Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние гербицидов на продуктивность перспективных сортов сои в условиях лесостепной зоны Северной Осетии
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Влияние гербицидов на продуктивность перспективных сортов сои в условиях лесостепной зоны Северной Осетии"
На правах рукописи
ВЛИЯНИЕ ГЕРБИЦИДОВ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ПЕРСПЕКТИВНЫХ СОРТОВ СОИ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОЙ ОСЕТИИ
Специальность 06.01.09 - Растениеводство
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
На правах рукописи
АБАЕВ Алаи Анзорович
ВЛИЯНИЕ ГЕРБИЦИДОВ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ПЕРСПЕКТИВНЫХ СОРТОВ СОИ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОЙ ОСЕТИИ
Специальность 06.01.09 - Растениеводство
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Работа выполнена на кафедре общего земледелия Горского Государственного аграрного университета.
Научный руководитель: заслуженный деятель науки и техники Северной Осетии, академик МАИдоктор сельскохозяйственных наук, профессор Э.Д.Адиньяев.
Официальные оппоненты:
1. Заслуженный деятель науки КБР, академик АМАН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор М.Х.Ханисв.
2. Зав.отделом кормопроизводства СКНИИГПСХ, кандидат сельскохозяйственных наук Р.О.Будтуев.
Ведущее предприятие - Агропромышленный комитет РСО-Алання.
Защита диссертации состоится "5*3" и/.<2/1я?а 1996г. в часов на заседании диссертационного совета К 120.58.01 при Горском Государственном аграрном университете.
Адрес: 362000, г.Владикавказ, ул.Кирова,37, ГГАУ, диссертационный совет.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Горского Государственного аграрного университета.
Автореферат разослан "<Р"
996г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук, профессор •
П.Х.Цаболов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Важным резервом в обеспечении высоких и устойчивых урожаев сои и повышении ее качества является эффективная борьба с сорняками. Возделывание сои возможно за счет более широкого ис-пользовашш гербицидов в качестве обязательного агроприема борьбы с сорняками. Но широкое использование химических средств защиты растений привело к тому , что они стали постоянно действующим фактором агроценозов , оказывающим различное влияние на их формирование и функции. Поэтому совершенствование химического метода борьбы с сорными растениями должно быть направлено не только на повышение биологической эффективности гербицидов, но й на уменьшение их негативного сопутствующего действия. Повышение избирательности и снижение персистентностигерб1щидов позволяетв значительной степени предотвратить загрязнение почвы, избежать накопление их остатков в продукции. Поэтому возникла необходимость поиска новых эффективных гербицидов, которые имели бы более короткий период детоксикации и оказывали минимальное негативное влияние на нецелевые организмы.
Очень важным вопросом при возделывании сои является вопрос азотного питания по которому пока единого мнения нет. Поэтому разработка элементов технологии, способствующих получению высоких и стабиль-пых урожаев без затратручного труда является актуальным и вызван производственной необходимостью.
Цель н задачи исследований. Цель работы состояла в изучении действия различных гербицидов, доз минеральных удобрений и их составов для некорневых подкормок, а также перспективных сортов сои на развитие сорно-полевой растительности и продуктивность растений с учетом энергетической эффективности и экологической безопасности.
Для решения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Изучить пищевой режим почвы (динамику N03,NH4, Р205,К20).
2. Исследовать влияние различных гербицидов, а также минеральных удобрений на биологическую активность почвы.
3. Выявить влияние гербицидов и удобрешшна процесс формирования клубеньков у сои.
4. Определить особенности формирования площади листьев, фотосинтетического потенциала и чистой продуктивности фотосинтеза.
5. Изучить ( в зависимости от применяемых доз) влияние гербицидов на сорную растительность, рост и развитие сои, качество получаемой продукции и урожайность различных сортов.
6. Выявить роль минеральных удобрений и некорневых подкормок в повышении урожайности сои.
7. Определить динамику остаточных количеств гербицидов в продукции.
8. Дать энергетическую оценку технологии выращивания сои.
9. Разработать и внедрить в производство рекомендации по наиболее эффективному использованию гербицидов и минеральных удобрений.
Научная новизна. Впервые в условиях лесостепной зоны РСО-Алания изучено действие различных гербицидов на общую биологическую активность почвы, сорную растительность и продуктивность различных сортов сои, выявлены их оптимальные дозы, а также установлены оптимальные нормы удобрений, обеспечивающие максимальную урожайность с высокими качественными показателями.
Практическая ценность. Проведенные исследования позволяют существенно снизить засоренность посевов, повысить урожайность различных по скороспелости сортов сои без ухудшения их качества и экологической ситуации, а также установлены величины выноса сорняками элементов питания по фазам развития сои, разработаны и внедрены в производство научно-обоснованные нормы удобрений.
Апробация работы. Основные материалы исследований докладывались на научно-практических конференциях Горского ГАУ, Северо-Кавказского НИИ горного и предгорного сельского хозяйства в 1993-1995гг. и на заседаниях кафедры общего земледелия.
Публикации результатов исследований. По материалам исследований опубликованы 14печатныхработ, вкоторых изложены основные положения диссертации.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 9 глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 149 страшщах машинописного текста, включает 32 рисунка, 15 таблиц в тексте и 37 в приложении. Список использованной литературы включает 290 работ, из них 62 иностранных авторов.
УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проводились в течение 1993-1995гг. на землях НПО «Горное», которое расположено в лесостепной зоне РСО-Алания. Природные условия хозяйства являются типичными для данной зоны. Среднегодовое количество осадков составляет 670 мм, сумма активных температур свыше 10°-2963° С.
Почвы представлены выщелоченными черноземами с содержанием гумуса 4,5-6,0 %. Реакция среды слабокислая. Гидролитическая кислотность в верхнем горизонте не превышает 2,4-3,0 мг-экв. на 100 г. почвы. Общая
пористость колеблется в пределах 47-57%, в том числе некапиллярная -1517 и капиллярная - 32-40%. Выщелоченные черноземы отличаются большим содержанием валовых и доступных запасов азота и фосфора. По содержанию подвижного калия почвы среднеобеспечены.
