Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ ГЕРБИЦИДОВ ПРОТИВ ЧЕМЕРИЦЫ ЛОБЕЛЯ (VERATRUM LOBELIANUM BERNH) НА ЛУГАХ В ЗОНЕ ГОРНОГО ЖИВОТНОВОДСТВА ВОСТОЧНОГО КАВКАЗА
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "ИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ ГЕРБИЦИДОВ ПРОТИВ ЧЕМЕРИЦЫ ЛОБЕЛЯ (VERATRUM LOBELIANUM BERNH) НА ЛУГАХ В ЗОНЕ ГОРНОГО ЖИВОТНОВОДСТВА ВОСТОЧНОГО КАВКАЗА"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ CEJ Л АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
ИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ ГЕРБИЦИДОВ ПРОТИВ ЧЕМЕРИЦЫ ЛОБЕЛЯ (\ ERATRUM ЬОВЕ1ЛА1Чим ВЕРЫН) НА ЛУГАХ В ЗОНЕ ГОРНОГО ЖИВОТНОВОДСТВА ВОСТОЧНОГО КАВКАЗА
На правах рукописи
ЧАРКВИАНИ Отари Александрович
УДК 632.5 : 632.954 : 633.2.032
(06.01.01 — «Общее земледелие»)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
МОСКВА — 1982
су
Диссертация выполнена в Грузинском ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственном институте.
Научный руководитель — заслуженный деятель науки Грузинской ССР, доктор сельскохозяйственных наук, профессор С. А. КАРУМИДЗЕ.
Официальные оппоненты: член-корреспондент ВАСХНИЛ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г. Д. АГЛАД-ЗЕ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В. А. КАЛИНИН.
Ведущее предприятие — Грузинский научно-исследовательский институт земледелия имени Ю. Н. Ломоури МСХ ГССР. *
Защита состоится « 1983 г. в « (Ч » ч
на заседании Специализированного совета К 120.35.07 Московской сельскохозяйственной академии имени К. А, Тимирязева. 127550, г. Москва, Тимирязевская ул., 49.
С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
Автореферат разослан ^еКЛШйК . 1982
Ученый секретарь Специализированного совета / ^^^/Ъ/уу. Е- Е. Крастина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. По состоянию на сегодняшний день рриродные луга из-за интенсивной эксплуатации и отсутствия должного ухода в прошлом сильно дигрессированы, наполовину и более снизились емкость и продуктивность пастбищ.
Одной из причин снижения продуктивности природных формовых угодий является их сильная засоренность сорняками. Как известно, сильно засоренные луга занимают в Грузии около 0,5 млн гектаров. Из сорняков,, распространенных на высокогорных лугах Грузии, сравнительно большей вредоносностью характеризуется чемерица Лобеля: во-первых, она занимает большие площади, а во-вторых, содержит комплекс ряда стероидных алкалоидов и может вызывать отравление сельскохозяйственных животных. На засоренных чемерицей участках было зареги^рировано'в среднем 35—60 тысяч экземпляров чемерицы на гектар. Однако есть места, где встречается н намного больше.
Исходя из вышеуказанного, необходимо констатировать,, что путем уничтожения чемерицы возможно улучшить природные кормовые угодья и резко повысить их продуктивность. Поэтому разработка метода борьбы с чемерицей является для Грузии исключительно актуальной проблемой, требующей разрешения. Исходя из этого, мы поставили себе целью применить против чемерицы химический метод, что, на наш взгляд, является реальным средством решения указанной задачи, Следует отметить также, что ко времени начала нашей работы имелись- очень скудные данные о действии гербицидов на чемерицу в почвенно-климатических условиях Грузни.
Цель к задачи исследования. Целью исследования являлся отбор нз большего ассортимента гербицидов перспективных и доступных для уничтожения чемерицы в широком масштабе. Основное внимание при этом уделялось испытанию гербицидов, характеризующихся сравнительно малой токсичностью для человека и теплокровных животных. Кроме того, их использование не должно загрязнять окружающую среду остатками. При изучении действия гербицидов против чемерицы перед нами встала необходимость решения следующих основных вопросов:
— изучение некоторых биолого-экологических особенностей чемерицы у условиях Грузни с целью решения токсикологических вопросов;
— определение сравнительной эффективности гербицидов против чемерицы в зависимости от фаз развития растений и их способов применения;
— определение фитогоксичностп сравнительно перспективных гербицидов в отношении кормовых трав, установление влиянии гербицидов па ботанический состав фитоценоза, урожайность сена лугов и содержание в них питательных элементов; .
, . — санитарно-гигиеническая оценка эффективных гербицидов путем изучения их влияния на биологическую активность почвы, а также определение продолжительности сохранения их остатков в растениях и почве;
• — определение экономической эффективности наиболее приемлемого гербицида и его сравнение с существующим механическим способом борьбы с чемерицей;
— проведение производственных испытаний наиболее эффективных гербицидов. ,
Научная новизна. В результате исследований были установлены фенофазы развития чемерицы по вертикальной зональности, изучены некоторые физиологические показатели, В том числе проницаемость протоплазмы клеток листьев в связи с ростом в высоту. Впервые в Грузии испытаны против чемерицы такие гербициды, как дикотекс-80, банвел-Д, тордон-22К, тордон-ЮК, дна мет-Д, диален, метафеи и др. Установлена их сравнительная эффективность. Проведены опыты по изучению применения гербицидов против чемерицы и осенью. Проведено сравнение экономических показателей механизированного применения гербицидов с экономическими показателями механического способа борьбы.
