Применение баковых смесей гербицидов и регуляторов роста на посевах клевера паннонского в лесостепи Среднего Поволжья

Гудимо, Владимир Валерьевич

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Применение баковых смесей гербицидов и регуляторов роста на посевах клевера паннонского в лесостепи Среднего Поволжья
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Применение баковых смесей гербицидов и регуляторов роста на посевах клевера паннонского в лесостепи Среднего Поволжья"

На правах рукописи

Гудимо Владимир Валерьевич

ПРИМЕНЕНИЕ БАКОВЫХ СМЕСЕЙ ГЕРБИЦИДОВ И РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА НА ПОСЕВАХ КЛЕВЕРА ПАННОНСКОГО В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Специальность 06.01.01 - общее земледелие, растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

10 ОКТ 2013

Пенза 2013

005534499

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры «Переработка сельскохозяйственной продукции» ФГЪОУ ВПО «Пензенская ГСХА» Кшникаткина Анна Николаевна

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, директор ГНУ «Пензенский НИИСХ Россельхозакадемии» Смирнов Александр Алексеевич кандидат сельскохозяйственных наук, глава представительства ЗАО фирма «Август» по Пензенской области Комратов Виктор Петрович

Ведущая организация: ГНУ Мордовский НИИСХ Россельхозакадемии

Защита состоится 26 октября 2013 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета Д. 220.053.01 при ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»

Автореферат разослав 20 сентября 20! 3 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

V - - Вера Александровна Гущина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Увеличение производства кормов, улучшение их качества и энергонасыщенности - важнейшая проблема сельского хозяйства Среднего Поволжья. В связи с этим возникает необходимость совершенствования структуры посевных площадей, интродукции новых видов кормовых растений, разработка адаптивных ресурсосберегающих технологий их возделывания, важным звеном которой является борьба с сорняками.

Проблема эффективной защиты многолетних бобовых трав от сорной растительности является актуальной и связана с высокой их чувствительностью к химическим средствам. Основным недостатком химической прополки является фитотоксичность гербицидов на растения культуры. Проблема снижения стрессового воздействия гербицидов на культурные растения может быть разрешима с использованием антистрессовых препаратов.

Важным элементом современных технологий производства сельскохозяйственных культур становятся регуляторы роста растений и комплексные удобрения с микроэлементами в хелатной форме. Они легко вписываются в технологию возделывания культуры.

Проблема снижения фитотоксичности гербицидов при возделывании клевера паннонского путем применения баковых смесей с включением антистрессовых препаратов требует дальнейшего изучения и постоянного совершенствования.

Цель исследований заключалась в разработке и научном обосновании приемов повышения продуктивности клевера паннонского в результате снижения стрессовых нагрузок от применения гербицидов Корсар и Агритокс в сочетании с препаратами антистрессового действия Альбит и Силиплант.

Задачи исследований:

- установить степень фитотоксичности гербицидов на растения клевера паннонского и оценить антистрессовый эффект от применения Альбита и Сили-планта;

- выявить особенности формирования симбиотической и фотосинтетической деятельности агроценоза клевера паннонского;

- определить эффективные нормы внесения Корсар и Агритокс при совместном применении с Альбитом и Силиплантом, обеспечивающие антистрессовый эффект к воздействию гербицидов;

- изучить влияние некорневых подкормок препаратами Альбит, Сили-плант и сроков их применения на формирование продуктивности клевера пан-нонского;

- дать экономическую и энергетическую оценки изучаемым приемам технологии возделывания клевера паннонского.

Научная новизна. Впервые с учетом агроклиматических ресурсов региона на фоне оптимальных и пониженных норм расхода гербицидов изучена антистрессовая регуляция роста, развития и формирования продуктивности клевера паннонского при применении препаратов Альбит и Силиплант. Определена эффективность некорневой подкормки вегетирующих растений клевера паннонского регуляторами роста.

Практическая значимость. Разработаны приемы применения препаратов Альбит и Силиплант, снижающие стрессовое воздействие гербицидов и эффективную защиту в борьбе с сорняками, обеспечивающие повышение продуктивности клевера паннонского на 41,6 % при рентабельности 332,6 %. Предложены оптимальные сроки применения регуляторов роста для некорневой подкормки, способствующие оптимизации продукционного процесса и получению зеленой массы 46,2 т/га, кормовых единиц - 8,3 т/га, переваримого протеина - 1,3 т/га, обменной энергии - 91,7 ГДж.

Научные положения диссертации подтверждены производственной проверкой в ООО Агрофирма «Биокор-С» Мокшанского района Пензенской области на площади 12 га вошли в региональные рекомендации по технологии возделывания клевера паннонского.

Представленная работа является составной частью плана научно-исследовательской работы ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по целевой комплексной научно-технической программе т. 12.5 «Разработка адаптивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Пензенской области».

Основные положения, выносимые на защиту:

- закономерности роста, развития, формирования продукционного процесса агроценоза клевера паннонского в зависимости от приемов возделывания;

- степень фитотоксичности гербицидов на растения клевера паннонского и антистрессовый эффект применения Альбита и Силипланта в баковых смесях;

- применение гербицидов в сочетании с антидотами Альбит и Силиплант обеспечивают высокую семенную и кормовую продуктивность клевера паннонского;

- влияние некорневой подкормки вегетирующих растений препаратами Альбит и Силиплант на продуктивность клевера паннонского;

- экономическое и энергетическое обоснование приемов возделывания клевера паннонского.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 150-летию со дня рождения П.А. Столыпина (Пенза, 2012); VIII Международной дистанционной научной конференции «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Владикавказ, 2012); X Международной научно-практической конференции, посвященной памяти академика РАСХН Немцева Н,С. (Ульяновск, 2012); Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России» (Пенза, 2012); Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии в АПК: теория и практика» (Пенза, 2013).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 9 научных работах, из них 3 статьи в изданиях по перечню ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 142 страницах компьютерного текста, содержит 34 таблицы, 2 рисунка, 46 приложений, 200 источников использованной литературы, в том числе 16 зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Условия и методика проведения исследований

Экспериментальные исследования проводились в ООО Агрофирма «Био-кор-С», Мокшанского района, Пензенской области в 2011-2013 гг.

Почва опытного участка - чернозем выщелоченный, среднегумусный, среднемощный тяжелосуглинистый. Плотность почвы - 1,18-1,20 г/см3, общая пористость почвы - 55-60%, содержание гумуса в пахотном слое - 6,5%, подвижного фосфора - 55 мг/кг почвы, обменного калия - 177 мг/кг почвы, обеспеченность подвижными формами молибдена - 0,2 мг/кг почвы, бора - 1,2 мг/кг почвы, марганца - 8,5 мг/кг почвы, цинка - 2,1 мг/кг почвы, меди и кобальта низкая, рНсол - 5,4.

Метеорологические условия 2011-2013 гг. (ГТК - 0,7-0,9) можно охарактеризовать как засушливые. За вегетационный период выпало 118,9-147,9 мм осадков, при среднемноголетней норме - 158,4 мм.