Климатические условия зоны в целом благоприятны для возделывания сельскохозяйственных культур. Однако, в летний период на территорию лесостепной зоны имеет место вхождение сухого континентального воздуха, обуславливающего суховейные процессы, которые могут значительно снизить их продуктивность.
Технология возделывания сои не отличалась от принятой в этой зоне, кроме дополнительно изучаемых вопросов. В опыте высевались районированный для Северной Осетии сорт ВНИИМК-3895 и перспективный раннеспелые сорта - Веселка и Мажор. Семена высевались широкорядным способом с нормой высева 400 тыс. всхожих семян на 1 га. Гербициды вносились перед посевом нв фазу 2-3 тройчатого листа ранцевым опрыскивателем ОРП-1 «Автомакс» с расходом рабочей жидкости 300 л/га. Уход за посевами осуществлялся согласно схемы опыта.
Опыты закладывались в четырехкратной повторности. Размещение делянок рендомизированное с общей площадью 40 м2, учетной- 21м2.
Фенологические наблюдения за ростом и развитием растений проводились в двух несмежных повторениях. Густота посева определялась на 5-ти стандартных площадках по 1м2, расположенных по диагонали делянки, линейный рост по вариантам определяли по основным фазам развития в 10 местах делянки.
Сухое вещество определяли по методике ВНИИК им.Р.В.Вильямса по фазам развития растений (1994).
Отбор почвенных образцов на химический анализ проводили по фазам роста и развития сои. Смешанные почвенные образцы отбирали в слое 0-10,10-20,20-30 см и в них определяли: нитраты- по Грандваль-Ляжу, аммиачный азот - по Коневу, подвижный фосфор и обменный калий в одной вытяжке по Чирикову (1975). Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом в течение вегетации каждые 10-12 дней.
Определение общей биологической активности почвы проводили по методике Е.З.Теппер, В.К.Шильниковой, Г.И.Переверзевой (1987) по интенсивности разложения льняной ткани. Количество клубеньков и их сырую массу определяли по основным фазам роста и развития.
Площадь листьев учитывали методом высечек. Вычисляли чистую продуктивность фотосинтеза и фотосинтетический потенциал.
Количество сорняков в течение вегетации сои подсчитывали на первой, третьей и четвертой повторениях по каждому варианту. На каждой делянке по 4 пробы. Для этого применяли рамку 70 х 142 см (1м2) и определяли число, сырую и сухую массу по видам. Вынос элементов минерально-
го питания сорняками определяли по основным фазам роста и развития сои исходя из содержания И,Р и К в надземной массе сорняков. При определении структуры урожая анализировали: высоту прикрепления нижних бобов, высоту растений, число бобов и массу семян с одного растения.
В зерновой массе сои определяли: протеин-по Кьельдалю,жир-методом обезжиренного остатка экстрагированием в аппарате Сокслета, клетчатку - методом Ганнеберга и Штомана и золу озолением в муфельной печи (1987). Энергетическую ценность зерна сои рассчитывали по методике ВНИИК им.Вильямса по содержанию сырого протеина, сырого жира, сырой клетчатки и безазотистых экстрактивных веществ (1994). Определение содержания в продукции остатков гербицидов проводили методом газожидкостной хроматографии.
Расчет энергетической эффективности возделывания сои проводили в энергетических показателях на единицу совокупного энергетического ресурса (1985).
Статистическая обработка результатов исследований проводилась методом дисперсионного анализа с применением ЭВМ.
• РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Особенности пищевого режима в посевах сои. Рассматривая данные динамики нитратов за 1993-1995гг. под посевами сои, можно отметить, что накопление нитратов в О-ЗОсм слое почвы было динамично как во времени, так и по глубине. Нитраты были обнаружены в течение всего вегетационного периода по всему изучаемому профилю почвы. Выпадение обильных осадков способствовало передвижению нитратов из верхних горизонтов в более глубокие слои.
Сезонная динамика аммония под соей характеризовалась высоким содержанием его в конце мая, уменьшением в середине тоня и значительным увеличением в середине июля. В августе-сентябре произошло резкое снижение содержания амония в почве, а в конце вегетационного периода содержание аммония увеличилось, но осенний максимум был значительно ниже уровня весеннего.
Содержание фосфора постепенно увеличивалось от весны к лету, причем максимум его приходился на июль. В дальнейшем оно уменьшалось и достигло минимума в конце сентября-начале октября, после чего вновь повысилось. Выпадение обильных осадков способствовало некоторому увеличению содержания фосфора. Динамика содержания калия была аналогична фосфору.
Биологическая активность почвы в зависимости от применяемых гербицидов и удобрений. При оценке влияния различных вариантов гербицидов на общую биологическую активность почвы было установлено, что
производственные дозы гербицидов снижали этот показатель .хотя степень этого снижения была различной. . ,
По варианту харнес 2,5+базагран 1,4 общая биологическая активность почвы по сравнению с контролем (без гербщдадов), снижалась незначительно. Очень силыю она снижалась при применении следующих вариантов гербицидов: харнес 3,5 + базагран 1,4 и трефлан 1,25 + базагран 1,4. При длительном отсутствии атмосферных осадков интенсивность разложения целлюлозы заметно снижалась. Так, в толе 1994г. практически не было осадков, что обусловило снижение общей биологической активности почвы.
Контрольный вариант (без гербицидов) по интенсивности разложения целлюлозы превосходил все остальные варианты во все сроки. Контролю немного уступал вариант харнес 2,5 + базагран 1,4. Далее, по степени снижения общей биологической активности варианты гербицидов располо-гались следующим образом: харнес 3,0 + базагран 1,4, стомп 1,6 + базагран 1,4, харнес 3,5 + базагран 1,4 и трефлан 1,25 + базагран 1,4.