Практическая ценность работы. Ввиду широкого распространения чемерицы на сенокосах и пастбищах субальпийского и альпийской зон Грузии, разработка эффективных и рациональных мер борьбц с ней имеет большое значение. В результате наших исследований в борьбе с чемерицей было изучено 15 гербицидов, из которых выбраны наиболее эффективные и допущенные к применению гербициды.
Установлено, что с помощью определенных -гербицидов практически возможна отчистка пастбищ от чемерицы со значительным улучшением травостоя и продуктивности пастбищ. . Апробация работы. В работах, проведенных в производственных условиях, совместно с отделом машин хнмэащнты растений ВНИИгорсельмаш в 1975—1976 гг., подтвердилась высокая эффективность дин отеке а-80 против чемерицы.
Материалы диссертации доложены на: республиканской
о
научной конференции молодых ученых и аспирантов на тему «Достижения науки и развитие сельскохозяйственного производства», Тбилиси, 1974 г.
Научной конференции агрономического факультета Гру- * зинского СХИ, Тбилиси, 1975 г.
Всесоюзной научно-технической конференции «Состояние разработки и перспективы развития энергетической Сазы и комплекса машин и орудий для механизации трудоемких процессов горного земледелия», Тбилиси, 1976 г.
Публикация результатов исследования. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введении, семи глав, выводов, рекомендаций производству' и списка литературы, включающего 168 работ отечественных и иностранных авторов. Работа изложена на 141 странице машинописного текста, включает 33 таблицы, 6 графиков и 19 оригинальных рисунков.
КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Во «Введении» обоснована актуальность разрабатываемой темы, охарактеризованы основные причины снижения продуктивности природных кормовых угодий на высокогорьях Грузин.
В главе I «Состояние вопроса химической борьбы с чемерицей Лобсля» рассматриваются как рекомендуемые механические способы борьбы (А. Е. Буш, Г. Н, Кварацхелия, 1937; Т. А. Работнов, 1949; Н, Н, Кенховели, Ш. Нахуирншвнли, 19G3; Г. И. Бутов, 1964; Н. Ф. Храмцова, 1966, Г. Д. Агладзе, 1969 п др.), также и материалы проведенных исследований, поисков химического метода борьбы с чемерицей в разных климатических зонах Советского Союза (С. Г. i\liore, 1956; М, И. Гарсеванншвнлн; 1958; И. Д. Юркевич, Э. А. Круганова, Н. А. Буртис, 1062; И. Г. Бутов, 1964; Ф. В. Черногубов, 1963; 3. В. Вагабов, 1965; Н. Ф. Храмцова, 1969; Д. И. Алмазова, 1966; Д. П. Алмазова, А. М, Черкесов, 1969; А. Б. Сала-мова, М. Г. Дзоблаева, 1969; А. А. Лнсенкон, Д. Н. Онежко, 1970; Г. С. Бурмакнна, 1972; Г. Д. Агладзе, 1972, 1975 и др.) и за рубежом (W. Wugler, 1958; L. Authosserre, 1964; Н. Neuru-гег, 1966; \V. Kufner, 1968; М. W. Coburn, L. В. Kreps, 1970; H. Kees, 1977; E. Heikes, 1978 и др.). Однако полученные результаты противоречивы, а мнения исследователей расходятся.
Из испытанных различными авторами препаратов предпочтение по эффективности следует отдать гербицидам типа «ростовые вещества». Однако следует отметить, что в приведенных работах отсутствуют данные, касающиеся влияния' гербицидов на фитоценоз пастбищ, нет. сведений и о том, ког-
■да чемерица более резистентна к гербицидам: в годи массового цветения или при отсутствии цветения. Не имеется данных и по изучению применения гербицидов в осенний период. Отсутствуют также сведения по таким очень важным в настоящее время вопросам, клк продолжительность сохранения остатков гербицидов в кормовых травах, почве и т. д. Ни в одной работе не встречаются данные сопоставления экономической эффективности механического и химического способов борьбы против чемерицы и др. Все вышесказанное указывало на необходимость продолжения работы в этом направлении с целью изучения действия гербицидов на чемерицу и в других почвенно-клнматнческнх условиях, что диктуется исключительно практическими нуждами.
В главе 2 «Методика, материал и условия проведения исследований» изложены использованные методики исследований, перечень гербицидов, взятых для скрининга, и характеристика почвенно-клнматнческнх условий н фитоценоза.
Для полевых стационарных опытов были подобраны сравнительно однородный по рельефу н степени засоренности чемерицей участки.
С целью изучения действия химических веществ против чемерицы нами отобраны 15 гербицидов из различных химических классов соединений.
Каждый гербицид испытывплся в трех нормах (или концентрациях). Норма расхода рабочей жидкости составляла 1000 л/га. Опрыскивание гербицидами проводилось аппаратом ОРД.
Для установления сроков применения гербицидов опрыскивание проводили: а) в начале лета, когда чемерица развертывает листья (их высота не превышает 20—30 см); б) летом, когда листья полностью раскрыты; в) летом,, после срезания — опрыскиванием оставшихся «пеньков»; г) осенью — опрыскиванием поверхности почвы.
