Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ СОДЕРЖАНИЯ ПАРОВЫХ ПОЛЕЙ, ЗАСОРЕННЫХ ГОРЧАКОМ ПОЛЗУЧИМ (ACROPTILON REPENS), ПОД РАЗЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ СЕВООБОРОТА
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ СОДЕРЖАНИЯ ПАРОВЫХ ПОЛЕЙ, ЗАСОРЕННЫХ ГОРЧАКОМ ПОЛЗУЧИМ (ACROPTILON REPENS), ПОД РАЗЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ СЕВООБОРОТА"
На правах рукописи
ПЕТРОВ Юрий Николаевич
РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ СОДЕРЖАНИЯ ПАРОВЫХ ПОЛЕЙ, ЗАСОРЕННЫХ ГОРЧАКОМ ПОЛЗУЧИМ (АСКОРТТиЖ ИЕРЕМЗ), ПОД РАЗЛИЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ СЕВООБОРОТА
Специальность: 06.01 Л9 - раоеннсводлво 06.01Л1 -обшее земледелие
Автореферат диссертации на со искание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Астрахань 2005
Работа выполнена на кафедре общего н орошаемого земледелия Волгогрэденой государственной сельскохозяйственной академии в2002-2004 гг.
Научный руководитель -заслуженньй агроном России, доктор
сея ьскохозяйственньк нгу к, профессор Сухое Александр Николаевич
Официальные оппоненты заслуженньй атрономРФ,
доктор сел ьегохозяйственньк няу к, профессор Балашов ВашлнП Васильевич; кандидат сельскохозяйственных нггу к Моисеев Михаил Юрьевич
Ведущая организация -Ниже-Вол жсюїй нгучно* исследовательский институт сельского хозяйства
Зашита состоится 2005 года в^чаоов ^-Ьмн на заседании
диссертационного совета Астраханского государственного университета по адресу ¡414000, г. Астрахань, ул. Шаумяна, 1 Естественный институт АГУ
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АГУ. Автореферат разослан «
О^уил/ 2005 года
Ученый секретарь диссертационного совета / М.Ю.Пучков
Общая характеристика работы
Актуальность темы На сельскохозяйственных угодьях ряда юго-восточных районов европейской части РФ преуспевающим конкурентом сельскохозяйственных растений за почвенную влагу и питательные вещества является карантинный сорняк - горчак ползучий (АсгорШоп герепа). Он занимает, в соответствии с официальными материалами Государственной инспекции по карантину растений, порядка 420 тыс. гектаров, из которых 45,9% находятся в
Волгоградской области.
Горчак резко снижает урожайность сельскохозяйственных культур, прежде всего в результате истощения почв влагой и питательными веществами. Так растения горчака усваивают из почвы в 2.-5 раз больше питательных веществ, чем, например, озимая пшеница при урожайности 2,0 т/га.
За последние десятилетия были утеряны наработанные в 80-е годы а Волгоградской области позиции по нейтрализации этого сорняка. Прекращено производство специализированных гербицидов, утеряны связи с источниками
сырья для их производства.
Цель исследований Основной целью проведенных исследований явилась разработка эффективных агротехнических и химических способов борьбы с
горчаком ползучим.
Задачи исследований В связи с этим главной задачей исследований мы
ставили изучение результатов мониторинга горчака в Волгоградской области, выявление наиболее рациональных способов подавления и уничтожения этого злостного сорняка агротехническими и химическими средствами. Программа исследований включала следующие направления:
разработка системы биоможггоринга земель, засоренных горчаком,
включая и антропогенные факторы воздействия;
оценка потерь продовольственного сырья и семенного материала от
засорения полей горчаком;
ЦНБ МСХА
фонд научной литературы »
разработка технолотческих приемов борьбы с горчаком, исследование эффективность новых химических средств защиты растений и технических средств их применения;
определение влияния химической нагрузки на окружающую среду; восстановление плодородия выводимых по причине засорения горчаком из сельскохозяйственного оборота земель, оценка эффективности их использования для производства продовольственного сырья и семенного материала с последующей передачей этих земель сельскохозяйственным товаропроизв одителя м.
Научная новизна Впервые для сухостепной зоны каштановых почв Волгоградской области рекомендованы эффективные средства уничтожения карантинного сорняка в паровом поле и посевах сельскохозяйственных культур, включающие комплекс агротехнических приемов совместно с гербицидами нового поколения. Научная достоверность проведенных исследований подтверждена высокой эффективностью мероприятий и результатом исследований в Палласовском, Чернышковском и Иловлинском районах на площади 300 га.
На защиту выносятся следующие положения
исследования параметров конкурентоспособности горчака в зерно-паровых севооборотах в посевах яровой и озимой пшеницы, подсолнечника;
результативность агротехнических и химических способов уничтожения горчака;
рациональное использовании севооборотов и химических препаратов нового поколения в борьбе с горчаком;
влияние гербицидов нового поколения на урожайность и качество растениеводческой продукции;
экономическая и биоэнергетическая оценка приемов борьбы с горчаком. Практическая значимость работы Испытаны и предложены производству высокоэффективные гербициды нового поколения (глифосат,
фен фи з) и баковые смеси гербицидов (базагран + лонтрел), позволяющие уничтожить злостный карантинный сорняк горчакползучийна90%.
Апробация работ к публикации результатов исследований Результаты исследований и основные поло жен пяди ссер тацио иной работы докладывались на международных н ау ч но-пр акта ч есиі х конференциях профессорсю-n р епод авател ьсиэ го состава Вол го гран ской госуд^зственной
сельскохозяйственной академии 2002л 2003 и 2004 гг. и Пр и каш ий сю го НИИ аридногоземледелияв2002 и2003 гг.
Структура и объем работы Диссертация изложена на 164 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, включает 46 таблиц, 9 рисунков и 3 приложения. Список литературы включает230источнигс>в, втомчнслеЮ- иностранных авторов.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ Условия проведения опытов Исследования проводились иа территории ряда хозяйств области в 2002-2004 годах: в Черн ыш ко веком районе (к-з им. Ленина) в посевах озимой пшеницы; в Палласовеком районе на землях совхоза им. Калинина в посевах яровой пшеницы; в Иловлинсном районе на землях СП К «Большевик» в посевах подсолнечника.
Погодно- климатические условия в годы проведения исследований складывались следующим образом: 2003 и 2004 годы были благоприятными (выпало осадков соответственно 168,2 и 147,6 мм),2002 г. - сред не-засушливым (вегетационный период выпало 91,8 мм осад во в).
Методика исследований и схем» опыта На первом этапе разработка системы биомониторинга земель, засоренных горчаком, начиналась с локального мониторинга на конкретных участках в посевах сельскохозяйственных культур. Эти исследования включили;
- определение порогов вредоносности горчака и уровня хозяйственной безопасности засоренности;
- исследование параметров его конкурентоспособности, характера и влияния на биологические процессы в почве;
- изучение возможностей и степени воздействия антропогенных факторов на процесс активизации атрофию ценозов на почвах, засоренных этим сорняком.
На втором этапе ставились следующие задачи:
- изучите особенностей борьбы агротехническими методами в системе агротехники парового поля;
• использование различных гербицидов нового поколения для борюы с этим сорняком;
• воздействие баковых смесей на жизнедеятельность горчака;
определение параметров экономической и экологической целесообразности затрат на процесс регулирования шрофитоценозов на землях, подверженных засорению горчаком.
Организацию полевых исследований, наблюдения, биометрические измерения, лабораторные анализы и статистическую обработку результатов проводили в соответствии с методикой Дрспехова БЛ. (1986), Повгорносгь опьпго в 4-х кратная.
Проводили следующие учеты и наблюдения:
1. Фенологические наблюдения за рослом и развитием растений на деух смежных повторениях (по методике Госко миссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур);
2. Состояние засоренности опытных делянок горчаком и другими оорняками в динамике за вегетационный период различными методами. Площадь учетной площадки 0,25 м1 (0,5 *0,5 м) или 02 м2 (0,5*0,4 м);
3. Исследование густоты стояния ^льтурньк растений в зависимости от интенсивности засорения полей горчаком (площадьучетной рами! 1 мг);
4. Анализ структуры урожая по пробным снопам перед уборкой. Определили число зерен в и массу зерна в колосе, массу 1000 зерен по методике Го с га миссии по сортоиспытанию (ГОСТ 10242-89. Метод определения массы ЮОО зерен.
ГОСТ 13589, 1-68. Зерно. Методы определения количества и качества сырой клейковины в пшенице
ГОСТ 10242-82, Хлеб из пшеничной муки. Технические условия);
5. Учет биологического урожая (площадь учетной делянки 4 м2);
6. Влияние агротехнических приемов на вредоносность горчака;
7. Действие химических средств на подавление горчака;
8. Отбор образцов сельскохозяйственной продукции на изучение качества получаемого растениеводческого сырья;
9. Экономическая и биоэнергетическая эффективность полученных результатов.
Исследование параметров конкурентоспособности горчака ползучего в посевах яровой пшеницы проводились в зерно-паровом севообороте (с-з им, Калинина Палласовского района Волгоградской области).
Опыт размешался на площади 259,3 гектара. Характер засорения горчаком — куртинами.
Схема севооборота:
1. Пар черный
2. Яровая пшеница
3. Ячмень
4. Просо.
Исследование особенности формирования агрофитоценозов в посевах подсолнечника в условиях различной интенсивности засорения горчаком в СПК «Большевик» Иловлинского района Волгоградской области проводились на площади 131 гектар. Характер засорения горчаком — куртинами. Для размещения делянок опыта отбирались куртины горчака площадью не менее чем 25 м2 с возрастающей интенсивностью засорения. Полевой опыт был заложен на поле, входящем в состав 4-х польного севооборота:
1. Пар черный
2. Озимая пшеница
3. Озимая рожь
4. Ячмень + подсолнечник.
Характеристика конкурентных отношений растительных объектов в посевах озимой пшеницы проводились в к-зе им. Ленина Чериышковского р-на Волгоградской области. Размер поля 246 гектаров. Характер засорения горчаком — очаговый.
Полевые опыты были заложены в пятипольном зерновом севообороте:
1. Пар черный
2. Озимая пшенииа
3. Озимая пшеница
4. Ячмень
5. Просо.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
I. Исследование параметров конкурентоспособности горчака В течение последних трех лет (2002, 2003, 2004 гг.), погодные условия в
Палласовском районе сложились неблагоприятно для возделывания яровой
пшеницы. Засушливая вторая половнна летнего периода отрицательно сказалась
на продуктивности яровой пшеницы. Поэтому представленная схема севооборота
максимально обоснована для неблагоприятных погодных условий этого района.
Таблица 1
Урожайность иривой пшенниы (среднее за 2002...2004 гг.)
№ варианта Засоренность горчакоч, щт/ы2 Густота стояния ировой пшеницы, шт/м2 Урожайность, т/га Снижение урожайности к контролю
Полные всхоаы Полная спелость т/га %
1 0 255,2 202,7 1,47 - -
2 25,2 226,2 108,0 0ЛЗ, 0,94 64
3 54,2 197,2 77,5 0,18 1,29
4 101.5 139,0 24,5 0.02 1,45 99
В период формирования урожая, когда обострилась конкуренция за влагу и питательные вещества, значительно усилилось выпадение культурных растений, в результате на варианте с максимальной интенсивностью засорения горчаком густота растений пшеницы снизилась практически на порядок по сравнению с контролем.
Рост интенсивности засорения горчаком до 20...30 стеблей на I мг, а его воздушно — сухой массы до 24,3 г/м2 привел к снижению урожайности пшеницы на 64%, а дальнейший рост практически к полному подавлению культурных растений и урожайность яровой пшеницы на таких делянках стала практически величиной условной (табл. 1).
Таблица2
Урожайност ь подсолнечника в »внешности от засоренности горчаком
№ варианта Засоренность горчаком, шт/м* Густота стояния, шт/м" Урожайность, т/га Снижение, %
Полные всходы Полная спелость
1 - 6,05 ' 5,80 0,80 •
2 24,7 3,98 3,67 0,26 67,5
3 85,5 2,70 1,75 0 100
4 124,5 0,45 0 0 0
растений, размеры корзинок уменьшились в среднем на 48%. Уровень засорения горчаком в 100 и более стеблей на 1мг является критическими для посевов подсолнечника, т.к. и сохранившиеся до периода уборки растения не сформировали полноценных семян и здесь отсутствовал даже минимальный урожай (табл.2).
Несколько иначе складывались отношения растительных сообществ в посевах озимой пшеницы, засоренных горчаком ползучим. Если в посевах подсолнечника и яровой пшеницы отмечался существенный рост интенсивности засорения горчаком как в отношении количества стеблей, так и по его массе, то в посевах озимой пшеницы поддерживался определенный паритет. Практически
отсутствовал прирост количества стеблей горчака. Не развивал горчак и биомассу до уровня таковой в посевах яровой пшеницы.
В данном случае проявлялось свойство озимой пшеницы как затеняющей культуры для сорных растений. Имеет существенное значение и тот факт, что значительную часть времени эта культура развивалась в температурных условиях, неблагоприятных для развития горчака и других сорных растений.
Таблица 3
Влипше засоренности горчаком нй урожайность озимой (illicit и им _ (средняя за 2002...2004 гг.)___
№ варианта Интенсивность засорения горчаком, шг/м Урожайность, т/га Снижен не урожайности к контролю
т/та %
1 контроль 2,99 - •
2 27,7 1,62 1,37 45,8
3 41,2 1,55 1,44 48,2
4 61,8 1,43 1,56 47,9
Аналогично проявлялось действие интенсивности засорения горчаком на урожайность озимой пшеницы (табл. 3). По сравнению с контролем при интенсивности засорения горчаком в 27,7 стеблей на I м2 урожайность озимой пшеницы снижалась на 45,8%.
Дальнейшее ее повышение до 61,8 стеблей на 1мг не привело к существенному снижению урожайности.
2, Рекультивация земель, засоренных горчаком В современном земледелии для эффективного уничтожения горчака ползучего и интенсивного использования пахотного гектара необходимо применять комплекс мероприятий, включающих биологические, агротехнические и химические методы борьбы (Фискшов A.B., 19S1; Груздев Г.С. и др., 1992; Туктаров Б.Н., Косолапое С.Н., 2002).
Первоочередной задачей окультуривания почвы является подбор приемов биологического подавления этого сорняка и очишения от него полей,
способствующих повышению плодородия почв с последующим выращиванием высоких урожаев сельскохозяйственных культур без загрязнения окружающей среды высокотоксичными препаратами.
Разработка новой технологии предполагала уничтожение горчака ползучего в системе подготовки парового поля, включающей сочетание агротехнических методов борьбы с химическими.
Основная задача агротехнического метода подавления горчака - обеспечить систематическое подрезание корневой системы, чтобы добиться ее истощения и последующее затенение культурными растениями для предупреждения накопления питательных веществ в подземных органах сорняка и их повторного отрастания. Почву обрабатывали в два следа дисковым лущильником. Глубина пушения зависела от поч вен но-климатических условий. При более глубокой обработке почва быстрее пересыхала и отрастание горчака задерживалось. По мере появления розеток горчака обработку повторяли корпусными лущильниками или культиваторами - плоскорезами. Зяблевую вспашку и осенний подъем паров проводили в оптимальные для данной почвенно-клкматнческой зоны сроки. Глубина вспашки составляла 0,25-0,27 м.
Весенний уход за черными парами начинали плоскорезами на глубину осенней вспашки. Это позволяло подрезать практически все подземные побеги горчака в пахотном горизонте и уменьшить число культиваинй пара в два раза. По мере появления розеток горчака пар обрабатывали плоскорезами, с каждым разом уменьшая глубину рыхления на 0,02...0,03 м, а предпосевную культивацию (под озимую пшеницу) выполняли обычными культиваторами со стрельчатыми рабочими органами на глубину заделки семян. Без применения гербицидов на сильно засоренных горчаком паровое поле приходилось обрабатывать 8 к более раз. В обшей сложности, в паровом поле перед яровой пшеницей уничтожено от 32 до 60% горчака, что позволило повысить ее урожайность на 20-40%, В посевах подсолнечника, где засоренность горчаком была приблизительно такой же, получено снижение засоренности горчаком от 20 до 50%. Обнадеживающие
результаты были получены в посевах озимой пшеницы. В паровом поле было уничтожено от 30 до 35% горчака, а урожайность поднялась до 40%. Одиако полного уничтожения горчака ползучего с минимальными затратами и в наиболее короткие сроки можно добиться только при сочетании агротехнических мероприятий с применением современных гербицидов.
Полученные результаты показали, что исследуемые препараты последнего поколения, отвечающие требованиям экологической безопасности, имели низкую эффективность в борьбе с горчаком. Поэтому единственный путь — создание специализированных форм (баковых смесей) гербицидов против горчака.
Проведенный эксперимент показал, что подавление горчака баковыми смесями составляло от 50 до 68% в зависимости от почвенно-климатнческой зоны. Дополнительные механические обработки позволили уничтожить его на 88-95% (табл. 4).
Применение гербицидов в паровых полях - один из наиболее эффективных приемов, дающий возможность активно, со значительным» сокращениями затрат подавлять горчак ползучий. Так же как и без гербицидов, первую обработку паров весной проводили плоскорезами на глубину зяблевой вспашки и уменьшали ее при каждой последующей обработке культиваторами на 0,02...0,03 м. Гербициды использовали и весной при массовом отрастании горчака вместо первой или второй культивации пара. Во всех случаях применения гербицидов обязательно соблюдение 2...3 недельного интервала между опрыскиванием и последующей обработкой пара. Использование гербицидов позволило сократить число культивацнй с 8...10 до 4...5. За счет отказа от сплошной обработки паровых полей при очаговом типе засорения можно значительно снизить расход гербицидов, ограничившись опрыскиванием по куртинам горчака.
Таблица 4
Влияние гербицидов нового поколения м засоренность парового поля в условиях сухого земледелия Палласовского район« (среднее
1* 1002...1004 гг.)
№ п/п Вариант 3 лекала мая 3 декада июля Подавление, % к контролю Отрастание. 1 декада сентября Подавление % к контролю
горчак, прочие, ТІМ1 горчак, г/и2 прочие, г/м1 горчак к контролю прочие горчак, г/н2 прочие, г/и1 горчак прочие
I Без гербицидов (контроль) 25 54 29 71 • - ПО 27 - -
г Фенфнз 3,0 23 48 4 10 12 65 84 64 12 42 56
з Дифемн 400 мл 55 7 21 76 71 73 9 34 67
4 Глифосат 21 52 9 10 69 86 65 11 41' 60
І Лоитрсл 19 56 10 13 65 82 68 12 38 56
6 База гран + 2.4Д 20 49 6 . 9 80 88 59 9 47 71
7 Баста +1 Еянвся 24 47 5 8 83 89 54 7 51 74
8 Базаграи + Бкисгрил 20. 53 7 10 76 86 70 15 37 45
9 Секатор + Бюктрил 23 50 5 8 83 89 53 6 52 78
10 Секатор +■ Гнсталон 19 48 4 86 88 50 7 55 74
II Баэагран+Лонтрел 20 59 4 7 86 91 49 2 56 93
3. Пути повышении эффективности производства растениеводческой продукции на засоренных горчаком землях
Проведенными исследованиями установлено, что в начале весеннего отрастания растений озимой пшеницы в метровом слое на варианте, где не применялись гербициды, запас продуктивной влаги был на 40 мм меньше, чем на вариантах, где применялись гербициды. К окончанию вегетации эта разница увеличилась в два раза (на контроле 31,9 мм, на варианте с использованием баковой смеси * 61,2 мм). Кроме того, более сильное подавление сорняков баковой смесью приводило к увеличению запаса продуктивной влаги на 10 мм в начале вегетации и на 6 мм после уборки.
Таблица 5
Структура подопотреСьленкя п продуктивность о1имой пшеницы ___(Черныш ком кий район)__
.. - .. — .. ... .т Показатели Контроль Глифосат " 1 ! Базагран + лонтрел
2002
Урожайность, т/га 1.00 1 2,86 1 3.14
Продуктивная влага в начале вегетации, мм 123.1 183,6 1 192,3 :
Запас влаги после уборки, мм 27,1 46,2 54,7 ;
Осадки ^а вегетацию, мм 150.2 1 150,2 150.2
Расход влаги из почвы, мм 96,0 137,4 137,6
Суммарное водопотребленме, мм 2+6.2 287,6 287,8
Коэффициент водопотреблемня. мм 246,2 100.6 _ 91,7
2003
Урожайность, т/га 0.72 1,76 2,03
Продуктивность влаги в начале вегетации, мм 142,2 205,8 231.9
Запас влаги после уборки 32,5 58,5 63,4 ■
Осадки за вегетацию, мм 230.1 230,1 230,1
Раскод влаги из почвы, мм 109.7 147.3 168.5
Суммарное водопотреблеине. мч 234.8 377,4 398,6
Коэффициент вадопотреблеиие. мм 471,9 214,4 196.4
2004
■ Урожайность, т/га 1.37 4,71 4,97
Продуктивная влага в начале вегетации, мм 137.2 254.4 263,4
1 Запас влаги после ч-боркн. мм 36.1 60,3 65.5
: Осадки за вегетацию, мм 150.8 150.8 150.8
' Расход влаги из почвы, мм 101,1 191,1 197.9
С\ ММарНое ВОАОПОТреблеННС, ММ 251.9 341.9 348,7
' К?.'?ФФ1!.ЦНеНТ 14511.1 те, МЧ И СIV. т/га....... 183,9 2002 1.-0.91 ! 72.6 2003 г," -0,60 ... 70,2 '2004 г.'- Г.58"
На современном этапа развития сельского хозяйства при широком внедрении интенсивных технологий возделывания зерновых культур и, в частности, озимой пшеницы, немаловажное значение имеет влияние гербицидов на качественные характеристики зерна, и, в конечном итоге, хлебопекарные достоинства пшеницы. В свою очередь, хлебопекарная сила пшеницы обусловлена комплексом биохимических признаков зерна. Среди таких признаков наиболее важными являются содержание белка, стекло в и дн ость, количество и качество сырой клейковины.
Проведенные трехлетние исследования показали, что по количеству и качеству сырой клейковины контрольные варианты существенно отличались от вариантов, обработанных гербицидами (табл. б)
Таблица 6
Влияние гербицидов на тшюлошчгскнс характеристики зерня от и мой пшеницы
(среднее та 2002...200-1 гг.)
№ п/л Показатели Контроль Глнфосат Базафан + ЛО! ггрел
1 Натура зерна, кг/м1 580 730 745
2 Стекловндность, % 56 68 73
3 Содержание белка, % 12,4 14,7 15,6
4 Содержание клейковины, % 19,6 23,5 24,7
5 Н ИДК 83 75 70
При оптимальной площади питания и чистом от сорняков поле подсолнечник дает высокую эффективность. Поэтому уничтожение сорной растительности не может не сказываться на его урожайности.
Таблица 7
Влияние гербицидов НОЕОК1 но колен и я на продуктивность ____подсолнечника, т/т_
№ п/л Вариант опыта Годы исследований Средняя урожайность, т/га Прибавка к контролю
2002 2003 2004
т/га %
1 Контроль 0,41 0,32 0,54 0,42 • -
2 Фсмфнз 3,0 0,87 0,79 0,95 0,87 0,45 107
3 Дифезан 400 мл 1,12 1,02 1,20 1,11 0,69 164
окончание таблицы 7
4 | Глифосат 0,93 0,87 1,02 0,94 0,52 123
5 Лонтрел 0,89 0,82 0,94 0,88 0,46 109
6 Базагран + 2,4Д 1,23 1,17 1,35 1,25 0,83 197
7 Баста + Евнвел 1,39 1,30 1,42 1,37 0,95 206
£ Базагран + Бюкгрил 0,72 0,69 0,84 0,75 0,33 78
9 Секатор + Гисталон 1,41 1,33 1,52 1,42 1,00 238
10 Базагран + Лонтрел 1,85 1,63 2,17 1,88 1,46 347
НСР(и, т/га 0.18 0.17 0,20
Проведенные исследования показали (табл. 7), что на вариантах, где
гербициды не применялись и густота стояния горчака достигала 40...50 шт/м2, сформировалась урожайность подсолнечника 0,42 т/га. Применение гербицидов нового поколения, таких как дифезан, позволило добиться уничтожения горчака на 70% и позволило получить урожайность 1,11 т/га (вдвое превышающая контроль). Баковая смесь базагран + лонтрел уничтожила 90% горчака и урожайность составила 1,46 т/га, что в 3,5 раза превысило вариант без применения гербицидов.
Определяющими составляющими продуктивности посевов являются густота продуктивного стеблестоя, озерненность колоса, масса зерна с колоса, масса 1000 зерен. Проведенные исследования показали, что они были подвержены значительной изменчивости в зависимости от испытываемых вариантов (табл. 8).
Таблица 3
Элементы структуры урожая и урожайность яровой пшеницы
-_(среднее за 2002..Л<Ю4)__
Вариант опыта Продуктивных стеблей, шт./мг Масса зерна с колоса, г Число зерен а колосе, шт. Масса 1000 зерен, г Урожайность, т/і'а
Контроль 72 0,066 9,4 20,2 0,48
Фен ф из 3,0 153 0,797 17,2 30,6 1,22
Дифезан 400 мл 146 0,773 14,2 29,1 1,13
Гяифосаг 150 0,800 15,6 32,4 20
Лонтрел 143 0,804 15,0 33,5 IV
Базагран + 2,4Д 196 0,663 18,6 25,2 30
Баста ■+■ Ваинел 147 0,789 30,8 1.1)
Базагран + Бкжприл 256 0,578 20,3 24,7 1,48
Секатор + Бюктрил 311 0,495 21,5 23,2 1,54
Секатор + Гисталои 352 0,465 22,9 22,3 1,64
Базагран + Лонсрел 381 0,477 23,7 22,9 1,82
Данные таблицы 8 показывают, что продуктивность стеблестоя находилась в прямой зависимости ог количества растений горчака, конкурирующих с растениями яровой пшеницы. Подавление его гербицидами нового поколения и баковыми смесями приводило к увеличению количества продуктивных стеблей с 72 до 381 штук на 1 м2 и урожайности с 0,48 до 1,82 т/га, то есть в три и более раза,
4.Энергстнческая и экономическая оценка приемов борьбы с горчаком
Анализ экономической эффективности уничтожения горчака ползучего в системе парового севооборота с использованием гербицидов нового поколения проведен по уровню рентабельности, который наиболее четко отражает затраты на производство и прибыль от реализации продукции Расчеты показали, <гго как производственные затраты, так и себестоимость на всех вариантах были различными. Это привело к тому, что чистый доход от внесения гербицидов нового поколения на вложенный рубль поднялся до 2,48 рублей (вариант баковой смеси - базагран + лонтрел). Необходимо здесь упомянуть и о цене реализации. На контрольном варианте полученное зерно соответствовало 5 классу (цена 2000 рМ; при внесении гербицидов качество соответствовало 4 классу, цена реализации возросла на 30% и составила 2600 р/т, а на варианте баковой смеси базагран + лонтрел, где практически была уничтожена конкуренция горчака, была получена пшеница, отвечающая 3 классу товарной
классификации. Цена возросла на 50% и составила 3000 р/т. Соответственно полученному чистому доходу была и рентабельность используемых препаратов (на контрольном варианте она составила 55%, при использовали глифосата увеличилась до 182%, а баковой смеси - до 248% (табл. 9).
Таблица 9
Эффективность возделывания яровой пшеницы _ (среднее за 2002...2004 гг.)__
1 V 3 X 1 а 5 Чистый доход о* і"
Вариант опыта А 0 РЗ 1 ^ і н ® с 2 п 8. І о ж X £ 4> о Я § К. м о р./га на 1 р. затрат Б о | О-
Контроль 0,48 619 826 2000 341 0,55 55
Фенфиз 3.0 1,22 1128 983 2600 2046 1,81 131
Дефезак400 мл 1,13 1003 914 2600 1855 1,71 ! 71
Глифосат 1,20 1103 965 2600 2017 1,82 182
Лонтрел 1,19 1086 942 2600 2008 1,84 [84
Еазагран + 2,4Д 1,30 1202 1024 2600 2178 1,81 181
Баста + Бюктрил 1,16 1080 937 2600 1936 1,79 179
Баэагран + Баявел 1,48 1269 1081 2600 2579 2,03 203
Секатор + Бюктрил 1,54 1281 1103 2600 2723 2,12 212
Секатор + Гисталон 1,64 1302 1184 2600 2962 2,27 227
Базагран + Лонтрел 1,82 1359 1219 3000 3377 2,48 248
Внедрение новых средств защиты подсолнечника от горчака сопряжено с материальными и трудовыми затратами, вложенными выгодно тогда, когда доход от дополнительно полученной продукции превышает расходы, связанные с внедрением.
Таблица 10
^нергетичесіап эффективность применения гербицидов нового поколений в _посев«* подсолнечника (среднее за 3002...2004 гг.)__
Вариант опыта Урожайность, т/га Содержание энергии в урожае, МДж/га Затраты энергии на вдалелывание подсолнечника, МДж/га кээ
Контроль 0,42 S139 4207 1,93
Фснфів 3,0 0,87 16860 5906 2,85
Дифсэан 400 мл 1,11 21511 6334 3,39
Глнфосат 0,94 18217 6118 2,97
Л одарел 0,88 17054 6414 2,65
Базагран + 2,4Д 1,25 24225 6934 3,49
Базагран + Бюкгрил 0.7S I4S35 5629 2,58
Ьасга + Баквея 1,37 26550 7071 3,75
Секатор + Гнета лон 1,42 2848Н 7168 3.97
Базагран 4 Лонтрел Ш 36434 7314 4,98
Анализ приведенных данных (табл. 10) позволяет сделать вывод, что использование гербицидов нового по юления для хозяйств Волгоградской области является высокорентабельным н содержание энергии в зависимости от испол ьэовешиоло гербицида колебалось от 16860 до 36434 МДж/га.
В связи с большим» колебаниями энергии в урожае и большими отклонениями в затратах энергии при применении гербицидов, наблюдалась большая разница в знамении коэффициентов энергетической эффективности -от 1,93 до 4^8. Самый высокий коэффициент энергетической эффективности был отмечен на варианте применения баковой смеси базагран + лонтреп (4$В). В период наблюдший, ьроме контрольных вариантов, не отмечалось существенных различий между вариантами по технологическим достоинствам зерна. В связи с этим цена реализации озимой пшеницы на варианте без применения средств защиты составляла 2000 р/г (5 класс), а с применением средств зашиты—3000 р/г (3 класс).
Таблица 11
Экономическая эффективность применения гербицидов ^ посевах ОІИМОЙ
№ п/п Вариант опыта Урожай ность, т/га Прошвод ст венные затраты, РУГ Себе сто им ость, р./г Цена реалюации, р./г Ч исты й доход ё. 2
р,/га на рубль затрат
1 Контроль 1,36 1245 1122 2000 1475 1,18 118
2 Фенфиз 3,0 3,12 2183 1527 3000 7477 3,42 342
3 Дифезан 400 мл 3,20 2170 1509 3000 7430 3,42 342
4 Глиф осот 3,11 2090 [487 3000 7240 3,46 346
5 Лонгрел 3,04 1945 1463 3000 7175 3,68 368
6 Базагран + 2.4Д 3,24 2208 1539 3000 7512 3,40 340
7 Баста + Банвед 3,27 2215 1551 3000 7595 3.42 342
8 Базагран + Бюктрнп 3,30 2226 1562 3000 7674 3,44 344
9 Секатор + Бюктрил 3,31 2230 1565 3000 7700 3,45 345
10 Секатор + Гисталон 3,35 2248 1573 3000 7802 3,47 347
II Базагран + Лонгрел 3,38 2260 1587 3000 7830 3,48 348
Полученные данные позволяют сделать заключение, что меньше всего пронзводственн ых затрат было на варианте без применения гербицидов, там же была и наименьшая рентабельность (118%). Самый большой экономический эффект получен на варианте с применением баковых смесей базагран + лотрел. Уничтожение горчака ползучего в посевах озимой пшеницы при вело к тону, что производство стадо более рентабельно (рентабельность 348%).
выводы
1, В засушливых условиях Волгоградской области восстановление продуктивности пахотных земель, сильно засоренных карантинным сорняком горчаком ползучим, с экономических позиций следует рассматривать с учетом почвенных, климатических и ландшафтных условий и особенностей земледелия каждой поч вей но-климатической зоны, которое определяет направление использования земель и структуру посевных площадей в севооборотах.
2, По своей экологической устойчивости к физиологически активным выделениям горчака изучаемые сельскохозяйственные культуры располагаются в следующем порядке убывания: озимая пшеница, яровая пшеница, подсолнечник, что дает возможность их подбора в составе рациональных севооборотов с использованием агротехнических и химических средств зашиты от этого злостного и высококонкурентоспособного сорняка.
3. Анализ представленных материалов характеризует этот сорняк как один нз мошных факторов регулирования агрофитоценозов, Наличие 20...30 стеблей горчака на 1м1 приводило к снижению засоренности другими сорняками в 1,4 раза, при наличии более 100 его стеблей большинство сорных растений исчезало полностью, а у оставшихся масса снижалась в 8 раз.
4. В посевах яровой пшеницы наличие более 100 стеблей сорняка на 1м3 в фазе полной спелости привело к снижению густоты ее стояния на 88%, урожайности - с 1,47 до 0,02 т/га,
5, Подсолнечник оказался менее устойчивым к конкуренции горчака. При увеличении интенсивности засорения его посевах до 100 стеблей формировались карликовые растения, высота которых не превышала 0,4 метра, с неполноценной корзинкой. Уровень засорения подсолнечника в 100 и более стеблей на )м3 является для него критическим.
6. Озимая пшеница, обладающая сильным затеняющим действием, являлась наиболее конкурентоспособной культурой для горчака. Повышение интенсивности засорения в ее посевах до 40 стеблей горчака снижало
урожайность пшеницы на 0,1 т/га, дальнейший двукратный рост засорения — на 0,21 т/'га.
7. При окультуривании пахотных земель, засоренных горчаком, чередование культур в звеньях севооборота, использование агротехнических методов борьбы (двухкратное лущение, глубокая весенняя плоскорезная обработка пара) в сочетании с применением новых гербицидов и баковых смесей является важным фитоценотнческим методом борьбы не только с горчаком, но и другими видами сорных растений. За счет биологического угнетения горчак вытесняется в посевах озимой пшеницы до 40%.
8. Применение гербицидов нового поколения и их баковых смесей показало, что наиболее эффективным гербицидом в посевах яровой пшеницы против горчака ползучего был глифосэт (47% подавления), из баковых смесей -базагран + лонтрел (56% подавления); в посевах подсолнечника соответственно глифосэт (49%) и базагран + лонтрел (№%), на озимой пшенице дефезан 400 мл и фенфиз 3,0 (50%) и базагран + лонтрел (68%). Проведенные исследования показали более эффективное использование баковых смесей в борьбе с горчаком.
9. Применение на старопахотных землях препаратов нового поколения в посевах озимой пшеницы способствовало восстановлению плодородия почвы, коэффициент водопотребления снизился в 1,5... 1,8 раза по сравнению с контрольным вариантом, а урожайность возросла в 2 раза. Положительное действие гербицидов на горчак, оказало благоприятное воздействие на технологические качества зерна. Без применения гербицидов зерно отвечало 5 классу (С хлебопекарной оценкой 2,26 балла), с применением гербицидов 4 и 3 классом (с хлебопекарной оценкой 3,82 и 4,44 баллов),
10. В условиях интенсивного земледелия в целях сохранения и улучшения плодородия, э кол ого-мелиоративного состояния почв при внедрении зерно-паро-пропашиых севооборотов необходимо использовать высокопродуктивные культуры, обладающими эффективными фитомелиоративными свойствами. Использование баковой смеси базагран +
лонтрел привело к 90% уничтожению карантинного сорняка, урожайность подсолнечника составила 1,46 т/га, что в 3,5 раза превысило вариант без применения гербицидов.
11. Эффективность восстановления плодородия и продуктивность засоренных севооборотных старопахотных земель определяется производством малозатратной растениеводчесюй продукции. Расчеты показали, что чистый доход от внесения гербицидов нового по юления в посевах яровой пшеницы на вложенный рубль поднимался до 2,48 рублей (вгриант баковой смеси). Без применения гербицидовзерно яровой пшеницы отвечало требованиям 5 стасса товарной классификации, использование гербицидов позволило увеличить ее технологические качества к зерно отвечало 4 классу. Рентабельность производства возросла с 55 до 248
12. Экономическая эффективность возделывания подсол нет инка возрастала с 59 до 135%. Проведенный энергетический анализ показал, что меньше всего энергии затрагивалось на контрольных вариантам <4203 МДж/га), нал больше - на варианте баьевой смеси б&агран + лонтрел (36434 МДж/га). Критерием оценки является коэффициент энергетачесюй эффективности: без гербицидов он составил 1,93, а с применением баю той смеси базагран + лоитрея-4 £8.
13. Анализ эффективности применения гербицидов в посевах озимой 'пшеницы показал, что рентабельность производства без гербицидов составляла
118%. От применения баковой смеси базагран + лонтрел - почти вЗ раза выше (348%). Существенной разницы в применении различных гербицидов не отмечалось.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. В сухо степ ной зоне каштановых почв Волгоградской облает для уничтожения карантинного сорняка горчака ползучего в посевах озимой и яровой пшениц, подсолнечника необходимо в паровом поле использовать баювую смесь базагран + лонтрел в дозе 1,5 лЛ-а в сочетании с гпубоюй
»-78 | J
плосюреэной лоскорезной обработкой почвы и правильным чередованием культур в севообороте, что позволит получать 1,32 яровой пшеницы, 1,38 т/га подсолнечникаи 3,35 т/гаозимой пшеницы.
2. Использование п репчатое нового по (олени я ъ сочетании с агротехническими приемами позволяет уничтожить горчак ползучий на старопахотных землях на 80 и бол ее процентов.
ПУБЛИКАЦИИ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРАЦИИ
1. Петров, ЮН. Повышение эффективности сельскохозяйственных культур, засоренные горчаком гкмпучим. / Ю.Н, Петров, В. А,Су ков. Адаптивные системы и Природоохраны« технологии производства сельскохозяйственной продукции в аридных регионах Волго-Донской провинции. - М, 2003. C.248-25U
2. Спиридонов, Ю.Я. Вредоносность горчака получего в агроиенозах сухих степей К^о-Востока России. В сб.: Пути осуществления и зашита биологического разнообразия природохссяйственных комплексов арндтх районов России / Ю.Я. Спиридонов. В.А. Сухов, Ю.Н. Петре® и др. -М,, 2003. -С. 335-340.
3. Сухов, В A, MoHirroptiw природных и антропогенных факторов засорения нолей горчаком Ползуч in, / В.А Сухов, С.С, Алейникова, М,В. Сухов, Ю.Н. Петров. Матерюлы международной конференции «Проблемы агропромышленного комплекса. -Волгоград. -2003, -С. 86-90,
4. Петров, Ю.Н. Momrropmr горчака ползучего в южном регионе России. I Ю.Н. Петров, С.С.Петрова, К.А. Имам-алнев // Основные достижения устойчивого развития сельского хозяйства // Материалы Международно Л научно-практической конференции, посвященной 60-летию образования ВГСХА- - Волгоград, 2004. -С, 85-8?.
Подписано к печати 14.04.05. Формат 60*84 1/16. Уч.-изд. л. 1. Тираж 100. Заказ №105. Типографии Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии 400002, г, Волгоград, пр. Университетский 26
- Петров, Юрий Николаевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Астрахань, 2005
- ВАК 06.01.09
- Оптимизация зернопаропропашных севооборотов в целях улучшения плодородия почв, засоренных горчаком ползучим (Acroptilon repens) в зоне каштановых почв Волгоградской области
- Агротехнические и химические методы борьбы с карантинным сорняком горчаком ползучим (Acroptilon repens D.C.) в условиях Нижнего Поволжья
- Разработка технологий содержания паровых полей, засоренных горчаком ползучим (Acroptilon Repens), под различные культуры севооборота
- Окультуривание орошаемых земель при рациональном использовании севооборотов и гербицидов в полупустынной зоне Саратовского Заволжья
- Агроэкологические основы прогнозирования и регулирования адвентивных сорных растений в земледелии России