Наиболее интенсивно целлюлоза разлагалась на удобренных фонах, как в верхних слоях почвы, так и в нижних по сравнению с контролем (без удобрений). Это свидетельствует о том, что минеральные удобрения стимулировали жизнедеятельность почвенных целлюлозоразлагающих микроорганизмов и усиливали цикл биологической трансформации питательных для растений веществ.
Влняние гербицидов и удобрений на процесс формирования клубеньков. Первые клубеньки появились у сои через 12-16 дней после появления всходов в период развертывания первого тройчатого листа. Количество имас-са клубеньков быстро увеличивались в течение одного месяца до фазы цветения растений, затем в течение последующих трех недель изменялись незначительно, а начиная с сентября общая масса клубеньков и их число резко уменьшались в результате старения растений и клубеньков.
В первый срок определения количеств о клубеньков и масса одного клубенька составили: по варианту харнес 3,0 + базагран 1,4-32,15 шти 35,65 мг, а на контроле (без применения гербицидов)- 30,0 шт и 31,0 мг. Наибольшее количество клубеньков было образовано в фазу цветения - начало образовать бобов: по варианту харнес 3,0 + базагран 1,4-80,8 шт., по варианту харнес 2,5 + базагран 1,4 -78,7 шт., а на контроле - 56,7 шт. В конце вегетационного периода наблюдалось сильное уменьшение количества клубеньков, снижалась также и средняя масса 1 клубенька. Наименьшее количество клубеньков было образовано по вариантам: трефлан 1,25 + фюзилад супер 0,3 и стомп 1,6 + фюзилад супер 0,3. По этим вариантам как количество клубеньков, так и средняя масса одного клубенька во все сроки определений были гаже, чем на контроле.
Следовательно, некоторые варианты гербицидов стимулировали развитие клубеньковых бактерий на протяжении всего вегетационного периода - харнес 3,0+ базагран 1,4 и харнес 2,5 + базагран 1,4.
Минеральные удобрения способствовали увеличению количества и средней массы одного клубенька. Если на контроле (без внесения удобрений) клубеньки располагались по всей корневой системе, то при внесении фос-форно-калийных удобрений они находились в основном на главном корне или близко к нему, что свидетельствовало об усилении процесса фиксации азота. Следовательно, увеличите доз фосфорных удобрений оказывало благоприятное влияние на процесс формирования клубеньков ¿сак необходимый энергетический материал для осуществления фиксации азота.
Фотоспнтетическая деятельность посевов сои. Применение гербицидов благоприятно сказывалось на процессе формирования листовой поверхности. Максимальная площадь листовой поверхлостив среднем за 1993-1995гг. была сформирована в конце фазы цветения - начало образования бобов по варианту харнес 3,0 + базагран 1,4 при внесешш минеральных удобрений нормой Р90К30 ( 54,2 тыс.м2/га). Несколько ниже оказалась она по варианту харнес 2,5+базагран 1,4 (53,3 тыс.м2/га) и стомп 1,6+ базагран 1,4 (52,5 тыс.м2/га).Худшим сочетанием гербицидов было внесение до посева трефлана в дозе 1,25 кг/га и опрыскивание посевов сои в фазу 2-3 листьев гербицидом фюзилад супер в дозе 0,3 кг/га (49,3 тыс.м2/га). На контроле (без внесения гербицидов) ассимиляционная поверхность составила в эту фазу 37,1 тыс.м2/га.
Нарастание листовой поверхности в посевах сои шло до фазы образования бобов, а затем начиналось постепенное уменьшение ее. В конце фазы налива семян - начало созревания ассимиляционная поверхность сильно уменьшалась.
При внесении гербицидов увеличивалась не только листовая поверхность, но и фотосинтетический потенциал (ФП). Так, суммарный ФП за вегетационный период по варианту харнес 3,0 + базагран 1,4 составил в 1993 г. 3,92 млн.м2 дней/га, а на контроле (без гербицидов) - 3,16. По вариантам харнес 2,5+ базагран 1,4 и стомп 1,6 + базагран 1,4 - соответственно - 3,86 и 3,81 млн.м2дней/га.Наименышш ФП был сформирован по варианту трефлан 1,25+фюзилад супер 0,3 - 3,65 млн.м2 дней/га. В 1994-1995гг. эти показатели оказались несколько ниже (табл. 1).
Таблица 1. Формирование фотосинтетического потенциала посевами сои (млн. м2 дней/га) в зависимости от гербицидов (фон Р90К30, сорт ВНИ-ИМК-3895).
Гербицид дег/га д .в. 2 Суммарный ФГГ, млн.м «днен/га
1993 1994 1995 среднее значение
1. Контроль (без гербицидов) 3,16 2,92 2,57 2,88
2. Харнес 2,0+Базагран 1,4 3,76 3,66 3,24 3,55
3. Харнес 2,5+Базагран 1,4 3,86 3,94 3,60 3,80
4. Харнес 3,0+Базагран 1,4 3,92 4,00 3,65 „ 3,86
5. Харнес 3,5+Базагран 1,4 3,72 3,76 3,37 3,62
6. Трефлан 1,25+Базагран 1,4 3,79 3.82 3,40 3,67
7. Стомп 1,6+Базагран 1,4 3,81 3,89 3,48 3,73
8. Трефлан 1,25+Фюз.супер 0,3 3,65 3,44 3,03 3,37
9. Стомп 1,б+Фюз.супер.0,3 3,67 3,54 3,02 3,41
Внесение гербицидов способствовало повышению чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ). В среднем за 1993-1995гг. ЧПФ (средний показатель за вегетацшо) по варианту харнес3,0+базагран 1,4 на фоне Р90К30 составил 2,74 г/м2 х сутки, а по вариантам харнес 2,5+базагран 1,4 истомп 1,6+базагран 1,4 соответственно: 2,70 и 2,64 г/м2 х сутки.Худшим сочетанием гербицидов оказался вариант трефлан 1,25+фюзилад супер 0,3-2,40г/м2 х сутки. На контроле ЧПФ составила 2,08 г/м2 х сутки.