В первый год из-за большого ассортимента препаратов размер делянок составлял 10 мг (2x5 м); в последующие годы были отобраны только перспективные гербициды и размер делянок составлял 40 м2 {2x20 м), новторность трехкратная. Техническая эффективность гербицидов учитывалась как количественным, так и весовым методом в 2 срока через 25 и 50 дней после обработки. Результаты эффективности испытанных гербицидов обработаны статистическим методом (П. В. Попов, 1965, 1965).
' Общее обилие травостоя пастбища учитывалось методом проективного покрытия (Л. Г. Раменский, 1937). Урожайность травостоя учитывалась путем скашивания учетной делянки вручную, при этом отбирались пробы для анализов,-Цифровой-
материал урожайности обрабатывался дисперсионным методом (Б. Л. Доспехов, 1972).
Из биологических особенностей чемерицы Лобеля изучались оптимальные условия роста, глубина залегания корней, фенофазы на разных высотах н, ур. моря н др. Из физиологических показателей изучены п листьях: динамика содержания воды высушиванием образцов при 105°, осмотическое давление и концентрация клеточного сока — плазмолитическим методом (Н. Л. Гусев, Н. В. Седых, 1971). количество сухого вещества в клеточном соке — рефрактометром (Л. Al, Гродзин-скнй, Д. М. Гродзннский, 1973), проницаемость протоплазмы клеток листьев — электролитическим методом, при помощи мегомметра (С. Ф. Негруцкнй, Ю. Д. Данцевнч и др., 1971).
Влияние некоторых гербицидов на биологическую активность почвы учитывалось ио количеству выделяющегося С02 (В. И. Штатнов, 1952).
Определение остатков дикотекса-80 в кормовых травах выполнялось методом тонкослойной хроматографии (Л. Д. Стонов, В. Н. Фофанов, 1974).
Произведен физико-химический анализ почв подопытных участков; пробы брались с глубины 0—5, 5—10, 10—20 см. Механический анализ почв произведен методом пипета (ппро-фосфатом натрия); объемный вес определен в 250—500 см3 стаканчиках (инлнндрах) с ненарушенной почвенной структурой; удельный вес — пнкнометрическнм методом; установлены также общая и воздушная лорозность, капиллярная ш полная влагоемкость. Максимальная гигроскопичность почвы определена методом Николаева, гумус н общий азот — методом Тюрина, рН — потенциометром, KíO — методом Масло-вой.
• В образцах сена определены следующие питательные элементы: азот, Р2О5. КгО но Гинзбургу, «сырой» жир — экстракцией в аппарате Сокслета, клетчатка — по Генебургу и Што-ману, зола — сухим озоленнем (Л. В. Петербургский, 1968).
Производственные опыты проводились совместно с ВНИИ* горссльмаш. Иепытывалнсь опрыскивающие агрегаты; изучались— расход жидкости, распределение и размер капель в связи с эффективностью гербицидов, а также устанавливалась экономическая эффективность при сопоставлении химического и механического методов борьбы с чемерицей. Исследование проводилось на лугах субальпийской зоны Казбск-ского района на территории Крестового перевала (Главный Кавказский хребет). Высота над уровнем моря 2200—2300 м. Рельеф этого района характеризуется значительной пересеченностью и большой амплитудой высот. Почвы подопытных участков—горно-луговые дерновые, богаты гумусом (11,9— 10,5%) и общим азотом i(0,55—0,80%).; сравнительно меньше в
них Рг05 (7,8—11,7 мг на 100 г) и не заметен недостаток К20 (22,5—36,4 мг на 100 г); рН почвы в водной вытяжке состав- ' ляет 5,0—6,2; в солевой вытяжке — 4,0
По климатическим условиям этот район характеризуется высокой влажностью, холодной зимой и сравнительно корот- ^ ким и.прохладным летом, В этой зоне период со средней температурой выше 5® продолжается 4—5 месяцев, а выше 10° — , )—3 месяца. Летняя температура почвы в этой зоне на 2—4° . выше, чем воздуха.
По многолетним средним данным сумма осадков за год здесь составляет 1452 мм. Относительная влажность воздуха высокая и достигает в среднем 76%.
Данные фптоклиматл следующие; температура воздуха на высоте 10 см от почвы всегда выше, чем на высоте 150 см. Относительная влажность воздуха всегда больше на высоте 10 см над почвой (80—100%) и наименьшая — на высоте 150 см. .
В районе исследования суммарная солнечная радиация высокая и в солнечные дни достигает 1,50—1,60 кал/см2 в минуту.
В конце главы дано описание растительного покрова субальпийских и альпийских лугов и ковров указанного района, для изучения которого нами использованы труды А. Гроссгей-ма, Н. Кецховели, В. Гулисашвилн, Л. Махатадзе, Л'. При-липко, Г. Нахуцришвнли и др.
Из злаковых кормовых трав в основном встречались: полевица обыкновенная, коллодиум, мятлик альпийский, костер пестрый, овсяница луговая, тимофеевка горная, ячмень фиолетовый и др.
Из бобовых кормовых трав отмечены: клевер сомнительный и клевер седой (их количество в травостое было незначительным).