Объекты исследования - клевер паннонский (Trifolium pannonicum Jacq.) сорт Аник, гербициды различных классовых химических соединений, регулятор роста Альбит и микроудобрение Силиплант. Предшественник - озимая пше-ница. Площадь делянки 10 м2, повторность опыта четырехкратная, размещение делянок систематическое. Способ посева рядовой, норма высева 3 млн. всхожих семян на гектар. В опыте применялась технология возделывания многолетних бобовых трав, общепринятая для региона. Перед посевом семена скарифицировали и инокулировали ризоторфином.

Опрыскивание гербицидами по препарату и баковыми смесями их с Альбитом и Силиплантом проводили в фазу 2-3 настоящих листьев клевера паннон-ского ранцевым опрыскивателем. Расход рабочего раствора 350 л/га.

За годы исследований выполнены следующие опыты:

1. Влияние баковых смесей гербицидов Корсар и Агритокс в комплексе с антидотами Альбит и Силиплант на продуктивность клевера паннонского.

Схема: 1. Контроль (обработка водой); 2. Агритокс 0,4 кг/га; 3. Агритокс 0,6 кг/га; 4. Агритокс 1,2 кг/га; 5. Корсар 1,0 кг/га; 6. Корсар 1,5 кг/га; 7. Корсар 3,0 кг/га; 8. Агритокс 0,4 кг/га + Альбит; 9. Агритокс 0,6 кг/га -г Альбит; 10. Агритокс 1,2 кг/га + Альбит; 11. Корсар 1,0 кг/га + Альбит; 12. Корсар 1,5 кг/га +

Альбит; 13. Корсар 3,0 кг/га + Альбит; 14. Агритокс 0,4 кг/га + Силиплант; 15. Агритокс 0,6 кг/га + Силиплант; 16. Агритокс 1,2 кг/га + Силиплант; 17. Корсар 1,0 кг/га + Силиплант; 18. Корсар 1,5 кг/га + Силиплант; 19. Корсар 3,0 кг/га + Силиплант.

2. Влияние некорневой подкормки регулятором роста Альбит и кремнийсо-держащим препаратом Силиплант на продуктивность клевера паннонского. Схема:

Химическая защита клевера паннонского! г.ж. Некорневая подкормка клевера паннонского 1 г.п.

Контроль (обработка водой)

Агритокс 0,6 кг/га + Альбит в фазу отрастания -

Агритокс 0,6 кг/'га + Альбит в фазу отрастания Альбит (бутонизации)

Корсар 1,5 кг/га + Альбит в фазу отрастания -

Корсар 1,5 кг/га + Альбит в фазу отрастания Альбит (бутонизация)

Агритокс 0,6 кг/га + Силиплант в фазу отрастания -

Агритокс 0,6 кг/га + Силиплант в фазу отрастания Силиплант (бутонизация)

Корсар 1,5 кг/га + Силиплант в фазу отрастания -

Корсар 1,5 кг/га + Силиплант в фазу отрастания Силиплант (бутонизация)

Закладка полевых опытов, наблюдения, оценка и учеты проводились в соответствии с методическими указаниями Б.А. Доспехова (1985). Фенологические наблюдения за ростом и развитием, изучение динамики роста, учет урожая и другие сопутствующие исследования проводили по методике Госсортсети (1971) и рекомендациям ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса (1987). Учет засоренности посевов проводили количественно-весовым методом (Методические указания по полевому испытанию гербицидов в растениеводстве, Государственная комиссия по химическим и биологическим средствам борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками при МСХ СССР. ВНИИ защиты растений). Изучение корневой системы - по методике Н.З. Станкова (1964). Симбиотиче-ский потенциал и продолжительность бобово-ризобиального симбиоза - по методике Г.С. Посыпанова (1983). Показатели фотосинтетической деятельности растений определяли по методике A.A. Ничипоровича (1973), чистую продуктивность фотосинтеза по формуле, предложенной L. Briggs, F. Kidds, С. West (1920). Содержание абсолютно сухого вещества в зеленой массе — весовым ме-

тодом. Сырой протеин - по Кьельдалю (коэффициент - 6,25), сырая клетчатка -по методу Кюршнера и Ганека в модификации A.B. Петербургского. Выход кормовых единиц и переваримого протеина с урожаем — расчетным методом на основании данных химического анализа растений (Методические указания по оценке качества и питательности кормов, 2002) с учетом коэффициента переваримости по М.Ф. Томме (1970).Учет урожая зеленой массы проводили сплошным поделяночным способом. Структуру урожая и урожайность семян определяли методом пробного снопа.

Статистическую обработку экспериментальных данных проводили методом дисперсионного анализа (Б.А. Доспехов, 1985) на ПЭВМ с использованием пакета прикладных программ Excel 2000, Statistica 4.5, Statgraphics Plus for Windows 2.1.

Экономическая эффективность рассчитывалась по технологическим картам с использованием типовых норм (РАСХН, 2007; ВНИИ ЭСХ, 2010). Агроэнерге-тическая оценка приемов технологии выращивания клевера паннонского проводилась в соответствии с методическими рекомендациями, разработанными учеными ВИК (1971), Г.А. Булаткиным (1986).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ БАКОВЫХ СМЕСЕЙ ГЕРБИЦИДОВ СОВМЕСТНО С АНТИСТРЕССАНТАМИ

Формирование агроценоза клевера паннонского. За годы исследований установлено, что полевая всхожесть клевера паннонского находилась в пределах 69,3—71,0 %. Наибольшее количество сохранившихся растений клевера в конце вегетации 205 шт./м2 было при их обработке баковой смесью Корсар 3 кг/га+Альбит, сохранность составила 96,7 %, в контроле - 50,9 %. В варианте с обработкой гербицидом Корсар в чистом виде сохранилось 90,4 % растений. При обработке посевов сниженной на 50 % нормой гербицида совместно с Альбитом сохранилось 89,5 % растений клевера, при обработке только гербицидом Корсар 1,5 кг/га-77,6%.

Нами, установлено, что чем больше засоренность посевов клевера паннонского на ранней стадии развития, тем большей была гибель растений в период перезимовки. Так, резкое снижение зимостойкости клевера в контрольном вари-

анте объясняется слабым развитием растений в первый год жизни, гибель растений на зимний период составила 24,3%. При обработке посевов гербицидом Аг-ритокс перезимовало 89,2-95,6% растений клевера паннонского, Корсаром -92,2-96,3%, баковой смесью гербицида Корсар совместно с Альбитом и Сили-плантом - 93,6-96,6 % и 92,9-96,3 % соответственно (табл. 1). Таблица 1 - Формирование агроценоза клевера паннонского (2011-2013 гг.)

