Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эффективность агротехнических и химических мер борьбы с сорняками на склоновых землях

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Эффективность агротехнических и химических мер борьбы с сорняками на склоновых землях"

РГ6 од

1 9 ЛПР |9^сковскдя 0РДЕНА ЛЕНИНА

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

На правах рукописи НИКИТАЕВА Елена Константиновна

УДК 631.58: 632.51

ЭФФЕКТИВНОСТЬ АГРОТЕХНИЧЕСКИХ И ХИМИЧЕСКИХ МЕР БОРЬБЫ С СОРНЯКАМИ НА СКЛОНОВЫХ ЗЕМЛЯХ

Специальность 06.01.01 — общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1993

Работа выполнена на кафедре земледелия и методики опытного дела Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г. И. Баздырев.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г. С. Груздев, кандидат сельскохозяйственных наук В. Н. Нечаев.

Ведущее предприятие — Центральный институт агрохимического обслуживания сельского хозяйства.

Защита диссертации состоится . ....

1993 г. в «1^» час. на заседании специализированного совета К 120.35.07 в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева по адресу: 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 49. Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан «& » . . . 1993 г.

Ученый секретарь Р г

специализированного совета — (,Л>С-С 0

кандидат с.-х. наук

В. И. Скоблина

ОБЩАЯ 2АР1ДТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Интенсификация земледелия сопровоздается ростом затрат на борьбу о засоренностью посевов сельскохозяйственных культур, усилением пестицидной нагрузки на почву, что вызывает ряд негативных экологических последствий. Поэтому актуальна проблема эффективной защиты посевов от сорных растений применительно к конкретной дочввнно-климатической зоне. Сорные растения, ' конкурируя с культурными растениями за основные факторы жизни, вызывают снижение урожая до 30$ и более, особенно на малоплодородных дерново-подзолистый эродированных и'эрозионноопасных землях, площадь которых в Нечерноземной зоне достигает более 10 млн.га.

В связи с этим встает задача.совершенствования мер борьбы с сорными растениями при внедрении почвозащитных технологий обработки на базе научного обоснования и разработки эффективной и экологически безопасной системы регулирования засоренности посевов на склоновых землях, включающих.э себя механические приемы с минимальным применением гербицидов. .

■ Цель и задачи исследований. Цель исследований состоит в обосновании, сочетания агротехнических и химических мер борьбы с сорняками при освоении почвозащитных систем обработки почвы на склояовшс землях Нечерноземной зоны России.

В соответствии с этим были поставлены и решены задачи:

I. исследовать структуру агрофитоценоза после длительного применения почвозащитных систем обработки почвы и гербицидов на склоновйх землях; -

; . 2. изучить вредоносность сорных растений при разной густоте стеблестоя;

3. определить эффективность дополнительных агротехнических приемов, их сочетания с гербицидами в борьбе с сорной' растительностью;

4, определить действие, изучаемых-приемов на урожайность сельскохозяйственных культур;

5. дать энергетическую и экономическую оценку эффективности почвозащитных систем обработки почвы я мер борьбы с сорняками на склоновых землях.

Научная: новцзна. В работе экспериментально обоснована возможность сокращения кратности применения гербицидов.

Дана оценка вредоносности сорных растений, установлены параметры линейной функции динамики засоренности в зависимости от обработки почвы, насыщения севооборота.гербицидами,, обоснована возможность прогнозирования численности сорняков в посевах на перспективу.

Изучено действие дополнительных механических приемов обработки почзы на засоренность и. урожайность посевов в условиях почвозащитного земледелия. .

Практическая значимость работы и реализация результатов исследований . На основании проведенных исследований производству рекомендованы почвозащитные (вспашка поперек склона, плоскорезная, минимальная) системы обработки дерново-подаолиотой средаесу-глинистой почвы в зерновом севообороте, которые позволяют снизить затраты техногенной энергии.на 12-23^."Эти системы обработки почвы обеспечивают наибольший эффект в снижении засоренности посевов и повышении урожайности полевых культур при 50£ насыщении зернового севооборота гербицидами. •'•'..'

Установлен характер динамики засоренности посевов, что является основой применения механических и химических мер борьбы при почвозащитных, технологиях, на склоновых землях.

. Результаты исследований прошли.проверку и освоение в учхозе "Михайловское" Подольского'района Московской области. • '

Апробация работа. Результаты исследований доложены и получили положительную оценку на научной конференции молодых ученых ТСЖ в 1992 году и на заседании кафедры земледелия и методики опытного дела ТСХА..

Публикации. По теме диссертация опубликованы две статьи.

Объе^ работы. Диссертация изложена на. страницах маши- _ нописного текста, включает 29 таблиц, 12 рисунков и состоит из введения, семи глав, выводов, рекомендаций производству, списка Использованной литературы, который включает 188 наименований, в том числе 21 работу иностранных авторов, и приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Условия и методика проведения исследований

Исследования.проводились в I9S9-I932 годах на опытном поле отдела разработки систем земледелия и животноводства (учхоз "Ми-хайловское" Подольского района Московской области) в полевых опытах. . .

Двухйакторный полевой стационарный'опыт. .4x6 "Разработка научных основ защиты почвы от эрозии и сорняков на склоновых землях в условий интенсивного земледелия" заложен в 1977 г. по предложению проф. Б.А.Доспехова. Почва опытного участка дерново-слабоподзолистая, средаесуглшшстая, слабосмытая. Содержание гумуса -I,36$, общего азота - 0,13$, Р2О5 - 14,0, К2О - 14,6 мг на 100 г, $Нссл. - 6,3, Нг - 2,8 мэкв, сумма обменных оснований - 14,6 мэкв.