^ Из кормовых разнотравий в основном встречались следующие: тмин кавказский, бедренец розовоцветковый, тысячелистник обыкновенный, одуванчик Стеваннй и др.
Из луговых сорняков отмечены следующие: чемерица Лобеля, бодяк Космелий, сиббальдия мелкоцветковая, лютик Кавказский, щавель конский, буквица крупноцветная, белоус и др.
В главе 3 «Биологические особенности,' химический состав и вредоносность чемерицы Лобеля» охарактеризованы основные биологические особенности сорняка, приведены схемы строения вегетативной п генеративной особей, развития почки возобновления на корневище и расположения корневой системы по профилю почвы, приводятся данные о содержании алкалоидов и о вредоносности.
Чемерица.Лобеля — растение большого размера, в-зависи-е'
мости от возраста и местообитания достигает-40—160 см высоты. Ее возраст определяется десятилетиями. Согласно данным М. П. Бахматовой . (1974), общую продолжительность жизни чемерицы Лобеля можно предположить не менее 80 лет.
Чемерица до первого цветения находится в вегетативном состоянии. Ежегодно из корневища вырастает одинаковый надземный побег (ложный стебель), составленный из влагалищ зеленых листьев.
Для чемерицы характерно семенное и вегетативное размножение. Вегетативно размножаются цветущие ' растения из двух, или реже — трех-четырех почек возобновления, имеющихся на корневище. Такие почки на следующий год даюг начало новым растениям. В результате такого размножения чемерицы она прорастает группами но 8—12 растений п отличается большой способностью «борьбы за существование». Чемерица, имеет глубоко и сильно развитую кнетекорневую систему. Корнии корневища чемерицы представляют резервуар запасных углеводородов, количество которых наименьшее в фазе начала развертывания листьев. - Изучение проницаемости протоплазмы клеток листьев чемерицы показало, что максимальное ее значение отмечается при высоте 20—30 см (начало полного развертывания листьев). Таким-образом, следует считать, что обработка чемерицы системными гербицидами наиболее уязвима во время указанной фазы. - " • '
Химический состав чемерицы освещается по многих трудах различных, авторов (С. К. Караиетян, 1947; Т. Л. Генри, 1956; М. Л. Гусннин, 1962 и др.), которые отмечают, что чемерица характеризуется богатым содержанием различных алкалоидов.
По данным Н. Бондаренко (1966, 1967), при химическом изучении чемерицы Лобеля, произрастающей на Северном Кавказе, из 19 веществ — оснований, 1:оЛе()Жащихся в сумме алкалоидов, выделены 4 известных стероидных (протовсрат-рнп Л, гермидии, нервнн, вератронлзнгаденин) и 3 новых алкалоида, названных им алкалоидами «У», и алкамином «X». ........ • * ■
Установлено, что в чемерице количество акалоидов изменяется в зависимости ог фазы вегетации, от условий произрастания (почва, климат) и от вертикальной'зональности.
Согласно многочисленным литературным данным, подтверждается, что чемерпна отравляюще действует на сельскохозяйственных, животных, и непременно должна уничтожаться (Л. М. Кречетовнч, 1940; А. К. Магами, -1951; И. Л. Гуси-ннн, 1962; Н. Г; Андреев, 1971; Л. П. Дударь, 1971; Л. М. Внль-нер, 1974 к многие др.). Она является злостным сорняком и
занимает значительные площади высокогорных лугов-Грузин. Засоренность пастбищ в районе' исследования: составляет е среднем 35—60 тысяч растений на га. Однако есть.места, где. встречается и намного больше, когда плотность популяции чемерицы Лобеля достигает до 100000 побегов на га (таблица 1),' а содержание чемерицы в скошенной свежей биомассе на. лугах составляет от 21,3% до 35,6%. Тогда как.по Государственному общесоюзному стандарту (ГОСТ 4808—75) на; сено, при содержании вредных и ядовитых трав, свыше I % сено бракуется.
В главе 4 «Действие гербицидов на чемерицу Лобеля» приводятся результаты исследований по изучению действия гербицидов на чемерицу в разные сроки их применения..
Опыты и наблюдения, проведенные с первого же года нашей работы, ясно показали, что в сложных метеорологических условиях высокогорья для уничтожения сорняков обычные оптимальные нормы гербицидов малоэффективны. Поэтому в наших опытах против чемернцы-гербициды испытызались в повышенных нормах.
В предварительных опытах наряду с другими гербицидами испытывались сульфамат-аммония, метафен, диамет, дизельное топливо, аминная соль 2,4-Д, тордон-101 и 5У5-67 и др. Эти гербициды в наших опытах против: чемерицы оказались
Та.бдица I Плотность популяции- чемерицы Лобеля на лугах
Количество побегов
Место проведения учета Дата учета на площадке 100 кв. м (5 мХ20 м) в пересчете иа I га
Луг. расположенный на высоте 2200 м..н, у. м. ...... 1974 г. июль 576 830 1002 640 57600 83000; 100200 64000
Луг, расположенный на высоте 2400 м. н. у. м. ... . . . . 1974 г. июнь 233 456 292 23300 45600 29300
Луг, расположенный на высоте 1976 г. июль 504 980 402 419 50400 98000 40200 41900
Луг, расположенный на высоте' . 2400 м. н, у. м. . . . . . . . 1976 г. июнь ■ 272 301 592 27200 30100 59200
малоэффективными, а- кормовые травы в' болышшстве-случаев погибали от их действия, поэтому в последующем они из , опытов были изъяты. - При примененни гербицидов в летний период высокая эффективность в борьбе с чемерицей отмечалась только в вариантах с дикотексом, днаметом-Д и тордоном-22К в концент-, рации 0,72% (гибель 71,8—82,7%). Более низкие концентрации не дают желаемого результата.