Варианты л Полевая всхожесть, % Сохранность, % Перезимовка, % Длина корня, см Объем корней, см3 Масса сухих корней, т/га

Контроль (обработка водой) 70,0 50,9 75,7 4,5 3,1 "1,30

Агритокс 0,4 кг/га 69,5 70,8 89,2 6,2 3,9 1,63

Агритокс 0,6 кг/га 69,7 75,2 94,9 6,8 4,4 1,79

Агритокс 1,2 кг/га 70,0 85,7 95,6 7,5 4,9 1,97

Корсар 1,0 кг/га 69,8 73,7 92,2 8,1 5,1 2,14

Корсар 1,5 кг/га 70,0 77,6 95,7 8,8 5,7 2,33

Корсар 3,0 юг/га 69,8 90,4 96,3 9,8 6,1 2,58

Агритокс 0,4 кг/га + Альбит 70,3 75,3 93,7 8,9 5,6 2,33

Агритокс 0,6 кг/га + Альбит 69,8 84,6 96,0 9,9 6,2 2,59

Агритокс 1,2 кг/га + Альбит 69,3 93,3 95,8 11,0 6,9 2,88

Корсар 1,0 кг/га т Альбит 71,0 80,7 93,6 12,2 7,6 3,20

Корсар 1,5 кг/га + Альбит 70,0 89,5 96,2 13,5 8,5 3,56

Корсар 3,0 кг/га + Альбит 70,5 96,7 96,6 15,0 9,4 3,95

Агритокс 0,4 кг/га + Силиплант 69,7 73,6 92,9 8,0 5,0 2,11

Агритокс 0,6 кг/га + Силиплант 70,8 80,0 94,7 8,9 5,6 2,35

Агритокс 1,2 кг/га + Силиплант 70,0 89,5 96,3 9,9 6,2 2,61

Корсар 1,0 кг/га + Силиплант 69,4 80,7 92,9 11,0 6,9 2,90

Корсар 1,5 кг/га + Силиплант 71,0 81,7 96,0 . 12,2 7.7 3,22

Корсар 3,0 кг/га + Силиплант 70,3 90,5 96,3 13,6 8,5 - 3,58

Наиболее мощную корневую систему сформировали растения клевера паннонского при обработке посевов баковой смесью гербицида Корсар с антистрес-сантом Альбит, масса сухих корней составила 3,56-3,95 т/га.

Фитосаннтарное состояние посевов клевера паннонского на фоне оптимальных н пониженных норм внесения гербицидов в сочетании с анти-стрессантами. В среднем за 3 года биологическая эффективность использования баковых смесей гербицидов Агритокс и Корсар совместно с антидотами Альбит и Силиплант была высокой и приводила практически к полной гибели сорняков. В силу своего химического состаза действие гербицидов на растения было различ-

ным. Так, более губительным дом сорняков был гербицид Агритокс в оптимальной дозе 1,2 кг/га в смеси с Альбитом и Силиплантом, на 30-й день после обработки биологическая эффективность составила для малолетних сорняков 94,7 %, многолетних - 96,2 %, и 93,0 % и 92,3 % соответственно. Менее эффективным было использование баковой смеси Корсара и Агритокса со сниженной на 50 % нормой, биологическая эффективность - 89,5 и 88,5 % (рис. 1).

120 _____________________________________________

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

Варианты

■ малолетних в многолетних

Рисунок 1 - Биологическая эффективность обработки посевов клевера паннонского баковыми смесями, %

Симбиотическая деятельность агроценоза клевера паннонского. Применение гербицидов, как в чистом виде, так и в баковых смесях с антидотами, способствовало созданию благоприятных условий для бобово-ризобиального симбиоза. Наибольшая величина симбиотического аппарата посевов клевера паннонского сформировалась в фазу бутонизации при использовании баковых смесей гербицида Корсар с препаратами Альбит и Силиплант и составила по вариантам опыта 156-168 млн. шт./га, общих и 93-101 млн. шт./га активных клубеньков с массой 700,9-756,0 и 467,3-504,0 кг/га соответственно. Эффективность антистрессового эффекта препаратов Альбита и Силипланта наблюдается

при снижении на 50 % дозы гербицидов Корсар и Агритокс. Так, при использовании баковой смеси гербицида Корсар 1,5 кг/га совместно с Альбитом и Сдли-плантом в фазу бутонизации сформировалось 97 и 95 млн. шт./га активных клубеньков с массой 483 и 472,5 кг/га, что на 4,1 и 4,4 % и 4,3 и 4,4 % ниже, чем в варианте с оптимальной дозой Корсар 3 кг/га (рис. 2).

800

»■••■■1' 'И...............-аа^-■■ .¡и)...—ш—■'•'■¡а»1"—« —■ ■ аи......адтмрмд в-

•I 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16" 17 18 19 —♦—Количествообщ. -»-Количествоакт. —¿—Масса общ. —л-Масса акт.

Рисунок 2 - Количество (шт./'м2) и масса (кг/га) клубеньков агроценоза клевера паннонского 1 г.п. в фазу бутонизации (2012-2013 гг.)

Эффективность бобово-ризобиального симбиоза находилась в зависимости от величины и активности симбиотического аппарата (АСП). Наибольшие значения АСП отмечены в вариантах с применением баковой смеси Корсара и Альбита, в фазу бутонизации 17689-19080 кг сут./га, цветения - 11046-11915 кг сут./га, созревания - 5345-5766 кг сут./га.

Аналогичная тенденция наблюдалась и на посевах клевера паннонского второго года пользования (рис. 3).

1 2 3 4 5 б 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1? 18 19 —»-Ксшгаесхвообщ. Нй-Кошгаествоакх. —л- Масса общ. Масса акт.

Рисунок 3 - Количество (шт./м2) и масса (кг/га) клубеньков агроценоза клевера паннонского 2 г.п. в фазу бутонизации, (2013 г.)

Фотосинтетическая деятельность агроценоза клевера паннонского. В

процессе фотосинтеза образуется до 90-95% сухой биомассы растений, поэтому в формировании урожая этому процессу принадлежит ведущая роль. Продуктивность фотосинтетической деятельности посевов определяют показатели площади листьев, продолжительность их работы и накопление сухой биомассы. Установлено, что гербициды как в чистом виде, так и в баковых смесях с Альбитом и Силиплантом по-разному влияли на формирование параметров фотосинтеза клевера паннонского. Так, в вариантах Корсар 3 кг/га + Альбит и Корсар Зкг/га + Силиплант площадь листьев агроценоза клевера в фазу бутонизации составила 76,3 м2/га, ФП - 2,4 м2дн/га, ЧПФ - 4,7 г/м2 сутки и 67,5 м2/га, ФП - 2,1 м2дн/га, ЧПФ - 4,1 г/м2 сутки соответственно. При снижении дозы гербицидов на 50 % параметры ассимилирующей поверхности агроценоза клевера паннонского были на 8,0-11,6 % ниже по отношению к варианту с оптимальными дозами (рис. 4).

■ Фотосинтетпческпп потенциал » Чистая продуктивность фотосинтеза

Рисунок 4 - Фотосинтетический потенциал (млн. м2дн/га) и чистая продуктив-; ность фотосинтеза (г/м2 сутки) клевера паннонского 1 г.п. (2012-2013 гг.)

Применение Альбита и Силилланта в качестве антистрессанта совместно . с гербицидом Корсар и Агритокс по сравнению с использованием гербицидов в чистом виде обеспечило увеличение количества сухого вещества по вариантам опыта на 13,3-19,2 %. Показатели фотосинтетической деятельности агроцено-зов клевера паннонского второго года пользования увеличиваются. Прослеживается аналогичная закономерность, что и в 1-й год пользования. Так, площадь листовой поверхности посевов по отношению к первому году пользования увеличилась на 19,9-20,1 %, ЧПФ - 18,9-20,0 %, накопление сухого вещества -19,8-16,3 %.