Опыт заложен в 4-польном специализированном зерновом севообороте: ячмень - горохоовсяная смесь - озимая пшеница - овес на участке.с односторонним южным склоном крутизной 3-3,5°. Размер делянок по обработке - 35x15 м, по гербицидам - 35x7,5 м. Бари-анты систем обработки (фактор А): I - вспашка на 20-22 см попе-

рек склона; 2 -"чизелевание II4M-2,5 на 30 см; 3 - плоскорезная обработка на 20-22 см плоскорезом-глубокорихлителем КПГ-250;

4 - минимальная - дискование на глубину 6-8 см и одан раз эа ротацию севооборота вспашка на 20-22 см после уборки викоовся-ной смеси. Предпосевная обработка включала дискование на 8-10 см с целью заделки удобрений и обработку PEK-3.S перед посевом. Вое обработки и посев проводились поперек склона.

Варианты систем гербицидов (фактор В) следующие: I - без гербицидов (0%); 2 - насыщение гербицидами 25% (в одном доле севооборота); 3-50$ (в двух полях); 4 — Tô% (в трех полях);

5 - 100$ (во всех 4 полях севооборота). Системы гербицидов включали использование отдельных препаратов, смесей.или их сочетаний. Применяли 2,4-ДА, глин, диален, лонтрел, 2М-4ХП, октапон, 2М-4Х, базагран в рекомендованных дозах.

Удобрения в опыте вносили на планируемую урожайность овса 30 ц зерна с I га.ячмевя - 40 и озимой пшеницу - 50 ц, зеленой массы горохоовсяной смеси - 200 ц/га. Органические удобрения применяли один раз за ротацию севооборота в количестве 40 т/га под вспашку после уборки занятого пара.

Двуфакторный опит 3x7 "Влияние дополнительных агротехнических приемов и гербицидов на засоренность и.урожайность зерновых при различной норме высева". Размер делянок - 6x9 и. Повторность опыта - четырехкратная. Варианты норм высева (фактор к) следующие: I - 6 -млн.шт. всхожих семян на I га; 2 -'4 млн.; 3 - 2 млн. Варианты приемов послепосевного ухода (фактор В) следующие: I - контроль; 2 - одно боронование (до всходов); 3 - два боронования (до и по всходам); 4 - ротационная мотыга (по всходам); 5 - 2М-4ХП (2,5 кг); 6 - 2М-4Л1 (2,5 кг)'+ лонтрел (0,1 кг); ? - боронование (до взходов)'+ тулиген.

Программа исследований в нолевых опытах включала изучение засоренности посевов, характера распределения сорняков, их видового состава при длительном применении почвозащитных систем обработки почвы и систем гербицидов, вредоносности сорных растений, динамики засоренности посевов, эффективности дополнительных агротехнических, химических мёр борьбы и их сочетания в борьбе с засоренностью зерновых культур, уротайности, энергетической и экономической эффективности почвозащитных технологий обработки почвы и систем борьбы с сорняками. Все определения и учеты выполняли по соответствующим ГОСТам и методикам, принятым в научных учреждениях сельскохозяйственного профиля.

• Начало вегетационного периода 1989 г. и'"весь 1992 г. характеризовались высокими температурами и значительным.дефицитом влаги. Хорошо обеспеченные влагой и теплом 1990 и 1991,гг. были более благоприятными для роста и развития сельскохозяйственных культур. : '

РЕЗУЛЬТАТЫ ЮЖЩОВАНИЙ .'"■■' '

Действие систем основной обработки почвы и их . сочетания с гербицидами на засоренность посевов.

Проведенные в,1989-1992 гг. исследования,показали, что при возделывании сельскохозяйственных культур в севообороте с зерновой специализацией при длительном применении, почвозащитных технологий обработки почвы в значительной степени проявлялось действие и последействие изучаемых факторов, что приводило к. значительному снижению потенциальной и фактической засоренности. Снижение потенциальной засоренности в слое 0-30 см по всем системам обработки при использовании гербицидов в одном поле севооборота произошло на 8,8$, в двух полях - на 39,6$, в трех - на 43,5$, в четырех - на 43,9$. 3 вариантах без применения гербиди-

дов почвозащитные обработки (плоскореэная и минимальная) способствовали усилению фактической засоренности (табл.1).

Последействие гербицидов при насыщении севооборота от О до 50$ значительно снижало численность сорняков в среднем на 48,6$ (с 276 до 142 шт/м2), тогда как дальнейшее насыщение не приводило к заметноед снижению численности - она стабилизировалась почти на одном уровне - 50$ - 142 шт/м2, 100% - 139 шт/м2.

Применение системы гербицидов при 50#-ном насыщении севооборота: смесь 2,4-ДА с лонтрелом - под озимую пшеницу, октапон под ячмень, без гербицидов - посевы овса и горохоовсяной смеси -позволило снизить засоренность посевов по всем системам обработки почвы. Сухая масса сорняков в среднем за 4 года уменьшилась по вспашке в ЗД раза, по плоскорезной в 1,3 раза, по минимальной в 1,2 раза (табл.2), Еще больше засоренность посевов снизилась по всем вариантам обработки при 1005? насыщении севооборота гербицидами, где применяли смесь 2.4ДА с глином - под озимую пшеницу, диален - под ячмень, 2М-4Ш - под овео, базаграя - под горохоовсянуо смесь. Сухая масса уменьшилась по обычной обработ кв в среднем за 4 года на 83,5%, по плоскорезной - на 65,5%, по минимальной - на 61,855 шш Соответственно в 6,1; 2,3 и 2,6 раза по сравнению с контролем (вспашка без применения гербицидов).