Что касается банвела-Д и диалена, то даже при прпмене-/ нии высокой концентрации (0,72%) гибель чемерицы на этих* участках составляла лишь 28,3 и 46,9% соответственно.
Дйкотекс-80 не уменьшает имеющееся в травостое количество бобовых кормовых трав, а также не снижается плотность травостоя.
Таким же действием характеризуется и диамет-Д, только с тон разницей, что в травостое уменьшается количество бобовых трав.
Тордон-22К полностью уничтожает растительность пастбищ, за исключением злаковых. Наблюдается временное прореживание травостоя, несмотря на то, что при его применении возможно уничтожение чемерицы. Однако его использование все-таки ограничено тем, что этот препарат является весьма персистентным. Проведенные опыты показали, что прн однократном опрыскивании гербицидами не достигается полного уничтожения чемерицы. Однако, как показали последующие опыты, применением дикотекса на протяжение двух лет подряд практически полностью очищает травостой от этого сорняка (таблица 2),
Таблица 2
Эффективность гербицидов после двукратного опрыскивания
Варианты опыта 1 » о, Е« а вз Количество растений
я ¡4 . о . — 3 и а о. К с £ а.» а о 2 « и с п а . 1 . о 3 С ¡- й. -О ? Л я = О ^ Л о с с.а в 1975 г. в 1976 г.
Контрольный..... 79 ' 88 90 91
Днкотекс-80 . ч . . , 0,18 72 71 68 68
> 0,36 84 61 42 42
* 0,72 79 19 1 1
Диамет-Д...... 0,18 • 105 102 96 96
» 0,36 99 76 66 66
» 0,72 118 31 3 3
Чемерица является многолетним растением, для которого характерно как семенное, так и вегетативное размножение. В ценозе одновременно встречаются особи разновозрастного состояния популяции чемерицы Лобеля, начиная от проростков до сенильных растений, которые неодинаково чувствительны к гербицидам. Молодые растения гибнут от однократного опрыскивания, а цветущие экземпляры характеризуются высокой резистентностью, для 'них обязательно повторное опрыскивание и на второй год. В годы массового цветения чемерицы эффективность гербицидов сравнительно ниже.
Для установления оптимальных сроков, применения гербицидов против чемерицы нами проведены опыты как в летний, так и в осенний периоды.
Установлено, что эффективное действие наиболее перспективного гербицида дикотекс-80 на чемерицу в значительной степени определяется опрыскиванием в ранние фазы вегетации, так как запоздалым применением гербицидов значительно сокращается его угнетающее действие, кроме того, в это время имеет место и другое отрицательное явление — в ценозе отмечается фитотоксичность гербицида на кормовые травы. По-видимому, поглощение дикотекса-80 надземными частями чемерицы и последующее передвижение его в растении наиболее интенсивно происходит в ранние фазы вегетации (при высоте 20—30 см); в это же время происходит и интенсивный обмен веществ, а также отмечается максимальная проницаемость протоплазмы клеток листьев, а в подземных частях — наименьшее содержание углеводородов.
Было установлено, что опрыскивание гербицидами (дикотекс-80, диамет-Д и тордон-22К) заростков («пеньки»), образовавшихся после среза чемерицы, дало незначительный эффект.
Результаты опытов показали, что гербициды при осеннем внесении проявляют совершенно различные действия; чемерица весной с таянием снега начала прорастать по сравнению с обычной на 4—8 дней раньше. Проростки чемерицы светло-желтого цвета почти в два раза толще и сильно деформированы. Такая картина наблюдалась на тех участках, где осенью были внесены тордон-10К (4—8 кг/га) и банвел-Д (8 кг/га).
Самым эффективным оказался гранулированный препарат тордон-ЮК. При внесении его осенью в норме 8 кг/га гибель составляла 97.%. .....
Препаратами тордона (в том числе и гранулированной формой) не были повреждены кормовые злаковые травы пастбища. Но указанные препараты полностью уничтожали бобо-' вые и разнотравье, .а также погибли и луговые сорняки. При осеннем.внесении против чемерицы совершенно неэффективно
нымн являются тордон-101 и далапон; низкую активность про-явилн тордон-22К н банвел-Д.
В главе 5 «Влияние гербицидов на урожайность луговых трав» приводятся результаты проведенных учетов по урожайности сена луговых трав, их ботанического анализа, а также химического анализа на содержание питательных веществ в сене.
Проведенные нами опыты показали, что на обработанных против чемерицы эффективными гербицидами (днкотекс-80 и диамет-Д в 0,72% концентрациях) опытных делянках получено на 10,7 и-6,8 ц/га или же на 25,9 и 16,3% больше сена, чем на контрольном.
Уменьшение урожайности сена луговых трав наблюдалось на опытных делянках, обработанных банвелом-Д, тордоном-22К и диаленом высокой концентрации.
При двукратном применении дикотекса-80, когда полностью уничтожается чемерица, на опытных участках наблюдалась большая урожайность сена, чем на контрольных, а на третий год, после внесения минеральных удобрений, еще повышается урожайность луговых трав (таблица 3). Как видно из таблицы, прирост массы сена по итогам трех лет составляет 48,1—40,4%, или 55,4—14,0 ц/га, на достоверность которого
Таблица 3
Урожай сена луговых трав после двукратной обработки перспективными гербицидами (воздушно'суха я масса)
Годы Варианты опыта Концентрация в % (по д. и.) Урожай сена в и/га Разность с контролем в ц/га
1973" ' Контроль ___ 41,7 _ ..
Дикотекс-80 0,72 52,3 ■ +10,6
Диамет-Д 0,72 48,4 + 6,7
НСР* 7,3
' 1974 Контроль _ 31,1 —
+ Дикотекс-80 0,72 ' 43,9 +12,8
+ Дик отеке-80 0,72 42,8 + 11,7
НСР« 7-5
1975 Контроль 36,0
— 65,0' +29.0
— 61,6 +25.6
НСР<5 ■ - ■ 12,4
В сумме Контроль _ 108,8 —
за 3 года Днкотекс-80 0,72 161,2 + Т;2,4
Диамет-Д 0,72 152,8 +44,0
НСР« , 23,9
указывают результаты обработки цифровых данных методом дисперсионного анализа.
- Ботанический весовой анализ растений в средних смешанных образцах показал, что в фитоценозе луга стационара злаковые кормовые травы составляли 63—66%, бобовые кормовые травы — 3—4%, съедобное разнотравье — 14—21%, а сорняки, распространенные в ценозе (кроме чемерицы), 7,7— 19,6%.
Ботанический состав травостоя значительно изменяется после применения гербицидов; уменьшалось количество разнотравья и сорняков, а их место заняли злаковые. На опытных делянках, обработанных тордоном-101, тордоном-22К нлн банвелом-Д, остались только злаковые, общее весовое количество которых достигало 84—98%, а бобовые, разнотравье и сорняки на этих делянках почти не встречались.
Количество злаковых на делянках, обработанных дикотек-сом-80, достигало 83.9—89,9%, разнотравья — 8,9—6,1%, а весовое количество сорняков в сене — 3,1—1,67о- При применении дикотекса-80 количество бобовых кормовых трав не уменьшалось и составляло 4,1—2,6%. На опытных делянках, обработанных днаметом-Д, количество злаковых равнялось 86,3—91,8%, на обработанных диаленом делянках — 89,4— 94,5%. При применении высокой концентрации этих гербицидов наблюдалось уменьшение количества бобовых кормовых трав до 1,0—0,5%.
Следует отметить, что в наших опытах гербициды (дико-текс-80, диамет-Д, тордои-22К), не оказывали какое-нибудь существенное влияние на содержание питательных веществ в сене. Однако отмечалось незначительное изменение в количестве питательных веществ, которые, по-видимому, обусловлены изменением состава фитоценоза под воздействием гербицидов.
В главе 6 «Санитарно-гигиеническая оценка гербицидов» приводятся экспериментальные данные по выяснению влияния гербицидов на биологическую активность почвы, а также о продолжительности сохранения их остатков в растениях и почве. Эти' вопросы для условий высокогорья освещены в литературе очень скудно; в условиях же высокогорья Грузии подобные исследования до сего времени не были проведены.
Установлено, что гербициды тордон-ЮК и банвел-Д, внесенные осенью, на следуюшнй год не оказывают какого-либо отрицательного действия на биологическую активность горнолуговых дерновых почв. То же самое можно сказать и в отношении применяемых летом дикотекса-80 и дамета-Д, которые в рекомендуемых нормах не влияют отрицательно на биологическую активность почвы.
Как показали анализы, содержание дикотекса-80 в кормо-
8Ых травах через сутки:после опрыскивания было высоким и составляло от 5,0 до 34,0 мг/кг. Однако в последующие периоды остаток гербицидов в кормовых травах постепенно уменьшался и уже через 15 дней было отмечено 1—4 мг/кг, а через 25 дней — 0,42—2,20 мг/кг. Через 40 дней остаток гербицида в трех образцах был ниже чувствительности метода, а в семи образцах он колебался от 0,05 до 0,80 мг/кг. Через 54 дня только в трех образцах был отмечен остаток гербицида в количестве 0,06—0,12 мг/кг.
Следует отметить, что по существующим в СССР гигиеническим нормативам предельно допустимая концентрация ди-котекса в водохранилищах составляет 0,25 мг/л, а в зерне- — ДОК — 0,05 мг/кг.
Таким образом, с учетом литературных источников в наших исследованиях можно сделать вывод,.что на субальпийских пастбищах время ожидания для гербицида дикотекса-80, примененного против чемерицы, составляет 50 дней. ■
В, главе 7 «Производственное испытание и экономическая-эффективность» представлены результаты применения гербицида' в производственных опытах, проведенных совместно с ВНИИгорсельмаш,' рекомендованным ими опрыскивающим агрегатом для горных пастбищ п расчеты экономической, эффективности, учитывая количество и стоимость дополнитель-. нон продукции, получаемой в виде прибавки от применения дикотекса-80, и затраты, связанные с использованием гербицида. .