Действие гербицидов на посевах сон. Из применяемых гербицидов наибольшее токсическое действие на сорняки оказывала комбинация харнес 3,0+базагран 1,4. В среднем за 1993-1995гг. засоренность посевов сои снизилась (среднее значение за вегетацшо) на 93,3%. Очень эффективными были также: харнес 2,5+базагран 1,4 и стомп 1,6+базагран 1,4. По первому варианту среднее количество сорняков за вегетационный период составило 4,3 шт/м2, а процент гибели - 90,1%, по второму - 5,8 шт/м2 и 86,6%. Истребительный эффект комбинаций трефлан 1,25 +фюзилад супер 0,3 и стомп 1,6+фюзилад супер 0,3 был более слабым (табл.2).
При применении удобрений растения сои не только росли и развивались лучше, но и уменьшалось количество сорняков. Так, в 1993 году по неудобренному фону среднее количество сорняков за вегетационный период составило 8,3 шт/м2, а процент гибели - 84,4%. При внесении Р30К30 их было на 1,6 шт/м2 меньше. Привнесении Р60К30и Р^К^ количество сорняков было еще ниже и составило соответственно 5,6 и 4,1 шг/м:, а проценты гибе-ли.сорняков 88,6 и 91,'4%. Аналогичные показатели отмечены и в 1994-1995гг.
Таблица 2. Засоренность посевов сои по периодам роста и развития (игг/м2) в зависимости от гербицидов (в среднем за 1993-1995 гг., фон Р90К30, сорт Мажор)
Варианты Фаза 1-го тройчатого листа Фаза ветвления Фаза бутонизации Фаза цветения Фаза образования бобов Фаза налива семян Фаза созревания Среднее значение за вегетацию
¡1 р< 3 о о А 5 ю С- а и в с р< 3 о и 5 V? о4 С 1 о. § о •А* 5 ч; С б " 1 -3 5. § о о -в" Ю о4 и я Б р< в о и !в чо хо с и Г| а о УО о ■ С Ям В-2 я Й & 3 о <3 ^ ко с и! || р. а о о и
1 50,6 - 34,7 - 53,1 - 53,6 - 46,4 - 41,1 - 23,0 - 43,2 -
2 10,2 79,8 6,6 81,0 13,6 74,4 11,4 78,7 6,8 85,3 7,3 82,2 5,1 77,8 8,7 79,9
3 4,6 90,9 2,7 92,2 9,7 81,7 5,0 90,7 3,1 93,3 3,5 91,5 1,7 92,6 4,3 90,1
4 3,6 92,9 2,0 94,2 6,8 87,2 3,3 93,8 1,3 97,2 1,7 95,9 1,6 93,0 2,9 93,3
5 5,8 88,5 3,5 89,9 10,6 80,0 5,6 89,5 3,6 92,2 3,9 90,5 3,0 87,0 5,1 88,2
6 7,9 84,4 4,8 86,2 12,2 77,0 8,1 84,9 4,6 90,1 5,0 87,8 3,8 83,5 6,6 84,7
7 6,6 87,0 4,3 87,0 11,2 78,9 6,7 87,5 4,1 91,2 4,6 88,8 3,3 85,7 5,8 86,6
8 20,3 59,9 11,9 65,7 24,1 54,6 14,5 73,0 7,8 83,2 8,6 79,1 6,6 71,3 13,4 69,0
9 19,3 61,9 10,7 69,2 22,1 58,4 14,1 73,7 7,1 84,7 7,6 81,5 6,1 73,5 12,4 71,3
Установлено, что более конкурентоспособным сортом по отношению к сорнякам был сорт Мажор, несмотря на меньшую облиственность. Районированный среднеспелый сорт ВНИИМК-3895 формировал наибольшую листовую поверхность, однако по способности конкурировать с сорной растительностью уступал сорту Мажор, а сорт Веселка уступал сорту ВНИИМК-3895. Так, в 1993г. среднее количество сорняков за вегетационный период по сорту Веселка составило 4,6 шт/м2, а по сортам ВНИ-ИМК-3895и Мажор соответственно: 4,1 и 3,2шт/м2. В 1994-1995гг мы на-блюдалй аналогичную картину.
Выявлено, что многие сорные растения имеют высокое содержание питательных веществ и выносят из почвы значительное количество азота, фосфора и калия. Так, на контрольном варианте (без гербицидов) в 1994г. общий вынос азота сорными растениями составил 91,6 кг/га, фосфора -12,67 кг, калия -75,7 кг, тогда как на лучшем варианте (харнес 3,0+базаг-ран 1,4) - азота 4,29 кг, фосфора - 0,63кг, калия - 2,17 кг/га, или на 87,31 азота, 12,04 фосфора и 73,53 кг/га калия меньше.
Максимальный вынос азота, фосфора и калия сорняками отмечался в конце вегетационного периода. В этот период сорняков было хотя и меньше, но сухая масса их была очень большой (табл.3).
Гербициды способствовали увеличению массы 1000 семян. Так, по варианту харнес 3,0+базагран 1,4 в 1993г. масса 1000 семян составила 227,3 г, а в 1994 и 1995гг. соответственного, 1 и 223,2 г, а на контроле по годам - 185,4, 179,6,и 171,3г. Среди изучаемых сортов выделялся районированный среднеспелый сорт ВНИИМК-3895 (от 212,5 до 216,5г).
При применешш гербицидов (харнес 3,0+базагран 1,4, харнес 2,5+ба-загран 1,4, стомп 1,6+базагран 1,4) на фоне Р90К30 содержание протеина было выше, чем на контроле. Так, в среднем за три года содержание протеина на контроле по сорту Мажор составило 40,64%, а с применением вышеперечисленных комбинаций гербицидов соответственной,85,42,68, 42,35%. По вариантам харнес 3,5+базагран 1,4, трефлан 1,25+фюзилад супер 0,3, стомп 1,6+фюзилад супер 0,3 содержание протеина было несколько ниже контроля и составило соответственной,91,40,10,40,33%.