С площадью листьев посевов тесно связан (Г] г.п=0,997; г2 г.п=0,999) фото; синтетический потенциал. Эта зависимость выражается уравнениями регрессии следующего вида: У=0,033х-0,127 (1-й г.п.), У=0,033х-0,144 (2-й г.п.), где У- фотосинтетический потенциал (млн. м2-дн./га), х - площадь листьев (тыс. м2/га).

Продуктивность агроценоза клевера паннонского. Химическая борьба с сорной растительностью путем применения баковых смесей гербицидов совместно с антидотами способствовала увеличению продуктивности клевера паннонского. Максимальная продуктивность клевера паннонского первого года пользо-

вания получена при использовании для борьбы с сорной растительностью баковой смеси Альбит+Корсар 3,0 кг/га, урожайность зеленой массы составила 41,2 т/га, выход кормовых единиц - 7,3 т/га, переваримого протеина - 1,2 т/га и обменной энергии - 81,4 ГДж/га. Применение гербицидов со сниженной нормой на 50 % увеличило урожайность зеленой массы клевера паннонского по отношению к контролю в 1,84-2,34 раза, в сравнении с обработкой гербицидами в чистом виде -на 14-32%.

Изучаемые препараты положительно, но в разной степени влияли на формирование элементов семенной продуктивности клевера паннонского. Так, максимальные показатели элементов структуры урожая сформировались при обработке растений клевера паннонского Альбитом и Силиплантом совместно с гербицидом Корсар в дозе 3 кг/га; число генеративных побегов соответственно - 6,0 и 4,7 млн.пгг./га, продуктивность растения - 0,30 и 0,27 г, масса 1000 семян 5,0 и 4,8 г, урожайность семян - 454,2 и 423,2 кг/га (табл. 3).

Таблица 3 - Продуктивность клевера паннонского 1-го г. п. (2012-2013 гг.)

Варианты Зеленая масса, т/га Корм, ед., т/га ПП, т/га оэ, ГДж/га Урожайность семян, кг/га

Контроль (обработка водой) 17,6 3,1 0,52 34,7 131,6

Агритокс 0,4 кг/га 26,7 4,7 0,73 52,9 210,6

Агритокс 0,6 кг/га 28,5 5,0 0,88 56,5 252,7

Агритокс 1,2 кг/га 30,8 5,5 0,87 60,9 275,4

Корсар 1,0 кг/га 30,4 5,4 0,86 60,3 300,2

Корсар 1,5 кг/га 31,2 5,5 0,92 61,6 327,2

Корсар 3,0 кг/га 35,3 6,2 1,07 69,8 356,7

Агритокс 0,4 кг/га + Альбит 30,8 5,4 0,95 61,0 355,9

Агритокс 0,6 кг/га + Альбит 34,8 6,1 0,99 68,7 372,5

Агритокс 1,2 кг/га + Альбит 38,6 6,8 1Д9 76,3 398,5

Корсар 1,0 юг/га + Альбит 33,1 5,9 1,02 65,6 412,0

Корсар 1,5 кг/га + Альбит 37,8 6,7 1,08 74,8 432,6

Корсар 3,0 кг/га + Альбит 41,2 7,3 1,20 81,4 463,5

Агритокс 0,4 кг/га + Силиплант 29,3 5,2 0,79 58,0 351,4

Агритокс 0,6 кг/га + Силиплант 32,5 5,8 0,97 64,4 368,9

Агритокс 1,2 кг/га + Силиплант 36,5 6,5 1,00 72,2 381,6

Корсар 1,0 кг/га + Силиплант 33,8 6 1,04 66,8 395,1

Корсар 1,5 кг/га + Силиплант 36,7 6,5 1,02 72,6 403,0

Корсар 3,0 кг/га + Силиплант 40,3 7,1 1,16 79,6 423,2

НСР05 0,5 0,08 0,03 1,1 47,6

В среднем за два года наибольшая урожайность семян клевера паннонского в 1-й год пользования (463,5 кг/га) получена при обработке посевов баковой смесью Альбит совместно с гербицидом Корсар в дозе 3 кг/га. Использование гербицида Корсар со сниженной на 50 % нормой расхода (1,5 кг/га) совместно с Альбитом по отношению к варианту гербицид Корсар 1,5 кг/га в чистом виде обеспечило прибавку урожая семян 136,3 кг (41,6 %), в сравнении с контролем урожайность увеличилась в 3,5 раза. При обработке посевов клевера баковыми смесями гербицида Агритокс с препаратами Альбит и Силиплант урожайность семян по вариантам опыта составила 351,4-398,5 кг/га, что на 219,8-266,9 кг/га превышает контроль, но на 10,9-12,3 % ниже по отношению к показателям семенной продуктивности в вариантах с гербицидом Корсар. Наибольшая урожайность получена в варианте Агритокс 1,2 кг/га + Альбит - 398,5 кг/га. Во второй год пользования урожайность семян клевера паннонского увеличилась и составила 235,3-507,3 кг/га.

При снижении нормы расхода гербицидов Корсар и Агритокс на 50 % во всех вариантах опыта не наблюдается существенного снижения урожая семян клевера паннонского. Так, при обработке посевов клевера баковой смесью Корсар 3 кг/га совместно с Альбитом получено 507,5 кг, а в варианте Корсар 1,5 кг/га + Альбит - 483,4 кг. При этом с каждого гектара недополучили 24,1 кг (5%). При использовании гербицида Агритокс 1,2 кг/га совместно с Альбитом урожайность составила 438,4 кг, в варианте Агриокс 0,6 кг/га + Альбит - 410,6 кг, урожайность семян «шзилась на 27,8 кг (6,8 %). В варианте Агритокс 0,6 кг/га + Силиплант урожайность по отношению к варианту с оптимальной нормой гербицида снизилась на 32,8 кг (8,0 %), при обработке баковой смесью Корсар 1,5 кг -г Силиплант -на27,2 кг(6,1%).

Масса семян с растения имеет тесную связь (Г1Г.П=0,827; Г2Г.П.=0)837) с урожайностью семян клевера паннонского. Эта зависимость выражается уравнениями регрессии следующего вида: У=-56,8735 + 1705,81х (1-й г.п.), У=-94,06212 + 1633,ЗЗх (2-й г.п.), где У - урожайность семян (кг/га), х - масса семян с растения (г/растение).

ВЛИЯНИЕ НЕКОРНЕВОЙ ПОДКОРМКИ РЕГУЛЯТОРОМ РОСТА АЛЬБИТ И МИКРОУДОБРЕНИЕМ СИЛИПЛАЯТ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ КЛЕВЕРА ПАННОНСКОГО Симбиотическая деятельность агроценоза клевера паннонского. Мацков Ф.Ф. (1957) заключает, что применением подкормок вегетирующях растений мы можем на ходу усиливать слабые звенья питания, по своему желанию изменять направленность работы ферментов, а значит и характер внутриклеточного обмена, воздействуя тем самым на рост и развитие растительного организма, т.е. управлять процессом образования урожая.

Установлено, что некорневая подкормка посевов в фазу бутонизации препаратами Альбит и Силиплант обусловила повышение азотфиксирующей активности агроценоза клевера паннонского. Так, наибольшее количество общих 209 млн. шт./га и активных 126 млн. шт./га клубеньков с массой 941,8 и 627,9 кг/га сформировалось при подкормке Альбитом, АСП-23771 кг сут./га (рис. 5).