На первом этапе в производственных опытах были выбраны две схемы опрыскивателей: а) штанговый с гидравлическим дроблением н непосредственным нанесением гербицидов; б) вентиляторный с пневматическим способом дробления, и дистанционным нанесением гербицидов (боковое дутье).
Наряду с другими вопросами при лабораторно-полевых исследованиях было установлено качество опрыскивания, определяя: количество и равномерность отложения рабочей, жидкости на единицу площади; густоту покрытия каплями обрабатываемой площади; дисперсность распыленных капель. Результаты по этим показателям приведены в диссертационной работе.
. В производственных опытах с использованием гербицида днкотекс-80 при опрыскивании вентиляторным, штанговым и-брандспойтным опрыскивателями наилучший эффект получен' при выборочной, очаговой обработке брандспойтным опрыскивателем два года подряд. В этом случае луга практически полностью были очшцены от чемернны.
Соответствующими расчетами было установлено, что по сравнению с механическим (выкопка) способом уничтожения-чемерицы от применения гербицида механизированным спо-
собом снижаются затраты труда на обработку 1 га (за 2 года) на 98%. . ' .
Выяснилось, что применение днкотекса-80 механизированным способом против чемерицы Лобеля на высокогорных лугах экономически оправдано, так как дополнительная чистая прибыль на 1 га за 3 года составляет 96,32 рубля, а выход дополнительной продукции составляет 2,74 рубля на каждый затраченный рубль.
Выводы
К Засоренность сенокосов и пастбищ чемерицей Лобеля в высокогорных районах Грузии (Главный Кавказский хребет, Крестовый перевал) составляет 36—60 тысяч растений на га, достигая местами до 100000, а содержание ее в биомассе трав равно 21,3—35,6%. Для выяснения оптимальных сроков борьбы с чемерицей установлены ее фенофазы и физиологические показатели по вертикальной зональности. Выяснено, что протоплазма клеток максимально проницаема в фазе «начало полного развертывания листьев» (высота 20—30 см). Этот срок должен быть учтен при применении гербицидов против чемерицы.
- 2. Из испытанных гербицидов в отношении популяции чемерицы Лобеля сравнительно большой токсичностью по СКю отличаются тордон-22К, затем днкотекс-80 и диамет-Д.
3. Наиболее эффективны в летний период дикотекс-80, ди-амет-Д и тордон-22К в концентрации 0,72% "(по Л. н.). Однако последний высокотокснчен в отношении бобовых и разнотравья. Днкотекс-80 характеризуется селективным действием. Малоэффективными против чемерицы оказались амннная соль 2,4-Д, тордон-101, 5У£>—67, банвел-Д, диален, метафен, суль-фамат аммония, дизельное топливо и др.
4. При опрыскивании к гербицидам неодинаково чувствительны растения разновозрастного состояния популяции чемерицы Лобеля, особой резистентностью характеризуются взрослые растения, подлежащие цветению в то же лето, поэтому требуется обязательное повторное опрыскивание на второй год. Только в этом случае достигается полное очищение травяного покрова от чемерицы. Запоздалое применение гербицида снижает его угнетающее действие на сорняк, а в ценозе отмечается повышение фитоцидности гербицида на кормовые травы.
,. 5. В осенний период наиболее эффективным против чемерицы оказался гранулированный препарат тордоп-ЮК (при 8 кг/га его техническая эффективность была равна 97%).
6. Урожайность сена на опытных делянках в первый же год при опрыскивании днкотексом-80 и диаметом-Д получена больше, чем на_ контрольном, соответственно на 10,7 ц/га
И
(
(25,9%) и 6.8 ц/га (16,3%), Внесение же минёра л biitíx удобрений (NeoPeoKeo) еще более повышает выход сена (на 40,4— 48,1%, или 44,0—55,4 и/га). Снижение урожайности сена луговых трав отмечено при применении высоких концентрации ' банвела-Д, тордоиа-22К, диалена и особенно SyS-67. При применении дикотекса-80 в поздние .сроки снижение урожая сена упало до 5,4—14,7 ц/га.
7,-Ботанические анализы показали, что в большинстве случаев применение гербицидов.вызывает улучшение видового состава травостоя лугов и пастбищ. Так, при применении тор-дона и банвела-Д общее весовое количество злаковых достигает 84—98% (до опрыскивания — 63—66%), днкотекса — 83,9—89,9%; а количество сорняков (кроме чемерицы) снижается до 1,6% (до опрыскивания — 8,7—19,6%). Лишь до минимума (1,0—0,5%). снижалось количество злаковых кормовых трав от SYS-67.
8. Химические анализы образцов сена луговых трав после применения: гербицидов показали, что существенных изменений они не вызывают. Отмечены лишь незначительные отклонения, обусловленные, по-видимому, изменением состава фитоценоза. - - .г
; 9. .Тордон-ЮК и банвел-Д, применяемые осенью, а дико-текс-80 и диамет-Д— летом при испытанных нормах не влияют отрицательно на биологическую активность почвы. -1 10. Остаточное количество дикотекса-80" в кормовых травах через, сутки после опрыскивания составляло .5,0— 34,0 мг/кг; через 54 дня—0,06—0,12 мг/кг, а через 65 дней гербицид обнаружен-не был (чувствительность метода в пробе — 1 мкг).
И. В производственных опытах были, применены агрегаты для горных пастбищ, рекомендованные ВНИИгорсельмаш. Наилучший эффект был получен при применении браидспойт-ного опрыскивателя, затем у штангового, а вентиляторный показал неудовлетворительный результат. . ' • 12. Применение гербицида на лугах механизированным способом снижает затраты труда на обработку I га-на 98%, а применение дикотекса-80 против чемерицы Лобеля на высокогорных лугах экономически оправдано, .так как дополнительная чистая прибыль на 1 га за 3 года составляет 96,32 руб., при этом выход дополнительной продукции со-' ставляет 2,74 руб. на каждый затраченный рубль.
Рекомендации производству' '
Исходя из вышеизложенного, для внедрения в произвол* ство рекомендуется:.с целью уничтожения злостного сорняка высокогорных сенокосов и пастбищ чемерицы Лобеля следует применять химический метод, опрыскиваниеднкотексом-80 в-
0,72%-ной {д. н.) концентрации, норма расхода рабочего раствора составляет 500—1000 л/га в зависимости от очага захвата и степени засоренности. В рабочий раствор следует добавлять 0,2% ОП-7.
Опрыскивание следует проводить в ранние фазы (начало полного развертывании листьев) развития чемерицы, когда ее рост не превышает 20—30 см.
Обработка гербицидом целесообразна опрыскивающим агрегатом для горных пастбищ, рекомендуемым ВНИИгорсель-маш.
Для полного уничтожения чемерицы обязательно повторное применение днкотекса-80 (0,72%) и на второй год в те же сроки.
.На лугах, обработанных днкотексом-80, пастьбу или косьбу трав на сено следует начинать через 50 дней после опрыскивания.
- Рекомендация по борьбе со злостным сорняком сенокосов и пастбищ чемерицы Лобеля утверждена для внедрения МСХ Грузинской ССР. .
Публикации по теме диссертации
1. Буачидзе К. 3.. Ч а р к в и а и » О. Л. Гербициды на высокогорных пастбищах. — «Сакартвелос со пли с меурнеобл», 1974, № 2, с. 13 (на груз, языке).
2. Чарквианн О. Л. К вопросу осеннего применения системных гербицидов против сорняка пастбищ чемерицы Лобеля, Республиканская' научная конференция молодых ученых и аспирантов на тему «Достижения науки и развитие сельскохозяйственного производства». Тезисы докладов, Тбилиси, 1974, с. 54—56 (на груз, языке).
3. Чарквианн О. A., Ai и к а бе р и д зе Ai. И, Влияние гербицидов на ботанический состав травостоя высокогорных летних пастбищ. Там же. См. с. 64—66 (на груз, языке).
4. К ару ми дз е С. А., Буачидзе К. 3., Ч а р к в и а н и О. А. Изучение действия гербицидов на чемерицу Лобеля и азалию на высокогорных пастбищах Грузии. Тезисы докладов советских участников VIII Международного конгресса по защите растений. Секция III, «Химический метод борьбы». Москва, 1975, с. 67—68.
5. Чарквианн О. А. Эффективность гербицидов против чемерицы Лобеля на высокогорьях. Тезисы докладов научно-производственной конференции по улучшению кормопроизводства и использования сенокосов и пастбищ в республиках Закавказья. Закавказское отделение ВАСХНИЛ. Ереван. 1975, с. 36—37. '
- е. Чарквн ани О. А„ Сар а д ж нншви ли К. Г. Некоторые физиологические показатели чемерицы Лобеля в связи с применением гербицида днкотекс-80. Труды Грузинского СХИ, серия — биология, агрономия и лесоводство. Тбилиси, 1976, т. ХСУП, с. 105—108,
7. H е м с а д з е В.- Н., К о в а л ь ч у к И. Е., Al а и с у р а д з е М. Я., Чарквианн О. А. Результаты исследования технических средств хи-мнческой борьбы с ядовитой растительностью горных пастбищ. Труды ВНИИгорсельмаш. Тбилиси, 1978, т. 6, с, 133—141.
8. Ч а р к в и а и и О. А. Изучение гербицидов против сорняка чемерицы Лобеля на высокогорных пастбищах. Тезисы юбилейной научной сессии, посвященной 50-летию основания Груз. СХИ. Тбилиси, 1980, с. 30— 31 (иа груз, языке).
Л 102633 13/ХП—82 г. Объем п. л. Заказ 2577. Тираж 100
Типография Московской с.-х. академии им. К. Л. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44
- Чарквиани, Отари Александрович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1982
- ВАК 06.01.01
- Особенности накопления алкалоидов и микроэлементов в чемерицах Восточного Забайкалья в зависимости от эколого-фитоценотических факторов
- Улучшение высокотравных горных лугов и лугостепей Северного Тянь-Шаня применением гербицидов и минеральных удобрений
- ОСНОВЫ СОЗДАНИЯ ВЫСОКОПРОДУКТИВНЫХ ПАСТБИЩ И СЕНОКОСОВ НА ПРИРОДНЫХ КОРМОВЫХ УГОДЬЯХ ВОСТОЧНОЙ ГРУЗИИ
- Совершенствование технологии возделывания картофеля в Приамурье
- Эколого-биологические особенности, ценотическая роль и жизненная стратегия Betula fruticosa Pall на Витимском плоскогорье