Содержание жира на контрольном варианте составило 18,72%, а на лучших вариантах было выше соответственно на: 1,20,1,11,0,97% (харнес 3,0+базагран1,4, харнес 2,5+базагран 1,4, стомп 1,6+базагран 1,4). На других вариантах содержание жира мало отличалось от контроля.
При внесении удобрении содержание протеина в семенах сои повышалось. Без внесения удобрений в средаем за 1993-1995гг. по варианту харнес 3,0+базагран 1,4 оно составило 42,48%, а при внесении Р90К30 было на 0,37% выше. При внесении удобрений повышалось также содержание и жира. Содержание протеина в семенах районированного сорта было выше , а жира ниже, чем в семенах раннеспелых сортов.
Таблица 3. Вынос элементов минерального питания сорными растениями на посевах сои (в среднем за 1994-1995 гг., фон Р90К30, сорт Мажор)
Конец августа
Варианты Сорные растения Содержание элементов минерального питания в надземной массе сорняков (% к воздушно-сухому веществу Сухая масса одного растения, г Кол-во сорянков на 1м2, цгг Сухая масса растений с 1м2, г Сухая масса растений с 1 га, кг Вынос с 1 га, кг
N Р К N Р К
1. Куриное просо 2,92 0,64 1,89 7,85 9 70,65 706,5 20,63 4,52 13,35
'2. Марь белая 2,8 0,54 1,53 4,7 б 28,2 282 7,9 1,52 4,31
3. Щетинник сизый 2,55 0,43 2,42 9,3 6,7 62,31 623,1 15,89 2,68 15,08
4. Амброзия полыннолнстная 2,89 0,51 1,78 8,75 5,05 44,19 441,9 12,77 2,25 7,87
5. Осот полевой 2,82 0,54 0,88 7,3 3,4 24,82 248,2 7 1,34 2,18
6. Щирица запрокинутая 2,04 0,45 1,4 3,95 3,7 14,62 146,2 2,98 0,66 2,05
7. Портулак обыкновенный 4,31 0,72 1,42 5,2 2,85 14,82 148,2 6,39 1,07 2,1
8. Гибискус тройчатый 3,58 0,65 1,89 2,1 1,5 3,15 31,5 1,13 0,2 0,6
9. Мелколепестник канадский 3,97 0,75 2,66 3,3 2,55 8,42 84,2 3,34 0,63 2,24
ИТОГО: 78,03 14,87 49,78
Содержание протеина и жира в семенах сои зависело также от места формирования их на материнском растении. Семена нижнего яруса содержали меньшее количество протеина и больше жира, чем верхнего яруса. Так, в среднем за три года содержание протеина в верхнем ярусе было равно 41,86%, среднего яруса - 40,83%, а нижнего - 39,83%. Такая же закономерность отмечена в содержании протеина в семенах главного стебля и боковых ветвей растения. Наибольшее его количество отмечено в семенах боковых ветвей.
Наибольшее количество жира, в среднем за три года содержалось в нижнем ярусе -19,19%, в среднем -18,96%,а в верхнем- 18,62%. Семена сои в зависимости от места и времени формирования их на растении были неодинаковы и в физическом отношешш.Отмечена четко выраженная тенденция повышения объемной массы семян по мере увеличения высоты формирования их на растении.
Продуктивность различных сортов сои в зависимости от гербицидов и уровня минерального питания. Применение гербицидов способствовало значительному повышению урожайности сои. Так, в среднем за 1993-1995гг. урожайность сои на контроле (без гербицидов) по сорту Мажор была равна 9,9 ц/га, а по варианту харнес 3,0+базагран 1,4 была выше на 6,2 ц/га (табл.4). Очень эффективными также оказались и варианты гербицидов с внесением хариеса2,5 + базаграна 1,4, стомпа 1,6+базаграна 1,4, трефлана 1,25+базаграна 1,4(15,4,14,8,14,4ц/га). Эффективность остальных вариантов была ниже.
Внесение удобрений привело к росту урожайности сои. Так, в среднем за 3 года на контроле (без удобрений) по сорту Мажор она составила 11,9 ц/га, а при внесении Р30К30 на 1,1 ц/га была выше. Внесение Р60К30 и Р90К30 обеспечило получение-14,2 и 16,1 ц/га семян, что выше контроля на 2,3 и 4,2 ц/га. Проведение некорневых подкормок очень эффективно. В среднем за три года урожайность без некорневой подкормки по сорту Мажор составила 16,1ц/га,с подкормкой составом 1-21,6ц/га, а составом 2-22,2ц/ га.
Из испытываемых сортов наиболее урожайным оказался ВНИИМК-3895. Однако, следует отметить, что разница в прибавках урожая от гербицидов, удобрений и некорневых подкормок между районированным и раннеспелыми сортами была незначительной, если учитывать более продолжительный (30 дней) период вегетации. Так, в среднем за 1993-1995гг. (фон Р,0К30) урожайность сорта ВНИИМК-3895 составила 16,7 ц/га, а сортов Веселка и Мажор - 15,3 и 16,1 ц/га.
Таблица 4. Урожайность сои (ц/га) в зависимости от гербицидов и некорневых подкормок (в среднем за 1993-1995 гг., фон Р50К}0, сорт Мажор)
Варианты Урожайность без некорневой подкормки ц/га Прибавка урожая от гербицидов Урожайность при проведении некорневой подкормки составом 1, ц/га Прибавка урожая от проведения некорневой подкормки составом 1, ц/га Прибавка урожая от гербицидов Урожайность при проведении некорневой подкормки составом 2," ц/га Прибавка урожая от проведения некорневой подкормки составом 2, ц/га Прибавка урожая от гербицидов
ц/га ц/га % ц/га %
1 9,9 - 100 12,4 2,5 - 100 12,4 2,5; - 100
2 13,8 3,9 139,4 17,9 4,1 5,5 144,4 18,4 4,6 6,0 148,4
3 15,4 5,5 155,6 20,3 4,9 7,9 163,7 21,0 5,6 8,6 169,4
4 16,1 6,2 162,6 21,6 5,5 9,2 174,2 22,2 6,1 9,8 179,0
5 14,0 4,1 141,4 17,9 3,9 5,5 144,4 18,5 4,5 6,1 149,2
6 14,4 4,5 145,5 18,5 4,1 6,1 149,2 19,2 4,8 6,8 154,8
7 14,8 4,9 149,5 19,1 4,3 6,7 154,0 19,7 4,9 7,3 158,9
8 12,2 2,3 123,2 15,6 3,4 3,2 125,8 16,4 4,2 4,0 132,3
9. 13,2 3,3 133,3 16,9 3,7 4,5 '136,3 17,5 4,3 5,1 141,1
НСРо5 ц/га 0,9 1,6 1,4
Примечание: состав 1- аммиачная селитра- 31 кг/га+суперфосфат простой - 13 кг/га+калийная соль- 10 кг/га состав 2 - ЖКУ (10-34-0)- 21 кг/га+ сульфат калия- 22 кг/га+ мочевина - 55 кг/га.
Энергетическая питательность различных сортов сон в зависимости от гербицидов и удобрений. Наибольшее количество валовой энергии было накоплено по вариантам харнес 3,0+базагран 1,4, харнес 2,5+базагран 1,4, стомп 1,6+ базагран 1,4. Так, в среднем за три года по сорту Мажор (фон Р90К30) было накоплено соответственно: 23,95,23,94,23,84 МДж на1 кг сухого вещества (СВ) против 23,46 МДж на контроле. Из общего количества валовой энергии наибольший удельный вес приходился на энергию сырого протеина (СП) и сырого жира (СЖ), а на долю безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ) и особенно сырой клетчатки (СКл) приходился незначительный процент. По накоплению обменной энергии выделялись те же варианты - соответственно: 14,84,14,84,14,78 МДж на 1 кг СВ.
При применении удобрений питательность 1 кг СВ сои повышалась. Так, в среднем за 1993-1995гг. на контроле по сорту Мажор было накоплено 23,88 МДж валовой и 14,83 МДж обменной энергии, а при внесении Р90К30 23,95 и 14,84 МДж. Сортовые различия по показателям как валовой, так и обменной энергии были незначительными.
Охрана окружающей среды. Проведенные исследования показали, что при строгом соблюдении регламентов использования гербицидов они не накапливались в продукции в количествах, превышающих максимально допустимые уровни (МДУ) их содержания. Вместе с тем некоторые варианты загрязняли урожай остатками гербицидов. Было установлено, что остаточные количества харнеса в продукции были обнаружены в количествах ниже МДУ, за исключением варианта харнес 3,5 + базагран 1,4. По сорту Веселка превышение составило 0,05 мг/кг, а по сорту Мажор - 0,01 мг/кг. По гербициду трефлан остатки его превышали МДУ по варианту трефлан 1,25+база1~ран 1,4 (сорт Веселка) в 2раза, ano остальным вариантам остаточные количества отсутствовали, или были обнаружены в количествах ниже МДУ. По гербициду стомп не наблюдалось превышения МДУ.
При внесении дополнительного гербицида фюзилада супер его остатки не были обнаружены в продукции по всем вариантам гербицидов и сортам. При внесении базаграна в дозе 1,4 превышение МДУ наблюдалось только в сочетании с харнесом в дозе 3,5 кг/га.
Энергетическая эффективность воздельпштя сои. Выявлено, что при применении гербицидов энергетическая эффективность возделывания сои возрастала. В среднем за 3 года по сорту Мажор (фон Р90К30) энергетическая эффективность при внесении харнеса 3,0+базаграна 1,4 составила в пересчетена 100 га 1436,2 ГДж, а харнеса 2,5+базаграна 1,4исгомпа 1,6 + базаграна 1,4 - 1353,5 и 1280,4 ГДж против 643,8 ГДж на контроле. Энергетическая эффективность вариантов трефлан 1,25 + фюзилад супер 0,3, сгомп 1,6 + фюзи-лад супер 0,3 и харнес 3,5 + базагран + 1,4 была значительно ниже.
При внесении минеральных удобрений энергетическая эффективность возделывания сои повышалась. Так, в среднем за 3 года энергетическая эффективность сорта ВНИИМК-3895 на контроле составила 969,1 ГДж в пересчете на 100 га, а при внесении Р30К30, Р60К30и Р90К30 соответственно: 1044,8,1193,5, 1529,7 ГДж. Среди изучаемых сортов эффективность ВНИИМК-3895 была самой высокой.
ВЫВОДЫ
1. На динамику пищевого режима выщелоченного чернозема существенное влияние оказывали метеорологические условия. В большей зависимости от них находились нитраты и аммоний, в меньшей - подвижный фосфор и особенно подвижный калий.
2. По результатам разложения целлюлозы выявлена дифференцировка отдельных горизонтов пахотного слоя по биологической активности.Интенсивность разложения целлюлозы находилась в тесной зависимости от влажности почвы. При оптимальной влаяоюсти общая биологическая активность почвы повышалась, а при длительном отсутствии осадков- снижалась. При влажнусти выше 80%. ППВ она снижалась в результате ухудшения воздушного режима почвы.
Температура почвы оказывала незначительное влияние на интенсивность данного процесса. Общая биологическая активность почвы зависела от содержания в почве азота, фосфора и других питательных веществ, а также от времени нахождения полотна в почве.
После внесения гербицидов целшолозоразлагающая способность почвы менялась. Производственные дозы гербицидов снижали общую биологическую активность на 5,46-10,17% Внесение удобрений способствовало более интенсивному протеканию микробиологических процессов.
3. Недостаток влаги в начале вегетации задерживал образовать клубеньков, а снижение влажности почвы в последующие периоды вызывал их отмирание. Активность этого процесса зависела также от обеспеченности клубеньков воздухом. При появлении почвенной корки азотфикси-рующая способность их падала. В начальные фазы роста и развития сои количество клубеньков было незначительным (8,8-12,3 шт). Затем, количество и масса их быстро увеличивались в течение одного месяца до фазы цветения растений (20,7-54,4 шт), а начиная с сентября происходило затухание этого процесса. Некоторые гербициды оказывали стимулирующее влияние на клубеньки.
4. Внесение гербицидов и удобрений способствовало увеличеншо листовой поверхности. Лучшим сочетанием оказалось внесение харнеса 3,0+ базаграна 1,4 на фоне Р90К30.
Оптимальные условия для фотосинтеза создавались при быстром на-
ращивании листовой поверхности до оптимальной величины и сохранении ее в течение длительного времени.
Наиболее высокие показатели листовой поверхности (23,4-31,7 тыс.м2/ га) отмечались по сорту ВНИИМК-3895, а по раннеспелым сортам Веселка и Мажор они были ниже (19,4-28,5 и 18,2-26,8 тыс.м2/га). Максималь-нойвеличины площадь листьев достигала в фазу образования бобов (37,162,2 тыс.м2/га).
5. Наибольший фотосинтетический потенциал (ФП) за годы исследований отмечен у сорта ВНИИМК-3895 (3,86 млн.м2.дней/га). У раннеспелых сортов суммарный ФП за вегетацию был невысоким (2,8-2,97 млн.м2 дней/га). Применение гербицидов и удобрений способствовали повышению ФП по всем сортам (на 0,64-0,98 млн.м2.дней/га).
Высокие значения чистой продуктивности фотосинтеза (ЧПФ) наблюдались в начале вегетации (2,63-3,11 г/м2.сутки), а максимум приходился на конец фазы бутонизации- начало цветения. В конце фазы цветешш -начало образования бобов значения ЧПФ снижались, а в фазу налива семян происходило ее увеличение.
6. Эффективность гербицидов во многом зависела от ботанического состава и степени устойчивости сорняков, сроков и доз применения препаратов, выпадения и распределения осадков после их внесения. Наибольшее токсическое действие на сорняки оказывала комбинация харнес 3,0+ базагран 1,4 (гибель 79,4-92,9%). Эффективными были также: харнес 2,5+ базагран 1,4истомп 1,6+ базагран 1,4.Истребительный эффект комбинаций трефлан 1,25+фюзилад супер 0,3 и стомп 1,6+фюзилад супер 0,3 был более слабым. Эти варианты гербицидов оказывали сильное ингибирую-щее влияние на количество клубеньков и их сырую массу. Повышенная доза харнеса (3,5 кг/га д.в.) значительно угнетала проростки сои, вызывая некоторое уменьшение густоты всходов.
С увеличением доз удобрений растения сои не только росли и развивались лучше, но и уменьшалось количество сорняков. Наибольшей конкурентной способностью по отношению к сорнякам обладал сорт Мажор.
Сорныерастения выносят из почвы определенное количество питательных веществ. Но наибольший вынос азота, фосфора и калия (91,6,12,67 и 75,70 кг/га) отмечался в конце вегетационного периода.
7. Под влиянием гербицидов высота прикрепления бобов нижнего яруса существенно не менялась. Среди изучаемых сортов выделялся сорт Мажор. При внесении гербицидов количество ветвей на растениях увеличивалось, возрастала и масса 1000 семян (на 41,0-56,1г). В период от всходов до цветения раннеспелые сорта отличались интенсивным линейным ростом: суточный прирост их достигал в это время 0,7-0,9 см. К концу вегетации максимальным линейным ростом обладал сорт ВНИИМК-3895.
8. Отмечена тесная зависимость между условиями увлажнения, темпе-
ратурой воздуха в репродуктивный период и содержанием протеина в семенах. При выпадении обильных осадков в репродуктивный период и понижении среднесуточных температур содержание протеши уменьшалось,и наоборот. По содержанию протеина и жира некоторые варианты гербицидов значительно превосходили контроль. По содержанию протеина скороспелые сорта Мажор и Веселка уступали районированному сорту ВНИ-ИМК-3895, а по содержанию жира превосходили его.
Установлена строгая закономерность в варьировании содержания протеина и жира в семенах в зависимости от расположения их на материнском растении. Семена нижнего яруса содержали наименьшее количество протеина и наибольшее жира, а верхнего яруса, наоборот.
Отмечена четко выраженная тенденция понижения массы 1 ООО семян и повышения их объемной массы по мере увеличения высоты формирования их на растении. Самым большим выходом крупной фракции (46,950,6%) отличались семена нижнего яруса. По мере увеличения высоты формирования семян выход мелкой фракции заметно повышался.
9. Применение гербицидов способствовало значительному повышению урожайности сои ( от 1,1 до 10,4 ц/га). Лучшими оказались варианты: хар-нес 3,0+базагран 1,4, харнес 2,5+базагран 1,4 и стомп 1,6 + базагран 1,4. Эффективность комбинаций-трефлан 1,25+фюзилад супер 0,3 и стомп 1,6+фюзилад супер 0,3 была невысокой.
Минеральные удобрения способствовали росту урожайности. Без внесения удобрений продуктивность сои была невысокой (8,0-11,1 ц/га), а при внесении РИК30, Р60К30и Р90К30 она сильно возрастала. Очень высокую эффективность на посевах сои имели некоторые подкормки, особенно составом 2. Чем выше фон удобрений, тем эффективнее были некорневые подкормки. Эффект от гербицидов, удобрений, некорневых подкормок наиболее полно проявился по районированному сорту ВНИИМК-3895.
10. Наибольшее количество как валовой, так и обменной энергии (23,94-23,95и 14,84 МДжна 1 кг СВ) было накоплено при внесении харнеса 3,0+ба-заграна 1,4 и харнеса 2,5+базаграна 1,4. По остальным вариантам количество энергии было на уровне контроля или отличалось незначительно. Из общего количества валовой энергии наибольший удельный вес приходился на энергию сырого протеина и сырого жира, а доля безазотистых экстрактивных веществ и особенно сырой клетчатки была незначительной.