<о •& i so -е-1 g"

СЭ ^ £ о" и 1С "

S £ S sS 6 1

lit Is if.

= 30 F,i

e-c

i e> °

t s I-"s е-1

■Л о с

s -&

ss 1 »elf Is;

2= £ orgS ,_r z: {

•Sl-

it I

sit 1 1 &

e- § M»"

g- Ei

Масса акт.

-Масса общ.

Количество акт.

-Количество общ.

Рисунок 5 - Количество (шт./м2) и масса (кг/га) клубеньков агроценоза клевера паннонского 1 г.п. при некорневой подкормке в фазу бутонизации (2012-2013 гг.)

Фотосинтетическая продуктивность клевера паннонского. Некорневая подкормка растений в фазу бутонизации препаратами Альбит и Силиплант способствует повышению фотосинтетической деятельности агроценозов клевера паннонского 1-го года пользования. Наиболее интенсивное формирование параметров фотосинтетической деятельности агроценоза клевера паннонского наблюдается при некорневой подкормке регулятором роста Альбит в фазу бу-

тонизации (вариант Корсар 1,5 кг + Альбит в фазу отрастания): площадь листо--вой поверхности составила 88,9 тыс. м2/га, ФП - 2,80 млн. м2дн/га, ЧИФ - 5,46 г/м2 сутки. При использовании для подкормки Силипланта на этом же варианте показатели фотосинтеза снизились по отношению к варианту с Корсаром на 14,3-22,9 % (рис. 6).

Рисунок 6 - Фотосинтетический потенциал (млн. м2дн/га) и чистая продуктивность фотосинтеза (г/м2 сутки) клевера паннонского 1 г.п. (2012-2013 гг.)

Структура урожая и продуктивность клевера паннонского. Некорневая подкормка вегетирующих растений в фазу бутонизации препаратами Альбит и Силиплант способствовала увеличению продуктивности клевера паннонского, урожай зеленой массы составил 39,0 и 49,1 т/га, выход кормовых единиц - 7,0 и 8,7 т/га, переваримого протеина - 1,16 и 1,40 т/га, обменной энергии - 77,3 и 97,2 ГДж/га.

В среднем за два года наибольшая продуктивность клевера паннонского 1-го года пользования получена при некорневой обработке посевов в фазу бутонизации препаратом Альбит (вариант Корсар 1,5 кг + Альбит в фазу отрастания): урожай зеленой массы - 49,1 т/га, сбор кормовых единиц - 8,7 т/га, переваримого протеина - 1,4 т/га, обменной энергии - 97,2 ГДж/га, семян - 514,8 кг/га (табл. 4).

Таблица 4 - Продуктивность клевера паннонского 1-го г. п. 2012-2013 гт.

Химическая защита клевера паннонского 1 г.ж. Некорневая подкормка клевера паннонского 1-го г.п. Зеленая масса, т/га Корм, ед., т/га ПП, т/га ОЭ, ГДж/га Урожайно ст ь семян, кг/га

Контроль б/о 17,6 3,1 0,52 34,7 131,6

Агритокс 0,6 кг/га + Альбит в фазу отрастания - 34,8 6,1 0,99 68,7 372,5

Агритокс 0,6 кг/га + Альбит в фазу отрастания Альбит (бутонизации) 45,2 7,9 1,29 89,3 447,0

Корсар 1,5 кг/га + Альбит в фазу отрастания - 37,8 6,7 1,08 74,8 432,6

Корсар 1,5 кг/га + Альбит в фазу отрастания Альбит (бутонизация) 49,1 8,7 1,40 97,2 514,8

Агритокс 0,6 кг/га + Силиплант в фазу отрастания - 32,5 5,8 0,97 64,4 368,9

Агритокс 0,6 кг/га + Силиплант в фазу отрастания Силиплант (бутонизация) 39,0 7,0 1,16 77,3 405,8

Корсар 1,5 кг/га + Силиплант в фазу отрастания - 36,7 6,5 1,02 72,6 403,0

Корсар 1,5 кг/га + Силиплант в фазу отрастания Силиплант (бутонизация) 44,0 7,8 1,22 87,1 443,3

НСР05 0,9 0,2 0,03 1,8 10,4

Экономическая и энергетическая эффективность приемов возделывания клевера паннонского. Использование баковых смесей гербицидов Агритокс и Корсар в комплексе с антистрессантами Альбит и Силиплант на посевах клевера паннонского является высокоэффективным агроприемом, значительно повышающим энергоотдачу от средств, вложенных в производство этой культуры. Максимальный условный чистый доход был получен в варианте Корсар 3 кг/га + Альбит - 72,1 тыс. руб. при рентабельности 350 %. При сниженной норме гербицида на 50 % в варианте Корсар 1,5 кг/га + Альбит доход составил 66,5 тыс. руб., уровень рентабельности - 332,6 %.

Некорневая подкормка посевов клевера паннонского в фазу бутонизации Альбитом и Силиплантом экономически и энергетически выгодна, рентабельность 290,2 % и 395,0 %, коэффициент энергетической эффективности 3,4 и 4,0 ед.

выводы

1. При использовании для химической защиты баковых смесей гербицидов Корсар и Агритокс совместно с антистрессантами Альбит и Силиплант сохранность растений клевера паннонского перед уходом в зиму составила 96,7 %, после перезимовки - 92,9-96,6 %. В вариантах с обработкой посевов гербицидами сниженными на 50 % нормами расхода показатели сохранности растений к концу вегетации и после перезимовки были практически на уровне показателей с оптимальными нормами расхода гербицидов.

2. Биологическая эффективность использования баковых смесей гербицидов Агритокс и Корсар совместно с антидотами Альбит и Силиплант была высокой и приводила практически к полной гибели сорняков. В силу своего химического состава действие гербицидов было различным. Так, более губительным для сорняков был гербицид Агритокс 1,2 кг/га в баковой смеси с Альбитом, биологическая эффективность составила для малолетних сорняков 94,7 %, многолетних — 96,2 %, масса сорняков снизилась на 94,9 %, в варианте со сниженной нормой расхода гербицида на 50 % данные показатели были 91,2 %, 92,3 % и 90,6 % соответственно. При использовании баковой смеси Корсара 3,0 кг/га совместно с Альбитом биологическая эффективность несколько снизилась и составила в отношении малолетних сорняков - 93,0 % и однолетних - 92,3 %, масса сорняков - 92,1 %, в вариантах половинной дозой гербицида соответственно 89,5 %, 88,5 % и 90,7 %.

3. Применение в технологии возделывания клевера паннонского гербицидов Корсар и Агритокс как в чистом виде, так и в баковых смесях с антидотами Альбит и Силиплант способствовало созданию благоприятных условий для формирования бобово-ризобиального симбиоза. Наибольшая величина симбиотическош аппарата посевов клевера паннонского сформировалось при использовании баковых смесей гербицида Корсар с препаратами Альбит и Силиплант и составила по вариантам опыта 156-168 млн. шт./'га, общих и 93-101 млн. шт./га активных клубеньков с массой 700,9-756,0 и 467,3-504,0 кг/га соответственно. Эффективность антистрессового эффекта препаратов Альбита и Силипланта наблюдается и при снижении на 50 % дозы гербицидов Корсар и Агритокс. Так, при использовании

баковой смеси гербицида Корсар 1,5 кг/га и антидота Альбит в фазу бутонизации сформировалось 97 млн. шт./га активных клубеньков с массой 483 кг/га, лишь на 4,1 % и 4,3 % ниже, чем в варианте с оптимальной дозой Корсар 3 кг/га.