Таким образом, применение почвозащитных технологий обрабоа ки почвы без использования дополнительных средств борьбы с сорняками менее эффективно, поскольку при этом повышается засоренность посевов полевых культур. Поэтову при внедрении безотвальных обработок возникает необходимость использовать химические средства борьбы с сорняками. В настоящее время ваяно уменьшать гербицидную нагрузку на поле. Это достигается использованием тг кой системы гербицидов, при которой обработка ими проводится о;

Таблица I

Последействие систем обработок почвы и систем гербицидов, на засоренность посевов полевых культур (шт/ь£)

Вариант ;обработки

! птооо г, |Горохоовсяная ¡Озимая пшеница!- тдо9т.

! Овес, 1989 Г,|Смесь, 1930 г.| 1991 г. ; :"еиь' 1932x4

! В среднем за 4 года

(всего jгибель $ ¡всего [гибель всего j гибель всего j гибель

всего {гибель,$

Обычная 199 О

Плоскорезная 291 +46,2

Минимальная 320 +60,8

Среднее 270

-а

Без гербицидов 334 0 202 О 380 +13,8 279+38,1 490 .+46,7 38S +91,1 401 289

Насыщенность

Обычная 88

Плоскорезяая 138

Минимальная III

Среднее 112

55,8 30,7 44,2

140 204 231 192

Насыщенность

Обычная 98 50,8 105

Плоскорезяая 197 1,0 163

Минимальная 161 19,1 175

Среднее 152 148

севооборота гербицидами

58,1 143 29,2 .38,9 202 О 30,8 231 +14,4 192

севооборота гербицидами

68,6 128 35,6

' 51,2 • 201 0,5

47,6 217 +7,4 182

151 О

149 1,3

123 18,5 141

50$

67

74

75 72

100$

55,6 51,0 50,3

74 51,0 67 55,6 85 43,7

75

222

275 330

276

НО 155 162 142.

101 157 160 139

О

+23,9 +48,6

50,5 30.2 27,0

54,5 29,3 27.9

i

Таблица 2

Действие обработок почвы и систем гербицидов на сухую массу сорняков ( г/м2)

¡Насыщение | севооборо-г та гербици} дами, % !

I

со I

Вариант . обработки

Обычная

Плоскорезная

Минимальная

овес, 1989 г.

{горохоовся-(йая смесь, ! 1990 г. Г

Кул ~г

ь т у р а

озимая пшеница, 1991 г. т-

ячмень, 1992 г.

в соеднем за 4 года

| всего | гиб ель ]вс его) гибель | всего I гибель ¡всего | гкОель"| всего | гиб , I % ; ! % \ \ Ъ 1 | % } \ %

гибель

0 40,0 0 80,8- 0 114,1 0 . 88,4 0 80,8 0

50 14,6 63,5 .15,4 80,9 36,4 68,1 38,4 56,6 26,2 67,6

100 6,1 84,8 3,3 95,9 35,1 69,2 8,6 90,3 ■ 13,3 83,5

0 85,1 +112,8 150,0 +85,6 55,1 51,7 108,2 +22,4 99,6 +23,3

50 31,8 20,5 67 17Д 72,7 36,3 73,0 17,4 61,1 '24,4

100 4,6 . 88,5 17,9 77,7 55,4 51,4 33,5 62,1 27,9 65,5

0 82,3 +105,8 143,6 +77,7 103,4 9,4 106,4 -(20,4 108,9 +34,8

50 20,5 . 48,8 92,2 +14,1 81,7 28,4 80,9 8,5 68,8 14,9

100 6,4 84 9,7 88,0 83,4 26,9 24,3 72,5 30,9 61,8

раз в два года (50# насыщение севооборота), в результате получают урожаи полевых культур не вике чем по вспашке, и ежегодном применении гербицидов.

Распределение сорняков по элементам склона

Исследования и наблюдения, проводимые на склоне южной экспозиции крутизной до 3,5° позволили установить, что на склоновых землях развивается характерный агрофитоценоз, значительно отличающийся от агрофитоцезоза равнинных земель. Численность и масса сорных растений зависит от элемента склона. В условиях опыта, при использовании севооборота зерновой специализации, распределение сорняков по склону зависело от возделываемой культуры. Так, в посевах горохоовсяной смеси основное количество сорняков отмечено на среднем элементе склона, тогда как озимая пшеница и ячмень больше засорены в верхней части склона. В среднем за 3 года сухая масса сорняков независимо от обработки увеличивалась к среднему элементу склона, а затем, внизу, снижалась. Отсюда следует, что система борьбы с сорной растительностью на склоновых землях должна быть дифференцированной как по срокам применения, так и по элементам склона.