Наибольшее количеств о энергии было накоплено скороспелым сортом Мажор (23,46-23,95 МДж), а наименьшее среднеспелым сортом ВНИИМК-3895. При внесении удобрений выход энергии увеличивался.
11. Остаточные количества харнеса в продукции были обнаружены в количествах ниже МДУ, за исключением варианта харнес 3,5+базагран
1,4. По сорту Веселка превышение по данному варианту составило 0,05 мг/кг, а по сорту Мажор 0,01 мг/кг. По гербициду трефлан его остатки превышали МДУ при внесении трефлана 1,25+базаграна 1,4(сорт Веселка) в 2 раза.
При внесении гербицида стомп и дополнительного гербицида фюзи-лад супер их остатки не были обнаружены в продукции по всем вариантам гербицидов и сортам. При внесении базаграна в дозе 1,4 превышение МДУ наблюдали только по варианту харнес 3,5+базагрдн 1,4.
12. При использовании гербицидов энергетическая эффективность повышалась. В среднем за 3 года по сорту Мажор (фон Р90К30) на контроле (без гербицидов) энергетическая эффективность составила 643,8 ГДж на 100 га, а по вариантам харнес 3,0 + базагран1,4, харнес 2,5 + базагран 1,4 и стомп 1,6 + базагран 1,4 соответственно: 1436,2, 1353,5 и 1280,4 ГДж.
При внесении минеральных удобрений количество энергии, накопленное в урожае увеличивалось, что способствовало повышению энергетической эффективности. Некорневые подкормки увеличивали затраты антропогенной энергии, но они покрывались дополнительной энергией.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
Для снижения засоренности посевов сои рекомендуется внесете следующих гербицидов: харнес 3,0 + базагран 1,4 и стомп 1,6 + .базагран 1,4. Харнес необходимо вносить до посева, а базаграном опрыскивать посевы в фазу 2-3 настоящих листьев у сои. Для дальнейшего повышения урожайности сои необходимо внесение Р90К30 и проведение некорневых подкормок составом 2.
Для районирования в условиях лесостепной зоны РСО-Алания предлагается скороспелый сорт Мажор, у которого вегетационный период на 1 месяц короче ВНИИМК-3895. Мажор по урожайности уступает незначительно (0,5-1,5 ц/га) ВНИИМК-3895, но обладает повышенной конкурентной способностью к сорнякам и хорошим качеством зерна.
Материалы диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Бораева З.Б., Абаев A.A. Технология возделывания скороспелых сортов сои /Тезисы докладов юбилейной научно-производственной конференции, посвященной 75-летию Горского государственного аграрного университета. - Владикавказ.- 1993.-С.55.
2. Абаев A.A., Адиньяев Э.Д. Эффективность различных гербицидов на посевах сои /Тезисы докладов научно-производственной конференции Горского госагроуниверситета.- Владикавказ-. 1994.-С.32-34.
3. Абаев A.A., Адиньяев Э.Д.,Бекузарова С.А. Формирование площади листовой поверхности и продуктивность фотосинтеза на посевах сои в
предгорьях Северной Осетии /Путирационального, экологически безопасного использования горных и предгорных территорий. Тезисы докладов конференции молодых ученых.-Владикавказ.- 1994.-С.48-49.
4. Абаев А.А.,Бораева З.Б. Симбиотическая фиксация азота при применении различных гербицидов на посевах сои в предгорьях Северной Осетии /Пути рационального, экологически безопасного использования горных и предгорных территорий. Тезисы докладов конференции молодых ученых.-Владикавказ.-1994.-С.50-51.
5. Бекузарова СЛ.,Абаев A.A. Доева А.Т.,Оказов П.Н. Повышение активности фиксации азота воздуха при возделывании сои /Информационный листок.-1994.-N 185-94.
6. Адиньяев Э.Д.,Оказов П.Н., Абаев A.A. Опыт повышения биологической активности почвы/ Информационный листок. -1994.-N201 -94.
7. Адиньяев Э.Д.,Абаев А.А.,Оказов П.Н. Оптимальная площадь питания растений сои сорта Мажор /Информационный листок.-1994,- N 20294.
8. Адиньяев Э.Д.,Абаев A.A. Борьба с сорной растительностью на посевах сои в условиях лесостепной зоны Северной Осетии /Информационный листок.-1994.-N 226-94.
9. Оказов П.Н.,Абаев A.A. Технология возделывания сои с применением гедбицида харнес /Информационный листок.-1994.- N 233-94.
10. Адиньяев Э.Д.,Абаев A.A. Использование различных гербицидов на цосевах сои /Информационный листок.-1995.- N 37—95.
11. Абаев A.A..Адиньяев Э.Д. Динамика пищевого режима на посевах сои в зависимости от удобрений/Тезисы докладов научно-производственной конференции Горского госагроуниверситета НоИтогам НИР 1994 года.- Владикавказ.- 1995.-С.50-51.
12. Абаев A.A., Адиньяев Э.Д. Фотосинтетический потенциал различных сортов сои в зависимости от удобрений и гербицидов /Тезисы докладов научно-производственнойконференции Горского госагроуниверситета по итогам НИР 1994 года.- Владикавказ.-1995.-С.52-53.
13. Адиньяев Э.Д.,Абаев A.A. Влияние гербицидов на качество семян сои /Информационный листок.- 1995.- N 242-95.
14. Адиньяев Э.Д.,Абаев A.A. Энергетическая эффективность применения гербицидов на посевах сои /Информационный листок. - 1995.- N 259-
ж4
- Абаев, Алан Анзорович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Владикавказ, 1996
- ВАК 06.01.09
- Агротехнические и химические меры борьбы с сорняками на посевах сои в предгорной зоне КБР
- Продуктивность различных сортов сои разной скороспелости в лесостепной зоне РСО-Алания
- Влияние системных гербицидов на засоренность посевов сои, урожайность и качество семян в условиях Московской области
- Меры борьбы с сорняками на посевах сои в условиях предгорной зоны Кабардино-Балкарии
- Химические меры борьбы с сорняками на посевах сои при орошении