4. Максимальные параметры фотосинтетической деятельности агроценоза клевера паннонского сформировались в фазу бутонизации при обработке посевов баковой смесью гербицида Корсар 3 кг/га совместно с Альбитом: площадь листьев 102,9 м2/га, ФП - 2,4 м2дн/га, ЧПФ - 4,7 г/м2 сутки. При снижении дозы гербицидов на 50 % параметры ассимилирующей поверхности агроценоза клевера паннонского были на 11,6 % ниже по отношению к варианту с оптимальной дозой. Во 2-й год пользования площадь листовой поверхности посевов по отношению к первому увеличилась на 19,9-20,1 %, ЧПФ - 18,9-20,0 %, накопление сухого вещества -19,8-16,3%.

5. Максимальная продуктивность клевера паннонского 1-го года пользования получена при использовании для борьбы с сорной растительностью баковой смеси Альбит + Корсар 3,0 кг/га, урожайность зеленой массы составила 41,2 т/га, выход кормовых единиц — 7,3 т/га, переваримого протеина - 1,2 т/га, и обменной энергии - 81,4 ГДж/га, семян - 463,5 кг/га. Аналогичная закономерность наблюдается в формировании продуктивности клевера паннонского 2-го года пользования, урожай зеленой массы — 51,5 т/га, выход кормовых единиц — 9,1 т/га, переваримого протеина - 1,50 т/га, обменной энергии - 101,8 ГДж/га. При использовании баковой смеси Корсар 1,5 кг/га + Альбит отклонения по продуктивности к варианту с оптимальной дозой гербицида были статистически недостоверными. Наибольшая урожайность семян клевера паннонского в 1-й год пользования получена при обработке посевов баковой смесью Корсар 3 кг/га совместно с Альбитом — 463,5 кг/га, в варианте со сниженной нормой гербицида на 50% - 432,6 кг/га.

6. Некорневая подкормка посевов препаратами Альбит и Силиплант в фазу бутонизации обусловила повышение азотфиксирующей и фотосинтетической активности агроценоза клевера паннонского.. Наибольшее количество активных клубеньков 126 млн. шт./га с массой 627,9 кг/га сформировалось при подкормке в фазу бутонизации Альбитом, АСП - 23771 кг сут./га. Наиболее интенсивное формирование параметров фотосинтетической деятельности агроценоза клевера пан-

нонского было при некорневой подкормке Альбитом, площадь листовой поверхности - 88,9 тыс. м2/га, ФП - 2,80 млн. м2 дн./га, ЧПФ - 5,46 г/м2 сутки.

7. В среднем за два года наибольшая продуктивность клевера паннонского 1-го года пользования получена при некорневой обработке посевов в фазу бутонизации препаратом Альбит: урожай зеленой массы - 49,1 т/га, сбор кормовых единиц - 8,7 т/га, переваримого протеина - 1,4 т/га, обменной энергии - 97,2 ГДж/га, семян —514,8 кг.

8. Использование баковых смесей гербицидов Агритокс и Корсар в комплексе с антистрессантами Альбит и Силиплант на посевах клевера паннонского является высокоэффективным агроприемом, значительно повышающим энергоотдачу от средств, вложенных в производство этой культуры. Максимальный условный чистый доход был получен в варианте Корсар 3 кг/га + Альбит - 72,1 тыс. руб. при рентабельности 350 %. При сниженной норме гербицида на 50 % в варианте Корсар 1,5 кг/га + Альбит доход составил 66,5 тыс. руб., уровень рентабельности - 332,6 %.

9. Некорневая подкормка посевов клевера паннонского в фазу бутонизации препаратами Альбит и Силиплант экономически и энергетически выгодна, рентабельность 290,2 % и 395,0 %, коэффициент энергетической эффективности 3,4 и 4,0 ед.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Рекомендовать для повышения продуктивности и с целью борьбы с сорной растительностью в посевах клевера паннонского применять гербицид Корсар с нормой расхода 1,5 кг/га совместно с антидотом Альбит 40 мл/га или Силиплант 1,5 л/га. По вегетирующим растениям проводить некорневую подкормку клевера паннонского в фазу бутонизации препаратом Альбит (40 мл/га).

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Кшникаткина, А.Н. Применение гербицидов в комплексе с антидотами на посевах клевера паннонского / А.Н. Кшникаткина, В.В. Гудимо // Нива Поволжья. -2013.-№2 (27). - С. 46-54.

2. Кшникаткина, А.Н. Влияние совместного применения гербицидов и антидотов на продуктивность клевера паннонского / А.Н. Кшникаткина, С.А. Кшникаткин, В.В. Гудимо // Нива Поволжья. - 2013. - 3 (28). - С. 49-55.

3. Кшникаткина, А.Н. Приемы повышения семенной продуктивности клевера паннонского (Trifolium pannonicum Jacq.)/ А.Н. Кшникаткина, B.B. Гудимо //Вестник Ульяновской ГСХА. -2013. 3 (23). -37-41.

4. Гудимо, В.В. Регуляторы роста и комплексные удобрения в технологии возделывания клевера паннонского / В.В. Гудимо // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 150-летию со дня рождения П.А. Столыпина 15-16 марта 2012 г.-Пенза, 2012.-С. 198-200.

5. Гудимо, В.В. Влияние регуляторов роста, микроудобрений и минеральных удобрений на рост и развитие клевера паннонского /В.В. Гудимо, A.B. Семенчев // Материалы VIII Международной дистанционной научной конференции «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки». -Владикавказ, 2012. - С. 200-203.

6. Рафикова, Г.Р. Регуляторы роста, биопрепараты и комплексные удобрения в технологии возделывания клевера паннонского / Г.Р. Рафикова, A.B. Семенчев, В.В. Гудимо // Сб. материалов X Международной научно-практической конференции, посвященной памяти академика РАСХН Немцева Н.С. Том 2. - Ульяновск: УлГТУ, 2012. - С. 463-467.

7. Гудимо, В.В. Ресурсосберегающие приемы применения гербицидов в комплексе с антидотами / В.В. Гудимо // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России». - 30-31 октября 2012 г. - Пенза, 2012.

8. Гудимо, В.В. Антидоты гербицидов Корсар и Агритокс на клевере пан-нонском / В.В. Гудимо // Сб. статей Всероссийской научно-практической конференции «инновационные технологии в АПК: теория и практика». - Пенза: РИО ПГСХА, 2013.-С. 66-68.

9. Гудимо, В.В. Фотосинтетические аспекты продукционного процесса клевера паннонского / В.В. Гудимо // Сб. статей Всероссийской научно-практической конференции «инновационные технологии в АПК: теория и практика». - Пенза: РИО ПГСХА, 2013. - С. 68-70.