Численность отдельных видов сорняков и в целом биологических групп зависела от возделываемой культуры (рис.1). Об этом можно судить по показателям встречаемости отдельных видов сорняков»

Наиболее обильной, по видовому составу, биологической группой в условиях опыта были яровые ранние, но по общей численности они уступали группе зимующих сорняков. В целом за три вегетационных периода встречались биологические группы среди многолетников: корнеотпрысковые, корневищные, стертаекорневые, мочковатокорне-выо. Из малолетних: эфемеры, яровые ранние, яровые поздние, озимые, зимующие.

Особенности распределения сорного компонента агрофитоцено-за в зависимости от элемента склона прослеживаются при рассмотрении структуры видового состава в общей численности сорняков по годам. В 1989 году в посевах овса численность василька синего, фиалки полевой, дымянки аптечной, снижалась сверху вниз по склону, а ярутки пдлевой, торицы полевой, подмаренника цепкого, редьки дикой, мари белой, пикудьника, звездчатки средней наоборот росла. В то же время на среднем элементе склона численность желтушника лакфеолевого, горца вьюнкового, ромашки непахучей выше, чем на других элементах рельефа.

В 1990 году в посевах горсхоовсяной смеси основное количество василька синего, яру тки полевой", фиалки полевой, желтушника лакфеолевого, редьки дикой и пикульника находилось в средней , части склона, в то же время ромашка непахучая, пастушья сумка, незабудка, подмаренник цепкий, марь белая, звездчатка средняя по обшито возрастали в нижней части склона, в верхней части склона преобладали дамянка аптечная, торица полевая, горец развесистый.

Изменения в структуре сорного компонента агрофитоценоза связаны с изменениями экологических условий, различными требованиями отдельных видов сорняков к основным факторам жизни и изменениями конкуренции между культурными растениями и сорняками.

Влияние конкурентной способности культуры на засоренность и урожайность зерновых

Вредоносность сорняков (снижение урожайности) зависит от многих факторов: сорта возделываемой культуры, видового состава сорных растений, складывающихся погодных условий, а также от густоты стеблестоя, а именно, при ее уменьшении с 6 до 2 млн.шт.

на гектар, независимо от возделываемой культуры, происходит увеличение численности сорняков и, как следствие, - снижение урожайности, причем вредоносность сорняков по срокам прополки была неодинаковой и наиболее сильно проявлялась в начальные фазы развития культуры. Прибавка урожая ячменя от. ручной прополки сорняков с начала вегетации составила при 6 мая. норме высева -5,3 ц/га, при 4 млн. - 7,1 ц/га, при 2 млн. - 5,9 ц/га. Она была тем выше, чем раньше проводилась прополка.

Вредоносность в посевах овса, так же как и ярового ячменя, проявлялась в начальные фазы развития. Возделывание овса в чистоте от сорняков с начала вегетации позволило получить прибавку при 6 млн. норме высева - 6,5 ц/га, при 4 млн. - 4,2 ц/га, при 2 млн. - 4,3 ц/га. Урожайность овса при удалении сорняков в фазу выхода в трубку была существенно ниже контроля и значительно уступала урожайности в вариантах, где сорняки удалялись в ран,. ние ¡{азы развития культуры. Урожайность ячменя и овса на контрольном варианте составила при 6 млн. норме высева 27,5 и 27,7 ц/га, при 4 млн. - 23,3 и 26,3 ц/га, при 2 млн. - 14,8 и.23,2 ц/га соответственно.

Таким образом, наибольшая вредоносность сорняков проявляется в начальные фазы развития культур. С увеличением густоты стеблестоя отмечается тенденция к ее снижению. Это объясняется доминирующей ролью самой культуры.

Динамика засоренности агрофитоценозов на склоновых землях

Динамика засоренности агрофитоценоза склоновых земель показала, что сорные растения способны прорастать на протяжении всей вегетации культуры, а также в допосевной и послеуборочный периоды.

При наблюдении за процессом прорастания сорняков в посевах овса было установлено, что в варианте вспашки максимум их. всходов (52$) приходится на май месяц, затем шло снижение темпов этого процесса до минимума в июле (1,5$) и вновь некоторое их повышение в сентябре (10,9$), когда основная культура была убрана. В вариантах плодкорезной и минимальной обработок указанная тенденция сохранялась (рис,2-4).

В посевах горохоовсяной смеси основная масса сорняков проросла в июне, а к концу вегетации (ииль) происходило снижение количества всходов. В допосевной период отмечается дружное появление сорняков по всем обработкам.

В посевах озимой пшеницы первый пик засоренности наблюдался в сентябре,, а второй - и более значительный - в мае.

Таким образом, в посевах овса, горохоовсяной смеси и озимой пшеницы в период их вегетации и в течение всего теплого периода прорастание всходов сорняков идет неравномерно и основное их ко-<зВ1чество приходится на начальные фазы развития культуры (всхода-■иуцение). Второй максимум отмечается в послеуборочный период, чШзависимо от систем обработки почвы и применения гербицидов. '■Следовательно, в борьбе с сорняками механически!,-.к и химическими •йриемкаш, период, приходящийся на начальные фазы развит та основной культуры и послеуборочный период являются решающими.

Анализ состояния и прогноз засоренности посевов сельскохозяйственных культур в 1989-1991 гг. проводился с помощью динамической модели, основанной на методе интегральных кривых.

Установлено, что значения начального уровня засоренности, которые являэтся оценкой состояния посевов по результирующему показателю на исходный момент эксперимента-по обработкам почвы на всех .изучаемых вариантах различны, в частности среднее значе-

35,4$.

.23,6$

'56,1$ •

12,5$

Многолетние сорняки: : 58,

-|—| - корнеотприсковые |:-"У-1 - мо чк око рн о вы е

3

- корневищные ■ I - овес, П - горохоовсяяая смесьШ - озимая пшеница

3$

Д$

П,0$

Малолетние сорняки: . 80,6$

эфимеры ШПШ" яР°вые озимые [ зимующие

■ Рис.1 Структура биологических групп сорняков в посевах полевых культур

1-Е О"®

а - контроль (без гербицидов); б - 50% насыщение севооборота гербицидами; в - 100% насыщение севооборота гербицидами: А - вспашка: Б - плоскорезная обработка; В - минимальная обработка

б

Л1

р1

г

б

УШ

а б IX

месяц

Ряс.2 Динамика прорастания .сорняков в посевах овса (1989 г.)

0

01 Ol

PI

о о M

и) ■ V

m о о Е-;

" й «я Z о. л

Я »

м хэ

al О

Ч

Я

о о о о cvj M

штЛ^ 700т

Рис.4 Динамика прорастания сорняков в посевах озимой пшеницы (1991 г.) Обозначения те яе, что и яа рис.2

600-

500- -

400--

300--

200--

100-

01

. :а

б в

п

. а-3

= I

71-

УП

1

месяц

нке засоренности по вспашке составляет 73 штЛг, по плоскорезной обработке 95 шт/м^. Длительное применение в условиях опыта минимальной обработки увеличило засоренность посевов по отношению к контролю на 36,1$.

Средние значения в зависимости от насыщения севооборота гербицидами показывают, что на безгербицидном фоне начальный уровень засоренности на вспашке был ниже по отношении к плоскорезной и минимальной обработкам соответственно на 32,6$ и 28$ и составил 114 вггЛ?. Насыщенна севооборота гербицидами до 50 и 100$ приводит к его выравниванию. По элементам склона - менее засоренной на начало эксперимента на верхнем и среднем элементе была обычная обработка (74 и 62 штД^), в нижней части склона засоренность по данной обработке оказалась выше, чем по плоскорезной и минимальной на 5,2$. Наиболее засоренной обработкой на верхлем и среднем элементах склона была плоскорезная.

Таким образом, из вышеприведенного анализа следует, что на начало опытов условия для роста и развития культур были более благоприятными на вспадке.

В связи с тем, что ускорение динамики засоренности является дифференциалом скорости данного процесса, показывающего общую его направленность, коэффициент ускорения говорит о том, что по всем обработкам наблюдается снижение засоренности, но наиболее сильно оно идет по плоскорезной обработке, где составляет 1,193 шт/м^

В варианте с 50$ насыщением севооборота гербицидами по плоскорезной и минимальной обработкам и в варианте со 100$-ным насыщением севооборота - по минимальной обработке коэффициент ускорения положительный, что говорит о росте засоренности по данным обработкам.

Численное интегрирование или последовательное суммирование

засоренности нарастающим итогом позволяет определить значения фактической засоренности. Ба"конец исследуемого периода она составила по вспашке 1903 шт/)у£, по плоскорезной обработке -2365 шт/к<£, по минимальной - 2635 шт/м2.

Анализ вариантов обработки почвы на безгербицидном фоне, при использовании гербицидов один раз в два года и при их ежегодном применении показал, что в конечном итоге более низкую засоренность имела вспашка по сравнению с плоскорезной и минимальной обработками. Интегральные значения показывают, что при насыщении севооборота гербицидами от 0 до 50% происходит существенное снижение засоренности: по вспашке на 55,4$, по плоскорезной - на 49,0, по минимальной - на 58,7$. Дальнейшее насыщение (до 100$) привело к незначительному снижении по вспашке и плоскорезной обработке на 0,9% и 8,7%, а по минимальной - к увеличению количества сорняков на 2,7%.

При использовании противоэрозионных обработок в борьбе с засоренностью неустойчивость сорняков составляет 59,4-70,6%, что свидетельствует о сильном влиянии природно-климатического фактора на засоренность.

Используемый в данной работе метод интегральных кривых является современным и имеет преимущество по отношению к другим методам, применяемым в данной области исследования. Он дает воз-, мощность составить прогноз засоренности на перспективу, выявить периоды наивысшей засоренности и разработать эффективные агротехнические и химические меры борьбы с сорняками, о

Действие механических приемов обработки почвы на обилие сорных растений

Применение дополнительных осенних обработок почвы и приемов послепосевного ухода как отдельно, так и в комплексе с гербицидами влияло на засоренность посевов. Действие разработанного комплекса также зависело от основной обработки и выращиваемой культуры. По фону вспашки, при выращивании овса в 1989 году использование осенних дополнительных обработок не способствовало снижению засоренности, а наоборот усиливало ее как на безгербицидном фоне, так и при 100$-ном насыщении севооборота гербицидами (табл.3). Это можно объяснить тем, что дополнительные рыхления почвы нарушали целостность оболочек семян и повышали их всхожесть. В то жа время боронование посевов до всходов, как один из активных способов борьбы с сорняками, способствовало снижению засоренности на 54$, двухкратное боронование до и по всходам - на 65$ и составило 93 шт/ма. Последействие, ранее применяемой смеси гербицидов 2,4ДА + лонтрел, значительно снижало численность сорняков по отношению к безгербицидному фону, по всем вариантам дополнительных агроприемов.

Совместное действие дополнительных агроприемов и последействия гербицидов привело к снижению засоренности по глубокой и поверхностной обработкам на 32,2 и 39,1$, при применении однократного боронования - на 71,8$ и двукратного боронования - на 76,3$ по отношению.к контролю (вспашка без гербицидов). В посевах последующих культур все дополнительные обработки способствовали снижению засоренности.

По фону минимальной основной обработки дополнительные агро-приемы также способствовали дружному п ро рас т ан ию" с о рн яко в на посевах овса, уменьшая засоренность последующих.посевов горохоовся-

Таблица 3

Действие дополнительных обработок почвы, насыщения севооборота гербицидами на засоренность посевов ^т/и2.

----- _ ------- Варианты обработки Овес, 1989 г. Горохоовсяпая смесь, 1930 г. Озиглая пшешша, 1991 г.

без гер-{е гербк- бицидов ¡цидами | 1 единение}без гер-|с иер-|снижение засорен-}бицидов ¡биц*л- ¡засорс!4-ности, %\ ¡дашг ¡ностй, % ] 1 I без гер-{с гер-;снижение бицидов ¡бици- }засорен-¡дами ¡ности, % ) 1

Фон вспашки

Контроль (вспашка) 266 • 149 -44,0 498 241 -51,6 193 161 -16,4

Дополнительные

обработки: -32 ,"2

глубокая 307 179 451 232 -53,4 189 123 -36,3

поверхностная 294 162 -39,1 ■ 484 235 -52,8 182 119 -38,3

одно боронование 122 75 -71,8 443 202 -59,4 187 ИЗ -41,5

даа боронования 93 63 -76,3 431 224 -55,0 172 120 -37,8

Фон минимальной обработки

Контроль (минимальная) 320 160 -50,0 513 197 -61,6 377 213 -43,5

Дополнительные

обработки: 315

глубокая 365 158 -50,6 462 209 -59,3 204 -45,9

поверхностная 348 165 -48,4 449 197 -61,6 287 504 -45,9

одно боронование 195 138 -56,9 457 189 -63,2 308 201 -46,7

два боронования 133 55 . -82,8 461 206 .-59,8 281 207 . -45,1

СП I

ной смеси и озимой пшеницы.

В целом по фону'минимальной обработки все дополнительные агроприемы в сочетании с гербицидами более сильно снижали засоренность чем'по фону вспашки.

Применение приемов послепосевного ухода (боронование) с гербицидами эффективнее снижало засоренность посевов по сравнений с осенними дополнительными обработками как по фону вспашки, так и по фону минимальной обработки.

Эффективность приемов послепосевного ухода в посевах яровых зерновых

Применяемые агротехнические и химические методы борьбы с сорняками в условиях склонового земледелия при разной конкурентной способности культур оказали определенное воздействие ¡.а сорняки. Наиболее эффективным из агротехнических приемов был вариант с использованием ротационной мотыги. Снижение засоренности составило при 6 млн. норме высева 29$, при 4 млн. - 24$, при 2 млн. - 17$.

Применяемые в опыте гербициды 'способствовали более эффективному снижению засоренности посевов независимо от нормы высева, но наиболее сильным оно было при использовании смеси гербицидов 2М-4Ш + лонтрел. Установлено, что численность сорняков в данном варианте уменьшилась в среднем за 3 года при 6 млн. нор^е высева на 87,5$, при 4 млн. норме высева - на 85,2$, при 2 млн. норме высева - на 84,8$. При этом снижение сухой массы сорняков составило соответственно 95,3$, 93,9$, 94,5$.

Эффективность данных приемов подтверждается полученными . урожйными данными.'

Корреляционный анализ показал, что теснота связи между уро-

каем' сельскохозяйственных культур и другими изучаемыми показа- . телями зависела от культуры и тех приемов, которые проводились в послепосевной период. Величина урожая находилась в обратно корреляционной зависимости от обилия сорняков {'количества и массы) и в прямой зависимости от густоты стояния посевов.

Действие почвозащитных технологий обработки почвы и систем гербицидов на урожайность сельскохозяйственных культур, их энергетическую и экономическую эффективность '

Длительное применение почвозащитных технологий обработки почвы в сочетании с системами гербицидов на склоновых землях в условиях интенсивного земледелия оказали влияние на засоренность посевов и привело я повышению урожайности полевых культур. Применение системы гербицидов при насыщении севооборота 50$ позволило повысить урожайность зерновых в среднем по вспашке до 21,7 ц, при урожайности на контроле 18,2 ц/га, по плоскорезной-обработке до 23,9 ц/га, при урожайности на контроле -.18,9 ц, по минимальной - до 27,0 ц/га при урожайности на контроле -18,7 ц/га. Систематическое применение гербицидов (100$ насыщение) обеспечило в среднем прибавку урожаев зерна по вспашке -3,2 ц/га, по плоскорезной обработке - 4,3 ц/га, по минимальной -4,8 ц/га по сравнению с вариантами без Гербицидов (табл.4).

Продуктивность полевых культур в значительной степени'зависела от возделываемой культуры, складывающихся погодных условий, применяемых систем обработки почвы и гербицидов. За года исследований наиболее благоприятным был 1991 год. В контрольных, вариантах без применения гербицидов самая высокая урожайность получена при плоскорезной обработке - 27,9 ц/га, тогда как по вспашке и минимальной обработке она была соответственно меньше на 3,4 ц и на 6,2 ц/га.

- --и

Таблица 4

Действие обработок почвы и систем гербицидов на урожайность сельскохозяйственных культур, ц/га

Вариант обработки, А ¡Насыщение ¡севооборота 1гербипида-1 ми, $ В ! Овес, 1969 г. }Горохоов-{Озимая {Ячмень, ¡сяная ¡пшеница,¡1992 г. ¡сыесь ¡1991 г. 5 ¡(сено), ) : | 1990 г. | |

' 0 23,5 60,8 24,5 6,7

Обычная 50 > 28,8 88,2 29,6 5,7

100 25,6 78,2 33,1 5,5

0 21,4 85,9 27,9 7,4

Плоскорезная 50 29,2 85,8 33,9 8,6

100 27,6 77,5 34,1 7,9

0 26.2 94,0 21,7 8,2

Минимальная 50 23.8 68,8 41.1 10.0

100 30,5 80,8 30,4 ) 5

ИСР§5 ц/га 2,5 22,5 - 1,6 0,7

НСР§5 Ц/га 2,2 13,6 1.9 0,9

Хозяйственная эффективность (прибавка урожайности) в значительной степени зависела от технологии обработки почвы и системы гербицидов. По вспашка уровень прибавок при 50 и 100$ насыщения севооборота гербицццами был неодинаковым и составил 5,1 ц/га и 8,6 ц/га. По плоскорезной обработке прибавка при 50$ иасшце-. нии севооборота гербицидами равнялась 6,0 ц/га, а при 100$-ном насыщении - 6,2 ц/га. Результаты, полученные по минимальной обработке, следующие: прибавка при 50$ насыщении' составила 19,4 ц, при 100$ - 8,7 ц/га.

В посевах яровых зерновых ячменя и овса.величина прибавок зависела не только от систем гербицидов и технологии обработки

почвы, но и от складывающихся погодных условий. В условиях засушливого 1992 г. отмечено сйшхение урожайности при 100$ насыщении по вспашке, а при 50$ насыщении урожайность получена на уровне контроля, что связано с усилением фитотоксического действия гербицидов на культуру при недостатке влага во время их применения. В посевах овса получены существенные прибавки от'применяемых гербицидов. Уровень прибавок колебался в пределах от 2,1 до 7,8 ц/га. Следует отметить, что хозяйственная эффективность 50 и 100% насыщения севооборота гербицидами различалась незначительно.

Таким образом, исходя из вышеприведенных урожайных-данных специализированного севооборота за 4-летний период можно отметить, что по почвозащитным обработкам (плоскорезная и минимальная) при применении гербицидов один раз в два года (насыщенность севооборота 50$) модно получать урожаи не ниже чем по вспашке.

Энергетическая оценка. Установлено, что почвозащитные.системы обработки (плоскорезная и мийш;¡альная) при разных уровнях насыщения севооборота гербицидами менее энергоемки, чем обычная обработка. По снижению расхода горючего на общий объем работ я на I т к.ед. продукции,.а также по общему выходу продукции наиболее эффективными являются минимальная а плоскорезная обработки при 50$-ном насыщении севооборота гербицидами (табл.5).

Экономическая оценка, почвозащитных технологий обработки, дерново-подзолистой почвы на'склоновых'землях при разных системах применения гербицидов в севообороте зерновой сцециализации . показала, что наиболее эффективными были безотвальные обработки при 50$ насыщении севооборота гербицидами. Применение гербицидов в двух полях севооборота способствовало увеличению выхода продукция, росту производительности труда, снижению трудоемкости и

Таблица 5

Энергетическая оценка почвозащитных систем обработки почвы и гербицидов за 1989-1992 гг.

Варианты обработки почвы и гербицидов

Показатели ; обычная ¡'плоскорезная ' | минимальная

1 \ !о ; 50 | 100 !о ! 50 | 100 !□ 1 50 | 100

Объем работ усл.о.га 5,06 6 ,'22 »6,38 5,32 5,49 5,65 4,65 4,83 4,98

Общий расход энергии ВДж/э.га 6060 6220 6380 ШО 5490 5650 4650 4830 4980

Коэффициент энергоемкости. 1,00 1,03 1,05 0,88 0,91 0,93 0,77 0,79 0,82

Расход горю-

чего, кг/усл.э.га 76,4 79,9 83,5 57,7 61,3 64,8 55,5 59,* 62,7

Расход горючего на I т к.ед. 7,99 6,57 7,17 5,21 4,76 5,28 4,94 4,47 5,06

Выход продукции, т к.ед. * 9,6 12,2 11,6 II,I 12,9 12,3' 11,2 13,3 12,4

затрат труда по отношению к контролю (отвальная обработка на безгербицидном фоне).

В результате применения системы минимальной и плоскорезной обработки почвы в сочетании с 50^-ннм насыщением севооборота гербицидами выход продукции увеличился соответственно на 39,0$ и " 34,75?, производительность труда возросла на 49^ и 39,3$, трудоемкость снизилась на 32,4% и 11,1%, а затраты труда - на 7$ и 3,45?.

ВЫВОДЫ

I. Сочетание почвозащитных систем обработки почвы с системой гербицидов позволило значительно улучшить фитосанитарное состоя- 21 -

ние посевов и почвы. Последействие применяемых систем гербицидов приводило к значительно^ снижению потенциальной и актуальной засоренности. Потенциальная засоренность снизилась в слое 0-30 см по всем системам обработки при использовании гербицидов в I поле севооборота на 8,8$, в 2-х полях - на 39,6$, в 3-х -на 43,5$, в 4-х - на 48,9$. Снижение актуальной засоренности от последействия составило при 50$-яом насыщении севооборота гербицидами по вспашке - 50,5$, по плоскорезной обработке - 30,2$, по минимальной - 27,0$, при Ю0$-ном - соответственно 54,5$, 29,3$, 27,9$.

2. Видовой состав сорняков в структуре агрофитоценоза склоновых земель на 94-99$ представлен малолетниками. Динамика их появления в течение теплого периода характеризуется в основном двумя максимумами: первый наблюдается в фазу всходов-кущения Культуры и второй - в послеуборочный период (сентябрь-октябрь месяц).

В среднем за три теплых периода проросло по вспашке 992 т/ь?, по плоскорезной - 1179 штЛ?, по минимальной - 1351 шт/^. При 50$-ном насыщении соответственно 453, 322, 557 шт/и£, при Ю0$-ном насыщении - 433 , 554 , 572 т/и?.

3. На основании метода интегральных кривых мойно спрогнозировать засоренность посевов на перспективу, используя уравнения магистральной траектории: для обычной обработки - У.= 54,50-0 для плоскорезной - У = 54 ,78+0,3881 , для минимальной -

У = 47,75+0,449£ (при 50$-ном насыщении севооборота гербицидами), где У - теоретическое значение засоренности;, - текущее время.

4. Критические периоды конкурентных взаимоотношений мевду культурой и сорняками приурочены к ранним стадиям.их роста и . '

развития. Потери урокая зерна зависят от плотности стеблестоя

культуры. У ячменя при норме высева 6 млн. потери от сорняков

составили 5,3 ц с I га, при 4 млн. - 7,1, при 2 млн. - 5,9 д с

I га; овса соответственно - 6,5; 4,2 к 4,3 ц с I га.

в

5. При длительном применении почвозащитных технологий, обработки почвы и систем гербицидов экспериментально обоснована возможность сокращения.кратности применения гербицидов, что обеспечит снижение их нагрузки, на поле. Гибель сорняков при 50$ и 100$ насыщении севооборота гербицидами составила: на обычной обработке 56,1%' и 56,4$, на плоскорезной 47,3 и 54,0$, минимальной - 58,8 и 54,7$ соответственно.

6. Дополнительные осенние обработки (глубокая и поверхностная) способствовали незначительного снижению или да^се усилению засоренности. Гибель сорняков при применении приемов послепосевного ухода (боронование до всходов и по Есходам) в сочетании с гербицидами составила в среднем за три года по фону обычной обработки 57-59$ и по фону минимальной - 56-61$. снижение сухой массы 92-93$ и 91-94$ соответственно.

7. Гибель сорняков при применении ротационной мотыги составила в среднем за три года при 6 млн. норме высева 29$, при 4 млн. -24$, при 2 млн. - 17$. Количественная связь между уротайностью и 'засоренностью посевов описывается уравнением линейной функции

У = 38,12-0,040Х, где I -число сорных растений в посеве, У - урожайность при данном уровне засоренности посевов.

8. Длительное применение почвозащитных систем обработки почвы и систем гербицидов способствовало росту урожая зерновых культур. При 50$ насыщении севооборота гербицидами в среднем за 19891992 гг. получены прибавки по вспашке 3,5 ц/га, ЙЬ плоскорезной -5,0 ц/га, по.минимальной - 8,2 ц/га. При ежегодном применении

гербицидов -3,2 ц/га, 4,3 ц/га и 4,8 ц/га соответственно. При этом использование безотвальных почвозащитных обработок почвы позволяет получать урожаи не ниже, чем по.вспашке.

9. По снижению расхода горючего на общий объем работ и на I т корм.ед. продукции, а также по общему выходу продукции наиболее эффективными являются минимальная и плоскорезная обработки при 50$-ном насыщении севооборота гербицидами.

10. Экономически целесообразны безотвальные (минимальная и плоскорезная) обработки при 50$ насыщении севооборота гербицидами. Они способствуют увеличению выхода продукции на 39,0 и 34,7$, повышению производительности труда на.49 и 39,3$, снижению затрат труда на 7 и 3,4$ и трудоемкости на 32,4 и 11,1$. ■

РНЖЕВДАЦйй ПРОИЗВОДСТВУ

В условиях почвозащитного земледелия Центральных районов Нечерноземной зоны России на склоновых землях рекомендуется комплексное применение средств химизации и почвозащитных технологий обработки почвы в сочетании с приемами послепосевного ухода (боронование ротационной мотыгой по всходам зерновых). Освоение почвозащитных технологий (вспашка поперек склона, минимальная и ллоскорезная) осуществлять в специализированных зерновых севооборотах в сочетании с системой гербицидов/при которой они применяются через год (на озимой пшенице - 2,4-ДА + лонтрел, ячмене - , окталон, овес и горохоовсяная смесь - без гербицидов).

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Баздырев Г.И., Никитаева Е.К. Динамика засоренности в агро-фитоценозах // Кзв.ТСХА. - 1992. - Вып.4. - 0.10-23.

2. Никитаева Е.К. Влияние приемов послепосевного ухода на засоренность и урожайность зерновых культур при разной норме высева // Реферативный курнал КЖТЭИагропрой "Растениеводство?.; -19ЭЗ. - )Ь I.