Подписано а пе"гп> 19.С9.13. Объем 1,00 усл. п.л. Тирах 100 экз.

З.-юе -V» 93.__

Отпечатано с готового с;/игин2л-:,ккета з мини-типографии. Свидетельство .ГЛ 5551. 440600, г, Пенза, ул. Московская, 74.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Гудимо, Владимир Валерьевич, Пенза

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ПЕНЗЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ»

04201364417 На пРава?РУкописи

Гудимо Владимир Валерьевич

Специальность 06.01.01 - Общее земледелие, растениеводство

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель -доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.Н. Кшникаткина

ПЕНЗА-2013

СОДЕРЖАНИЕ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ 3

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 7

1.1 Народно-хозяйственное значение клевера (Trifolium) 7

1.2 Интегрированная система борьбы с сорняками Л

1.3 Роль антистрессовых препаратов в снижении фитотоксичности гербицидов Ig

1.4 Некорневая подкормка вегетирующих растений многолетних

трав регуляторами роста 25

2 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 35 2.1 Место, условия и методика проведения исследований 35

3 АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ БАКОВЫХ СМЕСЕЙ ГЕРБИЦИДОВ СОВМЕСТНО С АНТИСТРЕССАНТАМИ 4?

3.1 Формирование агроценоза клевера паннонского 47

3.2 Фитосанитарное состояние посевов клевера паннонского на фоне оптимальных и пониженных норм внесения гербицидов

в сочетании с антистрессантами 5Q

3.3 Симбиотическая деятельность агроценоза клевера паннонского ^

3.4 Фотосинтетическая деятельность агроценоза клевера паннонского ^

3.5 Продуктивность агроценоза клевера паннонского

4 ВЛИЯНИЕ НЕКОРНЕВОЙ ПОДКОРМКИ РЕГУЛЯТОРОМ РОСТА АЛЬБИТ И МИКРОУДОБРЕНИЕМ СИЛИПЛАНТ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ КЛЕВЕРА ПАННОНСКОГО 76

4.1 Симбиотическая деятельность агроценоза клевера паннонского

4.2 Фотосинтетическая продуктивность клевера паннонского gQ

4.3 Структура урожая и продуктивность клевера паннонского ^

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КЛЕВЕРА ПАННОНСКОГО 86 ВЫВОДЫ 93 ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 96 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников 97 ПРИЛОЖЕНИЯ 118

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Проблема эффективной защиты многолетних бобовых трав от сорной растительности является актуальной и связана с высокой их чувствительностью к химическим средствам. Основным недостатком химической прополки является фитотоксичность гербицидов на растения культуры. Проблема снижения стрессового воздействия гербицидов на культурнее растения может быть разрешима с использованием антистрессовых препаратов.

Задачи исследований:

- установить степень фитотоксичности гербицидов на растения клевера паннонского и оценить антистрессовый эффект от применения Альбита и Си-липланта;

- определить эффективные нормы внесения Корсар и Агритокс при со-

111 1

вместном применении с Альбитом и Силиплантом, обеспечивающие антистрессовый эффект к воздействию гербицидов;

- изучить влияние некорневых подкормок препаратами Альбит и Сили-плант и сроков их применения на формирование продуктивности клевера паннонского;

Научная новизна. Впервые с учетом агроклиматических ресурсов региона на фоне оптимальных и пониженных норм расхода гербицидов изучена антистрессовая регуляция роста, развития и формирования продуктивности клевера паннонского при применении препаратов Альбита и Силипланта. Определена эффективность некорневой подкормки вегетирующих растений клевера паннонского регулятором роста Альбит и кремнийсодержащим препаратом Силиплант.

Практическая значимость. Разработаны приемы применения препаратов Альбит и Силиплант, снижающие стрессовое воздействие гербицидов и эффективную защиту в борьбе с сорняками, обеспечивающие повышение продуктивности клевера паннонского на 41,6 % при рентабельности 332,6 %. Предложены оптимальные сроки применения регуляторов роста для некорневой подкормки, способствующие оптимизации продукционного процесса и получению зеленой массы 49,1 т/га, кормовых единиц - 8,7 т/га, переваримого протеина - 1,4 т/га, обменной энергии - 97,2 ГДж.

Представленная работа является составной частью плана научно-исследовательской работы ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по целевой комплексной научно-технической программе т.12.5 «Разработка адаптивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Пензенской области».

Основные положения, выносимые на защиту:

- применение гербицидов в сочетании с антидотами Альбит и Сили-плантом обеспечивают высокую семенную и кормовую продуктивность клевера паннонского;

- экономическое и энергетическое обоснование приемов возделывания клевера паннонского.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 150-летию со дня рождения П.А. Столыпина (Пенза, 2012); VIII Международной дистанционной научной конференции «Актуальные и новые направления сельскохозяйственной науки» (Владикавказ, 2012); X Международной научно-практической конференции, посвященной памяти академика РАСХН Немцева Н.С. (Ульяновск, 2012); Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России» (Пенза, 2012); Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии в АПК: теория и практика» (Пенза, 2013).

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.1 Народно-хозяйственное значение клевера (Trifolium)

Приоритетное развитие отечественного животноводства должно сопровождаться приоритетным развитием кормовой базы в разных регионах страны [71, 90, 123].

Развитие животноводства и повышение его продуктивности сдерживается недостатком кормов и несбалансированностью их по белку, что является причиной значительного перерасхода кормов и повышенными затратами на единицу животноводческой продукции. В настоящее время дефицит белка в рационах животных по региону составляет 20-25 %, что ведет к перерасходу кормов и увеличивает себестоимость продукции в 1,5-2,0 раза. Основным источником кормового белка для животноводства остаются растительные корма. В 1 кг сухого вещества содержится 8,4-8,6 МДж обменной энергии, что на 20-30 % ниже нормы. В связи с этим важнейшим условием ликвидации дефицита белка и доведения содержания сырого протеина до 13-14 %, а обменной энергии до 10-11 МДж на 1 кг сухого вещества является повышение качества кормов [16, 112, 121, 146, 162, 181].

В условиях интенсивно развивающего животноводства полевое кормопроизводство имеет решающее значение в создании прочной кормовой базы, оказывает большое влияние на всю отрасль растениеводства в стране. Для производства кормов используется более половины всей пашни, с этих угодий заготавливают более 80% кормов от их валового производства, кормовые культуры служат также основой биологизации земледелия, сохранения плодородия почвы и охраны окружающей среды [18, 19, 71, 76, 113, 114, 119, 121, 146, 159, 181].

Б.П. Михайличенко заключает, что в области полевого кормопроизводства фундаментальные и прикладные исследования должны быть сконцентрированы на решении трех взаимосвязанных проблем: разработке стратегии устойчивости и усиления биологического фактора в полевом кормопроизводстве и в земледелии в целом за счет полевого травосеяния, зернобобовых,

промежуточных и других культур по природно-экономическим зонам; совершенствование сырьевой базы производства объемистых и концентрированных кормов с высокой протеиновой и энергетической питательностью; разработке научных основ зональных ресурсо-, энергосберегающих технологий возделывания многолетних трав и других кормовых культур [104].

Решающая роль в полевом травосеянии принадлежит многолетним травам. При этом основная проблема - расширение площадей под бобовыми травами (клевером, люцерной, козлятником, эспарцетом и др.). Доведение доли бобовых трав в структуре укосных площадей до 72-73% позволит на 1/3 сократить потребность в азотных удобрениях и за счет этого значительно снизить затраты на их возделывание; повысить протеиновую полноценность травянистых кормов - сена, сенажа и силоса. Содержание протеина в кормовой массе многолетних трав можно в среднем довести до 1214% вместо 8-9% в настоящее время. При уборке трав в оптимальные сроки концентрация обменной энергии может составлять 10,5-11,0 МДж в 1 кг сухого вещества [33, 47, 81, 82, 83, 84, 120, 176, 195, 196, 197, 200].

Совершенствование структуры укосных площадей трав - приоритетное направление развития полевого кормопроизводства, как на современном этапе, так и на перспективу и служит основой стабилизации кормовой базы и биологизации земледелия в стране. Для успешного решения этой проблемы необходимо иметь достаточное количество семян бобовых трав [43].

В решении проблемы производства энергонасыщенных высокобелковых объемистых кормов и биологизации земледелия важная роль принадлежит культуре клевера [17, 108, 109, 111, 112, 159, 166, 182].

К.А. Тимирязев отмечал: «... едва ли в истории найдется много открытий, которые были быть таким благодеянием для человечества, как это включение клевера и вообще бобовых растений в севооборот, так поразительно увеличившее производительность труда земледельца» [160].

Велико агротехническое значение клевера. Еще Д.Н. Прянишников

считал, что на одном гектаре клевер оставляет 150-160 кг азота, накопленного в результате азотофиксации клубеньковыми бактериями. Придавая огромное значение этому вопросу, ученый полагал, что два фактора могут обеспечить сведение азотного баланса в земледелии - органические удобрения и клевер [138].

Клевер за год накапливает в почве в зависимости от влагообеспечен-ности от 52 до 300 кг/га. Кроме того, в почве остается большое количество гумуса, кальция, улучшается структурность почвы [3, 17]. На 1 ц сена клевера накапливается один килограмм азота в корневых остатках. Корни клевера красного проникает в подпочвенные горизонты и используют соединения фосфора и кальция.

Согласно данным А.Т. Фарниева, Г.С. Посыпанова замена традиционно известного азотного удобрения биологическим, увеличивает накопление энергии над ее расходом в 48,1 раза [171].

V ' V ^

В.Р. Вильяме отмечает, что значение клевера связывалось не только с обогащением почвы азотом за счет азота атмосферы, но и с катионом кальция, который высвобождался во время разложения корневой массы клевера и поглощался перегноем, образовавшимся при распаде корней злаковых трав, что придает почве свойство прочности [25, 26].

Клевер - является одной из высокопродуктивных кормовых культур. В основных районах клеверосеяния его средняя урожайность достигает 6-8 т/га сухого вещества, а в условиях орошения - 12-16 т/га [44, 74, 140]. По данным Пензенского НИИСХ урожай сухого вещества клевера лугового составляет 6,0-6,4 т/га, семян - 0,3 т/га [46].

Клевер и клеверозлаковые травосмеси служат источником производства высокопитательной зеленой массы, сена, сенажа и витаминной травяной муки. Его эффективно можно использовать в кормлении крупного рогатого скота, лошадей, коз и овец. Искусственно высушенная травяная мука, как источник провитамина А (каротина), используется в кормлении свиней и домашней птицы. По питательной ценности клевер луговой превос-

ходит многие полевые культуры. Так, 2 кг клеверного сена по питательности равны 1 к. ед., или 1 кг зерна овса [5, 6].

По данным М.Ф. Томмэ в 100 кг зеленой массы клевера лугового в среднем содержится 19,7 к. ед. и 2,6 кг переваримого протеина. В 1 кг сухого вещества клевера содержится до 10,5-11,0 МДж обменной энергии и 17-20 % и сырого протеина, каротин, витамины С, О, Е, К, Вь В2, Вз, микроэлементы медь, марганец, молибден, кобальт, бор [167].

Биологическая ценность белков зависит от содержания незаменимых аминокислот. Белок клевера содержит все необходимые животным незаменимые аминокислоты, при этом наибольший удельный вес имеют лейцин, лизин, аргинин, треонин, валин. Сумма 10 незаменимых кислот в 1 кг сухого вещества (67 г) в 1,5 раза превышает злаковые травы [75, 122, 166].

Клевер является ценным компонентом травосмесей, используемых для создания культурных сенокосов и пастбищ. Продуктивность клеверо-злаковых травостоев на культурных пастбищах достигает 5-6 тыс. кормовых единиц с 1 га [148].

Многолетние травы обладают наибольшей устойчивостью к неблагоприятным погодным условиям. Так, коэффициент вариации (показатель устойчивости) находится на уровне 10-12%, по кукурузе он достигает 3040% [1, 18].

Клевер по затратам совокупной энергии на 1 га посева имеет большое преимущество по сравнению с другими культурами. Так, на возделывание и уборку клевера и его смесей затраты совокупной энергии составляют 14-15 ГДж/га, что в 1,5 раза ниже, чем по зерновым культурам и в 2,53,0 раза - по сравнению с культурами интенсивного типа (кукуруза, кормовая свекла). Окупаемость затрат энергии на единицу продукции или коэффициент энергетической эффективности по клеверу находится на уровне 45, по зерновым культурам и злаковым травам-2,5-3,0, по кукурузе и кормовой свекле - не более 1,5-2,0. Коэффициент энергетической эффективности

бобовых трав и бобово-злаковых смесей находится в пределах 3,5-5,5, что

в 2,0-2,5 раза выше, чем зернофуражных культур [92].

Перспективной кормовой культурой в Среднем Поволжье является клевер паннонский (Trifolium pannonicum Jacq.), который может дополнить клевер луговой, люцерну посевную и козлятник восточный. Клевер паннонский характеризуется высоким долголетием (10-12 лет), экологической пластичностью и адаптивностью, сочетанием высокой продуктивности с хорошими кормовыми достоинствами, рационально использует агроклиматические условия зоны, отличается высокой холодо- и зимостойкостью, засухоустойчивостью, повышает плодородие почвы, характеризуется устойчивым семеноводством. Клевер паннонский по продуктивности на уровне козлятника восточного: биомасса 40-50 т/га, концентрация обменной энергии 9,6-10,2 МДж/кг сухого вещества, 120-150 г переваримого протеина на одну кормовую единицу. Сбор сухого вещества клевера паннонского составляет 10 т/га, кормовых единиц - 9,0 т/га, переваримого протеина 1,3 т/га [78, 80, 85].

1.2 Интегрированная система борьбы с сорняками

Борьба с сорняками - одна из основных проблем земледелия [39, 69,

151].

Основной вред, причиняемый сорными растениями, состоит в снижении урожайности сельскохозяйственных культур с одновременным ухудшением качества продукции. Это происходит в резул

Информация о работе

Гудимо, Владимир Валерьевич
кандидата сельскохозяйственных наук
Пенза, 2013
ВАК 06.01.01

Диссертация

Применение баковых смесей гербицидов и регуляторов роста на посевах клевера паннонского в лесостепи Среднего Поволжья - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы