Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние гербицидов на урожайность и качество зерна яровой пшеницы в условиях сухостепной зоны Бурятии

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние гербицидов на урожайность и качество зерна яровой пшеницы в условиях сухостепной зоны Бурятии"

005012523

На правах вукописи

Соболев Виктор Александрович

Влияние гербицидов на урожайность и качество зерна яровой пшеницы в условиях сухостепной зоны Бурятии

Специальность 06.01.01 - общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

12 у ар т

Улан-Удэ - 2012 г.

005012523

Диссертационная работа выполнена на кафедре общего земледелия Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р.Филиппова»

Научный руководитель: заслуженный работник сельского хозяйства Российской Федерации, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Батудаев Антон Прокопьевич

Пигарева Нина Николаевна

Рузавин Юрий Николаевич

Ведущая организация: ГНУ «Бурятский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» Россельхозакадемии

Зашита состоится 23 марта 2012 г. в 10 ч. на заседании диссертационного совета Д 220.006.03 при ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В.Р.Филиппова» по адресу: 670034, г. Улан-Удэ,ул. Пушкина, 8, тел./факс (3012)44-21-33.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Бурятской ГСХА им. В.Р.Филиппова.

Автореферат разослан « // » февраля 2012 г и размещен на официальном сайте ФГБОУ ВПО «Бурятский ГСХА им. В.Р.Филиппова» www.bgsha.ru и в сети Интернет па официальном сайте ВАК Министерства образования и науки Российской Федерации www.vak.ed.gov.ru

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук, профессор

Т.М. Корсунова

Общая характеристика работы

Актуальность темы. В настоящее время снижение вредоносности сорного компонента агрофитоценозов одними агротехническими и биологическими способами практически невозможно. Это связано с тем, что в посевах не всегда удается уничтожить сорняки. В связи с этим возрастает роль применения в посевах сельскохозяйственных культур избирательных гербицидов.

Огромный ассортимент современных препаратов, их препаративных форм и спектра гербицидного действия в зависимости от действующего вещества, фирм производителей и т д. ставит вопрос о выборе препарата, обеспечивающего наибольшую защиту зерновых культур от сорной растительности. При этом необходимо учитывать все факторы, влияющие на эффективность применения гербицидов в конкретных условиях, которые, в свою очередь, могут кардинально меняться по годам.

Все это вызывает необходимость всестороннего изучения химического метода защиты зерновых культур от сорной растительности.

В Республике Бурятия применение гербицидов изучено в недостаточной степени. Кроме того, в необходимости изучения современных препаратов защиты растений от сорняков вызывает и то, что гербициды, которые ранее изучались в полевых исследованиях, в настоящее время не используются, а, следовательно, полученные результаты не могут служить практическими рекомендациями.

Цель исследований - изучить влияние гербицидов и их баковых смесей на засоренность, урожайность и качество зерна яровой пшеницы в сухостепной зоне Бурятии.

Задачи исследований:

- выявить биологически эффективные гербициды против малолетних сорняков в посевах яровой пшеницы;

- определить влияние гербицидов и их баковых смесей на урожайность и качество зерна яровой пшеницы;

- дать экономическую оценку применения гербицидов и их баковых смесей в посевах яровой пшеницы.

Защищаемые положения:

- применения гербицидов в условиях сухой степи Бурятии эффективно в борьбе с сорной растительностью;

- гербициды Прима, Секатор, Магнум, Топик, Пума Супер 100.и их баковые смеси снижают засоренность яровой пшеницы и обеспечивают сохранение урожая;

- применение гербицидов и их баковых смесей экономически оправдано при производстве зерна яровой пшеницы в сухостепной зоне Бурятии.

Научная новизна. Впервые в условиях Бурятии проведена комплексная оценка влияния современных гербицидов и их баковых смесей на сорную растительность, агрономические свойства каштановой почвы, урожайность и качество зерна яровой пшеницы. Установлено, что биологическая эффективность гербицидов и их баковых смесей на сорный компонент пшеничного агрофитоценоза достигает 78,1 -87,9%.

Практическая значимость. Обоснована возможность использования современных гербицидов в борьбе с сорной растительностью в посевах яровой пшеницы. Определены биологически и экономически эффективные гербициды и их баковые смеси, которые могут быть применены при разработке технологий возделывания яровой пшеницы. Внедрение изученных гербицидов в сельскохозяйственных предприятиях Республики Бурятия позволяет получать от 2,0 до 3,5 ц/га прибавки зерна яровой пшеницы.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на международных (Санкт-Петербург, 2011, Улан-Удэ, 2011) и региональных (Иркутск, 2011) научно-практических конференциях, а также на заседаниях кафедры общего земледелия ФГБОУ ВПО «Бурятская ГСХА им. В.Р. Филиппова» (2009-2011 гг.).

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 5 печатных работах, в том числе 2 статьи в рецензируемых ВАК РФ изданиях.

Вклад автора. Автор принимал участие в разработке программы исследований, проведении полевых, камеральных и аналитических работ, статистической обработке и интерпретации данных, подготовке и публикации основных положений диссертации.

Структура и объем диссертации. Диссертация представляет собой рукопись объемом 163 страницы компьютерного текста, содержит 27 таблиц, 15 рисунков, 24 приложений и библиографию из 198 наименований, из которых 14 иностранных авторов. Она состоит из введения, 6 глав, выводов и рекомендаций производству.

2. Условия и методика проведения исследований

Полевой опыт заложен на богарном участке каштановой почвы сухостепной зоны Бурятии на опытном поле Бурятской ГСХА им. В.Р. Филиппова в местности Тапхар.

Реакция верхних горизонтов каштановых мучнисто-карбонатных почв опытного участка - нейтральная (рН-6,9). Содержание гумусп -1,34%, сумма поглощенных оснований составляет 12,9 мг-экв/100 г почвы, отличается низким содержанием нитратного азота (3,5 мг/кг по-

чвы), содержание подвижных форм фосфора и калия 16,0-19,0 и 7,6-10,0 мг/100 г почвы соответственно. Содержание физического песка превышает 70% от почвенного мелкозема.

Распределение осадков неравномерное, частые раннелетние засухи сменяются проливными (ливневыми) дождями в июле-августе месяце. Количество атмосферных осадков колеблется от 180-250 мм. Раннелетняя засуха неблагоприятно сказывается на развитии полевых культур, а именно полевой всхожести. Годы исследования характеризовались как засушливые на фоне повышенных температур воздуха. Наиболее благоприятным для роста и развития яровой пшеницы оказался 2009 год, когда осадки носили агрономически значимый характер, 2010-2011 годы были менее благоприятными, осадков выпало меньше нормы, отдельные их выпадения было агрономически не эффективны и лишь провоцировали прорастание семян сорных растений.

Объект исследования - 5 современных гербицидов, различающихся по действующему веществу и спектру гербицидной активности, изучение которых проводилось по следующей схеме:

1. Контроль (без гербицида)

2. Прима, КЭ, 0,6 л/га

3. Секатор, ВДГ, 200 г/га

4. Магнум, ВДГ, 8 г/га

5. Топик, КЭ, 0,5 л/га

6. Пума супер 100, КЭ, 0,8 л/га

7. Пума супер 100, 0,6 л/га + Секатор, 150 г/га

8. Топик, 0,3 л/га + Магнум, 7 г/га

9. Пума супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0,5 л/га

10. Топик, 0,5 л/га + Прима, 0,5 л/га

Учетная площадь делянки 24 м2, повторность четырехкратная. Расположение вариантов - рендомизированное. Расход рабочей жидкости 300 л/га. Опрыскивание проводили в фазу кущения яровой пшеницы, ранцевым помповым опрыскивателем Marolex. После опрыскивания выпадения осадков в течение суток не отмечалось.

Агротехника яровой пшеницы в опытах принята в соответствии с зональной системой земледелия (Система земледелия ..., 1989). Яровая пшеница сорта «Селенга» возделывалась в трехпольном зернопа-ровом севообороте: чистый пар - яровая пшеница - овес. Минеральные и органические удобрения не вносились. Посев проводился во второй декаде мая, норма высева - 4,5 млн. шт. зерен/га, глубина заделки семян - 6 - 8 см.

Результаты исследований 3. Сорные растения в агрофитоценозе яровой пшеницы, эффективность применения гербицидов Видовой состав сорной растительности в посевах яровой

пшеницы. Для правильной организации истребительных мер борьбы необходимо знать видовой состав сорной растительности, их биологические свойства для прогнозирования формирования сорного компонента агрофитоценоза и разработки мер по их регулированию.

Видовой состав сорного компонента в фазу кущения яровой пшеницы был представлен однолетними двудольными (гречишка вьюнковая, марь белая) и однолетними однодольными (просо сорное), многолетние сорняки отсутствовали (табл. 1). Одним из доминирующих сорняков, произрастающих в посевах зерновых культур во всех земледельческих зонах является гречишка вьюнковая. Это ранний яровой однолетник, прорастает в мае при раннем сроке сева, в июне - при позднем. Стебель вьющийся, способен обвивать стебли злаковых культур, вызывая их полегание. Основными факторами, способствующими засорению, являются: некачественная обработка парового поля и засоренность посевного материала. Также на зерновом поле преобладает такой злаковый сорняк, как просо сорное, являющийся типичным ксерофитом, хорошо переносящий недостаток влаги в почве и воздухе. Марь белая, яровой ранний сорняк, способный давать всходы в течение всего вегетационного периода благодаря различным свойствам семян.

Таблица 1 - Видовой состав сорной растительности в посевах яровой пшеницы, шт/м2 (среднее за 2009-2011 гг.)

Срок определения

Кущение Выход в Цветение Восковая Полная

Вид сорняка (первый трубку (через 30 спелость спелость

учет) (через дней) ( через 60 (перед

14 дней) дней) уборкой)

Однолетние однодольные

Просо сорное (Panicvm mitiacevm) _________ 31 23 16 6

Однолетние двудольные

Гречишка вьюнковая(/-я//£7/ла convoi vu lus L.) 23 27 32 29 10

Марь белая (Chenopodium album L.) 70 114 98 74 48

Аистник цикуговый {Еradium cicutarium L.) 0 2 2 0 0

Солянка обыкновенная (Salsola ausiralis R Br.) 6 7 5 5 2

Донник {Melilotas officinalis L.) 0 0 2 4 4

Общее 125 181 162 128 70

В фазе кущения яровой пшеницы в сорном сообществе в среднем за 2009-2011 гг. доминировали марь белая, просо сорное и гречишка вьюнковая, аобщая засоренность составила 125 шт/м2. В 2009-2010 гг. в этот

период в почве имелись белые нити двудольных сорняков. 2011 год характеризовался сильной раннелетней засухой. Появление сорняков до фазы кущения яровой пшеницы было единичным, посевы были изреже-ны. Выпадение осадков в начале кущения культуры спровоцировало быстрое прорастание двудольных сорняков: марь белая, гречишка вьюнковая, солянка обыкновенная. Растения проса сорного уступают по скорости прорастания двудольным сорнякам, их численность была ниже. Поэтому в 2011 году в фазу кущения культуры, когда проводится гербицид-ная прополка, преобладали двудольные сорняки, причем их количество резко возросло вследствие изреженных всходов культуры.

В фазу трубкования культуры преобладает марь белая, причем ее количество возросло более чем в 1,5 раза. Количество гречишки вьюнковой и проса сорного значительно не изменилось. В посеве в незначительном количестве отмечался аистник цикутовый

При учете в фазу цветения яровой пшеницы, численность мари белой, просо сорного, солянки обыкновенной уменьшается вследствие естественной гибели, но в разной степени, при некотором увеличении численности гречишки вьюнковой.

В фазу восковой спелости яровой пшеницы численность гречишки вьюнковой, проса сорного и аистника цикутового снизилась, в результате естественного отмирания. При этом доля в видовом составе сорной растительности мари белой вновь возросло, что подтверждает способность семян этого сорняка прорастать растянуто во времени.

К полной спелости яровой пшеницы резко снижается общее количество сорняков. Это связано с завершением вегетации.

Таким образом, видовой состав сорной растительности в посевах яровой пшеницы в сухостепной зоне Республики Бурятия определяется погодными условиями в течение вегетационного периода. В фазу кущения яровой пшеницы численность сорняков незначительна, и представлена всходами мари белой, гречишки вьюнковой, проса сорного, солянки обыкновенной, в фазу выхода в трубку возрастает количество мари белой и проса сорного, а в фазе цветения - гречишки вьюнковой. Во второй половине лета встречаются и прочие однолетние двудольные сорняки. Начиная с фазы восковой спелости, количество сорняков в посевах яровой пшеницы сокращается в результате естественного отмирания.

Влияние гербицидов на однолетние двудольные сорняки в посевах яровой пшеницы. В посевах яровой пшеницы перед обработкой гербицидами преобладали однолетние злаковые и двудольные

сорняки, среди которых в 2009-2010 гг. доминировало просо сорное -более 50%, а в 2011 г. - марь белая - более 60%. В видовом составе сорного ценоза также присутствовали гречишка вьюнковая, солянка обыкновенная, аистник цикутовый. Однако в среднем за три года в посевах доминировала марь белая. Ее численность варьировала от 67 до 117 шт/м2, а гречишки вьюнковой - от 22 до 49 шт/м2 (табл. 2).

Таблица 2 - Засоренность яровой пшеницы перед обработкой

гербицидами

Вариант Количество сорняков, шт/м"

общее однолетние однодольные однолетние двудольные

просо сорное гречишка вьюнковая марь белая солянка обыкнове нная аистник цикутовый

Контроль (без гербицида) 125 26 23 70 5 0

Прима, 0,6 л/га 191 27 49 112 ^ 1

Секатор, 200 г/га 139 26 25 84 4 1

Магнум, 8 г/га 147 34 37 70 5 0

Топик, 0,5 л/га 161 26 22 105 7 1

Пума супер 100,0,8 л/га 179 43 23 109 4 0

Пума супер 100, 0,6 л/га + Секатор, 150 г/га 195 37 30 117 7 3

Топик, 0,3 л/га + Магнум, 7 г/га -140 25 38 67 7 2

Пума супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0,5 л/га 183 40 34 99 8 2

Топик. 0,5 л/га + Прима, 0,5 л/га 173 44 28 95 4 2

Растений проса сорного насчитывалось от 25 до 44 шт/м2 в зависимости от варианта опыта. Средняя численность аистника цикутового и солянки обыкновенной была незначительна (3 и 8 шт/м2 соответственно), здесь сказалось то, что данные сорняки отмечались лишь в отдельные годы. Общая засоренность вариантов опыта составила 125 — 195 шт/м2

Одним из доминирующих сорных растений в условиях проведения опыта является марь белая. Численность мари белой в фазу кущения зависит от погодных условий сложившихся в период май - июнь, в фазу выхода в трубку происходит увеличение численности мари белой, а в отдельные годы отмечается прорастание последующих «волн» сорняка. Полная гибель мари белой наступает на 30-е сутки после обработки гербицидами.

Средняя биологическая эффективность Примы за три года составила 60,6 - 60,9 %, это несколько ниже в сравнении с Секатором и Маг-нумом, где эффективность составила 76,4 - 88,9 % и 88,7 - 90,8 % соответственно (табл. 3).

Таблица 3 - Биологическая эффективность гербицидов на марь белую, % от количества на контроле

Вариант Гол Среднее

2009 | 2010 | 2011

30 дней после обработки

Прима. 0,6 л/га 95.5 6,3 80,8 60,9

Секатор, 200 г/га 97,4 54,0 77,9 76,4

Магнум, 8 г/га 97,0 89,4 79,8 88,7

60 дней после обработки

Прима, 0,6 л/га 96,0 15,0 70,8 60.6*

Секатор, 200 г/га 96,5 100,0 70,! 88,9

Магнум, 8 г/га 96,0 100,0 76,4 90,8

Это объясняется способностью сульфонилмочевин оказывать последействие на ушедшие от обработки растения мари белой. Так, в условиях 2010 года установить эффективность препаратов на марь белую было сложно в виду низкой ее численности на момент обработки. Однако эффективность последействия препаратов на основе сульфонилмочевин была высокой. Магнум подавлял 54 - 100%, Секатор 89 -100%. Гербицид Прима в проявлении последействия уступал сульфо-нилмочевинам, и оказывал последействие от 6 до 15%. Однако при массовых всходах сорняка на момент обработки, что отмечалось в 2011 году, эффективность препарата Прима оказалась практически на уровне Секатора и Магнума.

Одним из доминирующих сорных растений в агрофитоценозах су-хостепной зоны Бурятии является гречишка вьюнковая.

Прорастание гречишки вьюнковой наблюдается практически весь период развития яровой пшеницы. Наиболее высокая численность данного вида сорняка на контрольном варианте отмечается в фазу выхода в трубку.

Средняя биологическая эффективность Примы на гречишку вьюнковую составляет 67,5 - 84 %, Секатора 71 - 75,3 %, Магнума 84,8 -87,1 %. (табл.4).

Таблица 4 - Биологическая эффективность гербицидов на гречишку вьюнковую, % от количества на контроле

Вариант Год Среднее

2009 2010 2011

30 дней после обработки

Прима, 0,6 л/га 83,6 87,6 80,8 84.0

Секатор, 200 г/га 82,8 52,3 77,9 71,0

Магнум, 8 г/га 100,0 81,4 79,8 87,1

60 дней после обработки

Прима, 0,6 л/га 87,7 34,5 80,4 67,5

Секатор, 200 г/га 86,9 57,7 81,2 75.3

Магнум, 8 г/га 94.0 87,4 73,0 84,8

Гербициды на основе сульфонилмочевин способны сдерживать прорастание новых растений гречишки вьюнковой.

Во второй половине лета на контрольном варианте появились всходы донника, что не прослеживалось на вариантах с сульфонилмочеви-нами и незначительное его количество отмечено на варианте с гербицидом Прима.

Засушливые условия 2011 года способствовали распространению солянки обыкновенной. Численность сорняка на момент обработки гербицидами составило от 10-16 шт/м2, на 14-й день численность солянки обыкновенной на контрольном варианте возросла, на вариантах с гербицидами погибли растения находившиеся в фазе всходов. Гербициды показали практически равную гербицидную активность на солянку обыкновенную. К концу вегетации численность солянки сократилось по естественным причинам, на опытных делянках отмечены сухие остатки сорняка.

Влияние гербицидов на однолетние однодольные сорняки в посевах яровой пшеницы. Одним из наиболее распространенных сорняков в посевах яровой пшеницы являлось просо сорное численность, которого на момент обработки колебалось от 26 до 44 шт/м2 (табл. 2).

Установлено, что гербициды Топик, Пума супер 100 полностью уничтожают растения проса сорного, находящихся в фазе всходов, через две недели после обработки. Более развитые растения погибают на 30-й день после обработки или остаются в угнетенном состоянии. Однако гербициды Топик, Пума супер 100 не влияют на растения проса появившиеся после обработки.

Средняя эффективность Топика на просо сорное составляет 56,5 -59,3 %, Пумы супер 100 - 65,7 - 73,3 % (табл. 5).

Таблица 5 - Биологическая эффективность гербицидов на просо

сорное, % от количества на контроле

Вариант Год Среднее

2009 2010 2011

30 дней после обработки

Топик, 0,5 л/га 78,0 21,5 78,6 59,3

Пума супер 100,0,8 л/га 96,6 18,4 82,1. 65,7

60 дней после обработки

Топик, 0,5 л/га 63,8 20,5 85,2 56,5

Пума супер 100,0.8 л/га 95,2 44.7 79,9 73,3

Наиболее высокой вредоносностью обладают растения проса сорного появившиеся в начале вегетации яровой пшеницы. Поэтому обработку препаратами Топик, Пума супер 100 в условиях сухой степи Бурятии эффективнее применять в конце кущения яровой пшеницы, для подавления большего количества злаковых сорняков.

Эффективность баковых смесей гербицидов в подавлении полного спектра сорного ценоза. Для подавления полного спектра сорняков необходимо использовать баковые смеси гербицидов с различным спектром действия. Исследования показали, что при смешении гербицидов их гербицидный эффект не снижается и поэтому действие на сорный компонент практически одинаковый с их отдельным применением. Существенное различие отмечено в снижении общей засоренности в вариантах с баковыми смесями и отдельным применением гербицидов, где общая засоренность могла возрастать за счет устойчивых к гербициду видов сорняков.

Полная гибель сорняков отмечается на 30-й день после обработки (фаза цветения). В фазе восковой спелости наблюдается незначительное увеличение численности сорняков на вариантах с Примой, это происходит за счет увеличения численности двудольных сорняков. Увеличения численности сорняков в фазу восковой спелости на вариантах с Магнумом и Секатором не происходит, здесь сказывается остаточное действие сульфонилмочевин (рис. 1).

К концу вегетации, как и во всех вариантах опыта, отмечено снижение численности сорняков по причине естественной гибели.

Ку щение Выход в Цветение Восковая Полная трубку спелость спелость

+ Магнум 7 г/га

9 Пума супер -100, 0,6 л/га + Прима 0,5 л/га

Рис. 1 Динамика численности сорного ценоза по фазам развития яровой пшеницы при применении баковых смесей гербицидов

(2009-2011 гг.)

В наших исследованиях была установлена следующая биологическая эффективность баковых смесей: Пума супер 100, 0,6 л/га + Секатор, 150 г/га (гречишка вьюнковая - 76,6%, марь белая - 90,8%, просо сорное - 66,9%) общая эффективность составила 78,1%; Топик, 0,3 л/га + Магнум, 7 г/га (гречишка вьюнковая - 88%, марь белая - 83,8%,

просо сорное - 61,5%) общая эффективность составила 77,8%; Пума супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0,5 л/га (гречишка вьюнковая - 64,3%, марь белая - 86,8%, просо сорное - 64,8%) общая эффективность составила 72%; Топик, 0,5 л/га + Прима, 0,5 л/га (гречишка вьюнковая -55,3%, марь белая - 71,3%, просо сорное - 59,8%) общая эффективность составила 62,1%.

Сравнительная оценка гербицидов и их баковых смесей. Общая численность сорняков на опытных делянках перед обработкой составила 125- 195 шт/м2 (табл. 6). Общая засоренность через 14 дней (фаза выхода в трубку) повысилась с 125 до 181 шт/м2. Учет, проведенный по отдельным сорнякам по срокам определения показал их различное количество по видам сорняков. Так, учет сорняков через 14 дней после обработки, показал, что на контрольном варианте в среднем за 2009-2011 гг. количество проса сорнополевого возросло с 26 до 31 шт/м2, мари белой с 70 до 114 шт, гречишки вьюнковой с 23 до 27, солянки обыкновенной с 5 до 7 шт/м2. На 2, 3, 4 вариантах, где применялись Прима, Секатор, Магнум численность проса сорного осталась практически неизменной. Количество мари белой в этих вариантах сократилось незначительно (5, 5, 6% соответственно), более заметное снижение отмечено по гречишке вьюнковой (23,8,30%) и солянке обыкновенной (27,25,20%). Сорняки имели признаки угнетения: замедление роста, увядание, изменение окраски листьев, растения, находившиеся в фазе всходов, погибли. Отмечено появление новых всходов сорных растений после обработки гербицидами.

Топик, Пума супер 100 на 14-е сутки подавляют соответственно 42 и 50% растений проса сорного, которые на момент обработки находились в фазе всходов, а более развитые растения имели признаки хлороза листьев, отмирания точек роста. Однако общая засоренность данных вариантов возрастала с 161-179 до 214-252 шт/м2 (табл. 6). Это происходит за счет активизации двудольных сорняков в частности мари белой. На вариантах с применением баковых смесей гербицидов, различающихся по спектру действия, отмечались признаки угнетения сорняков и снижение общей засоренности на 1 - 20%.

В наших опытах увеличение численности сорняков проходило до фазы цветения, впоследствии их естественная гибель превысила количество вновь появившихся сорняков. Через месяц после обработки на контрольном варианте общая засоренность снижалась с 181 до 162 шт/ м2, что объясняется естественной гибелью сорняков (просо сорное, марь белая) при неблагоприятных условиях. На вариантах с гербицидами снижение численности проходило в основном за счет токсического действия гербицидов.

Таблица 6 - Засоренность яровой пшеницы в зависимости от применения гербицидов и их баковых смесей, шт/м2 (среднее за 2009-2011 гг.)

Фаза ШВИТИЯ КУЛ ьтуры

к) щенке выход в цветение восковая полная

Вариант (обрабо трубку (через 30 спелость спелость

тка) (через 14 дней) (через 60 уборка

дней) дней) (уборка)

Контроль (без гербицида) 125 181 162 127 70

Прима, 0;6 л/га 191 177 65 53 34

Секатор, 200 г/га 139 135 63 49 29

Магнум, 8 г/га 147 131 67 71 24

Топик, 0.5 л/га 161 214 174 211 92

Пума отер 100,0,8 л'га 179 252 244 187 89

Пума супер 100,0,6 л/га + Секатор, 150 г/га 195 167 54 37 42

Тоттк, 0,3 л'га + Магнум, 7 г/та 140 112 54 22 27

Пума супер 100, 0,6 л'га ; Прима, 0.5 л/га 183 147 57 45 50

Тоник, 0.5 л/га + Прима, 0.5 л/га 173 171 75 58 33

Масса сорняков в контрольном варианте на 30-е сутки составила 97 г/м2 (табл. 7). В вариантах с гербицидами Прима, Секатор, Магнум снижение биомассы сорняков составило соответственно 85,75, 69% по отношению к контролю.

Таблица 7 - Масса сорняков в зависимости от применения гербицидов, г/м2 (сырая масса/воздушно сухая масса)

Вариант Срок учета

Через 30 дней Через 60 дней Перед уборкой

после обработки после обработки

Контроль (без гербицида) 97,0/20,7 107,2/41,0 38,1/17,1

Прима, 0,6 л/га 14,4/9,4 17,5/6,7 7,2/5,7

Секатор, 200 г/га 24,6/6,1 28.8/11,0 9,7/5,0

Магнум, 8 г/га 29.S/7.3 30,9/11,8 11,7/5,9

Топик, 0.5 л'га 31,5/7,5 24,4/9,4 11,8/5,5

Пума супер 100,0,8 л/га 31,-4/9,5 29,3/11,2 12,1/7.2

Пума супер 100, 0,6 л/га + Секатор, 150 г/га 16,9/5,3 14,6/5,6 6,5/4,0

Топик, 0,3 л/га + Магнум, 7 г/га 22,5/6,3 22,8'8,7 8,7/4.9

Пума супер 100,0,6 л'га + Прима, 0,5 л/га 18,6/5,4 15,7/6,0 6,8/3,9

Топик, 0,5 л/га + Прима, 0,5 л'га 19,0/3,9 ■ 22,9/2,5 7,4/2.4

На вариантах с граминицидами Топик, Пума супер 100 масса сорняков составила 31,5 и 31,4 г/м2 соответственно. Биомасса сорняков в вариантах с баковыми смесями варьировала от 16,9 до 22,5 г/м2.

К моменту уборки яровой пшеницы на контрольном варианте осталось 56 % сорняков от исходного их количества, а в вариантах с Примой, Секатором, Магнумом - 17 - 20%, Топиком, Пумой супер 100 - 49 - 57%, баковыми смесями - 19-21%.

Таким образом, применение гербицидов в сухой степи Бурятии снижает общую засоренность посевов яровой пшеницы на 50 - 70% по численности и 67 - 85% по биомассе. Наибольший процент снижения численности сорняков (70%) отмечается при применении баковых сме-

сей гербицидов различного спектра действия. Биологическая эффективность гербицидов по спектру гербицидной активности на различные виды сорняков составляет 59,3 - 90,8%.

4. Влияние гербицидов на агрономические свойства почв Влияние гербицидов на целюлозоразлагающие микроорганизмы каштановой почвы. Гербициды являются биологически активными веществами токсического действия и помимо влияния на сорную растительность способны оказывать отрицательное воздействие на все живые организмы, в числе которых и почвенные микроорганизмы.

Анализ полученных результатов (рис. 2) исследования позволяет сделать вывод о том, что в первый месяц после обработки гербицидами снижение активности микроорганизмов не происходит. Во второй месяц наблюдается общее снижение активности целлюлозоразрушаю-щих микроорганизмов, особенно при высоких дозах гербицидов против злаковых сорняков (Пума супер 100, Топик).

Рис. 2. Разложение льняной ткани, % от исходной массы 2009-2011 гг.

В третий месяц отмечается усиление активности почвенных микроорганизмов по сравнению с контролем, в результате снижения токсического действия препаратов с истечением времени.

Влияние гербицидов на содержание нитратов в почве и ее влажность. Из анализа влияния гербицидов на содержание нитратов в почве установлено, что снижение численности сорняков на вариантах с применением гербицидов способствует накоплению нитратного азота в почве по причине сокращения выноса его сорными растениями. Данная динамика сохраняется до фазы восковой спелости яровой пшеницы, до этого времени происходит бурный рост и развитие сорняков. К концу вегетации количество нитратов не зависит от применения гербицидов.

Анализ влажности почвы по вариантам опыта показал отсутствие заметных различий в увлажненности почвы в зависимости от применяемых гербицидов и их баковых смесей. На первый срок определения (фаза кущения пшеницы) влажность почвы по всем вариантам в слое почвы 0-20 см оказалась равной 7,5% от абс.-сух.почвы, а в слое 0-50 см - 6,8%. В августе колебание влажности почвы по вариантам опыта было незначительным и лишь в конце вегетации яровой пшеницы (сентябрьский срок) установлен более высокий уровень увлажненности почвы во всех слоях гербицидных вариантов по сравнению с контролем. Так, если содержание влаги на контроле в слое 0 - 20 см составило 4,4%, а в слое 0-50 см - 3,8%, то на гербицидных вариантах в слое 0-20 см этот показатель находился в пределах 4,8 - 6,7% при 4,2 -4,9% в слое 0-50 см.

Глава 5. Урожайность, качество зерна и структура урожая при использовании гербицидов Влияние гербицидов на структуру урожая яровой пшеницы. Нами рассмотрено влияние гербицидов на структуру урожая яровой пшеницы сорта Селенга (табл.8). Продуктивная кустистость заметно отличалась в 2009 году. Так на контроле она составила 1,6 в то время как на вариантах с гербицидами 1,2. В 2010 - 2011 гг. продуктивная кустистость была ниже (сказались погодные условия) и варьировала в пределах 1,1-1,3. В среднем за 2009-2011 гг. выявлено снижение количества продуктивных стеблей до 0,2 шт на растение. Снижение количества продуктивных стеблей в 2009 году повлияло отрицательно на продуктивность яровой пшеницы.

Высота стебля яровой пшеницы варьировала от 62,2 см в варианте с Топиком 0,5 л/га до 68,9 см на контроле, то есть значительных отличий в вариантах опыта не отмечено, так как разница в длине растений была меньше контроля на 1-6,7 см.

Гербициды повышают длину колоса до 1 см, количество колосков до 1-2 шт. и зерен на 1,4-3,4 шт. на колос. Применение гербицидов повышают массу зерен в колосе на 0,07-0,2 г и массу 1000 зерен на 0,7 - 1,2 г. (табл. 8). При этом масса 1000 зерен остается практически на одном уровне (38,5-39,8 г), хотя прослеживается слабовыраженная тенденция некоторого повышения при применении гербицидов.

Урожайность яровой пшеницы в зависимости от применения гербицидов. В среднем за годы исследования урожайность при применении гербицидов выше контроля (табл. 9). Наивысшая прибавка к контролю - 1,6 ц/га получена в варианте с Примой, 0,6 л/га, наи-

Таблица 8 - Влияние гербицидов и их баковых смесей на структуру урожая ( среднее за 2009 - 2011 гг.)

Вариант Количество растений шт/ м2 Продуктивная | кустистость Высота стебля, см Длина колоса, см Количество колосков в колосе, шт Количество зерен в колосе, шт Масса зерен в колосс, г Масса 1000 семян, г j

Контроль (без гербицида) 226 1,36 68,9 6,1 8,5 17,1 0,63 38,5

Прима, 0.6 л/га 226 1,23 67,0 6.6 10,1 20,5 0,83 39.8

Секатор, 200 г/га 22S 1,18 66,1 6,9 10,2 20,4 0,79 39,7

Магнум, 8 г/га 228 1.18 66,2 6,7 10,1 20,2 0,79 39,4

Топик, 0,5 л/га 227 1,1" 62,2 7,0 9.6 18,5 0,70 39,2

Пума супер 100, 0,8 л/га 225 1,16 64,1 7,3 9,7 18,7 0,70 39,5

Пума сулер 100, 0,6 л/га + Секатор, 150 г/га 226 1,18 65.2 6,5 9,4 18,7 0,74 39,3

Топик, 0,3 л/га -ь Магнум, 7 г/га 229 1,18 67,9 6,8 9,8 19,6 0,76 39,4

Пума супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0,5 л/га 226 1,19 65,0 6,5 9,7 19,4 0,76 39,3

Топик, 0,5 л/га + Прима, 0,5 л/га 225 1,22 65,4 6.7 9.8 19,9 0,80 39,5

меньший в варианте с Пумой супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0,6 л/га - 0,3 ц/га. Низкий результат в 0,4 ц/га получен в варианте с гербицидом Пума супер 100 в норме 0,8 л/га. Прибавка в 0,5 ц/га получена на вариантах с Магнумом, 8 г/га и Топиком, 0,5 л/га. Смеси гербицидов Пума супер 100 + Секатор, Топик + Магнум обеспечили прибавку в количестве 0,9 и 0,8 ц/га соответственно. Неплохой результат в 1,3 ц/га получен в варианте с баковой смесью Топик, 0,5 л/га + Прима, 0,5 л/га.

Определение корреляционных связей между количеством сорняков и урожайностью яровой пшеницы показало следующее: в 2009 году г = -0,180 при уравнении регрессии у=83,265-0,781 *х, в 2010 г. - г = 0,990 (сильная), уравнение регрессии у = 179,43-5,147*х, 2011 г - г = 0,892 (сильная), уравнение регрессии у = 855,32-96,499*х.

Таблица 9 - Урожайность зерна яровой пшеницы в зависимости

от применения гербицидов

Варнант Урожайность, ц/га

2009 г. +/-к конт ролю 2010 г. +/-к конт ролю 2011 г. +/-к конт ролю среднее +/-к конт ролю

Контроль(без гербицида) 29,0 18,0 5,8 17,6

Прима, 0,6 л/га 28.1 -0,9 21,5 3.5 7,9 2,1 19,2 1,6

Секатор. 200 г/га 27,8 -1,2 20,8 2,8 7,3 1,5 18.6 1,0

Магнум. 8 г/га 27.6 -1,5 20,0 2,0 6,8 1.0 18,1 0,5

Топик, 0,5 л/га 27.4 -1,6 19,8 1,8 7,2 1,4 18,1 0,5

Пума супер 100, 0.8 л/га 27.1 -1,9 20,1 2,1 6,8 1,0 18,0 0,4

Пума супер 100, 0,6 л/га + Секатор. 150 г/га 27,7 -1,3 19,9 1,9 7,9 2,1 18,5 0.9

Топик, 0,3 л'га + Магнум. 7 г/га 27,9 -1,1 20,0 2.0 7,2 1,4 18,4 0,8

Пума супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0,5 л/га 27,1 -1,9 19,7 1.7 7,0 1,2 17,9 0,3

Топик, 0,5 л/га + Прима. 0.5 л/га 28,0 -1.0 21,3 3,3 7,4 1,6 18,9 1.3

НСР о.з, ц/га 1,2 1,5 0,7

В целом за три года прибавка от применения гербицидов составила 7,3 - 17,4% при средней урожайности в контроле 17,6 и/га.

Гербициды н качество зерна пшеницы. В агротехническом комплексе возделывания яровой пшеницы особое место занимает борьба с сорной растительностью, наличие которых в посевах влияет не только на величину урожайности зерна, но и на его качество.

Оценку качества зерна яровой пшеницы проводили в соответствии с методиками национальных стандартов Российской Федерации и методов ИСО, методическими рекомендациями.

В наших исследованиях показано определенное влияние гербицидов на физические свойства зерна. Гербициды и их баковые смеси дают некоторую слабо выраженную тенденцию увеличения массы 1000 зерен (от 0,3 до 2,5 г).

Исходя из показателей натуры зерна, можно утверждать, что применение рассмотренных гербицидов на каштановой почве сухостепной зоны Бурятии на оказывает влияния на натуру зерна яровой пшеницы сорта Селенга.

Определение стекловидности зерна показало, что в условиях сухой степи республики при применении гербицидов и их баковых смесей обеспечивает величину этого показателя на уровне 56-61%.

Определение выхода муки из зерна пшеницы по различным вариантам внесения гербицидов и их баковых смесей не показало преимущества какого-либо из них.

Наши исследования выявили различное влияние гербицидов на содержание белка в зерне яровой пшеницы. При этом следует отметить, что в среднем за два года наиболее высокое содержание белка обнаружено в зерне пшеницы с контроля, все прочие варианты в разной степени уступали без гербицидному варианту.

В среднем за годы исследований содержание клейковины на уровне контроля получено на вариантах Пума Супер 100,0,6 л/га + Секатор 150 г/га (31,2%), Пума Супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0,5 л/га (32,0%), Прима, 0,6 л/га (32,2%). Заметно уступали варианты с применением двух гербицидов - Топик, 0,5 л/га (28,0%), Магнум, 8 г/га (28,0%).

Качество клейковины, определенное по показателю ИДК-1 показало, что оно находилось в пределах от 80 до 90 и относилось ко второй группе качества, то есть все варианты по квалификационным нормам относятся к пшеницам филлерам хорошим (табл.10).

По отношению упругости к растяжимости теста наиболее благоприятным признается Р/С равной 0,7-1,5. В нашем опыте этой градации отвечает зерно, полученное на вариантах: контроль, Прима, 0,6 л/

Таблица 10 - Качество зерна яровой пшеницы сорта «Селенга» при применении гербицидов (среднее за 2009-2010 гг.)

Вариант Масса 1000 зерен, г Натура зерна, г/л Обшая стеклов идность, % Выход муки. Содер жание белка, % Содерж ание клейков ины, % Показа тел и ИДК-1 Груп па качес тва

Контроль (без гербицида) 37,9 808 56 69,2 12,8 30,2 80 II

Прима, 0,6 л/га 39,2 812 57 69,9 12,7 32,2 85 11

Секатор, 200 г/га 37,9 Sil 57 69,0 12,1 30,4 83 11

Магнум, 8 г/га 39,6 812 57 68,5 12,1 28,0 83 II

Топик. 0,5 л/га 38,7 806 57 69,4 12,2 28.0 83 11

Пума супер 100. 0,8 л/га 38.2 809 59 67,0 11,9 29,6 85 11

Пума супер 100, 0,6 л/га + Секатор, 150 г/га 40,1 809 58 68,2 12,6 31.2 85 11

Топик, 0,3 л/га + Магнум, 7 39,4 806 59 67,5 11,4 29,6 85 11

Пума супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0,5 л/га 39,8 812 61 67,9 12,1 32,0 88 11

Топик, 0,5 л/га + Прима, 0,5 л/га 40,4 806 57 69,1 12,3 28,8 83 11

га, Магнум,, 8 г/га, Топик, 0,5 л/га, Пума Супер 100,0,8 л/га, Пума Супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0,5 л/га, Топик 0,5 л/га + Прима, 0,5 л/га (табл. 11).

На большинстве вариантов опыта в среднем за два года время до начала разжижение теста оказалась меньше контрольного варианта, больше - только на двух вариантах: Пума Супер 100, 0,8 л/га и Топик, 0,3 л/га + Магнум 7 г/га.

Таблица 11 - Технологическое качество муки яровой пшеницы сорта «Селенга» при применении гербицидов (среднее за 2009-2010 гг.)

Вариант Отношение упругости к растяжимости, Р/С Сила муки, е.а ВПС, % Время до разжижения теста, мин. Разжижение теста, ед.фари нографа Вало-ромет-риче-ская оценка, % Обьем хлеба из 100 г муки, смЗ Обшая хлебопекарная оценка, балл

Контроль (без 1,7 269 64,1 7,3 50 69 705 4,1

Прима, 0,6 л/га 2,1 311 64,7 6,3 70 64 740 4.1

Секатор, 200 г/га 2,0 303 64,4 5,3 55 64 725 4,1

Магнум, 8 г/га 2.0 280 64.3 6,4 65 64 740 4.1

2,4 258 66,3 6,5 75 63 695 4,0

Пума супер 100, 0,8 л/га 1,8 256 66,3 7,6 65 69 720 4,0

Пума супер 100, 0,6 л/га + Секатор, 150 г/га 2,0 249 64.4 7,3 ■ 60 67 790 4,2

Топик, 0,3 л/га + 1,8 279 63,6 7,8 63 68 770 4,2

Пума супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0.5 л/га 1,5 315 63,4 6,5 75 63 755 4,2

Топик, 0,5 л/га + Прима, 0,5 л/га 2,1 269 61,8 6,5 65 65 720 4,0

По разжижению теста наименьшее значение получено на копт-рольном варианте (50 ед.фаринографа). По валометрической оценке первенство остается за контрольным вариантом (69%), Пума Супер

18

100, 0,8 л/га (69%), Топик, 0,3 л/га + Магнум 7 г/га (68%), Пума Супер 100, 0,6 л/га + Секатор 150 г/га (67%).

Объем хлеба из 100 г муки по вариантам опыта существенно различается и колеблется в среднем за два года от 695 до 790 см3. В целом, по объему хлеба из зерна яровой пшеницы, контрольный вариант уступает остальным вариантам опыта, кроме варианта с применением гербицида Топик (КЭ), 0,5 л/га.

Прямым методом оценки хлебопекарных качеств пшеницы является метод пробной выпечки. Наши данные показали, что общая хлебопекарная оценка образцов зерна с контрольного (без гербицида) и гербицидных вариантов в среднем за два года варьирует в пределах 4,0-4,2 балла, то есть по квалификационным оценкам относится к хорошим хлебопекарным качествам.

Таким образом, опытные образцы зерна по общей хлебопекарной оценке методом пробной выпечки не опускаются ниже хорошего качества и применение принятых в исследовании гербицидов и их баковых смесей не оказывают негативного влияния по сравнению с контролем (без гербицида).

6. Экономическая эффективность применения гербицидов

Получение прибыли от производства зерна яровой пшеницы в условиях республики при соблюдении технологии возделывания зависит в первую очередь от погодных условий периода вегетации. В отдельные годы посевы до 30 % и более страдают от засухи, при этом недобор зерна с данной площади существенно снижает рентабельность производства.

Результаты экономического анализа применения гербицидов в сухо-степной зоне Бурятии показали, что при не высокой засоренности посевов однолетними сорняками, и высокой конкурентоспособности яровой пшеницы гербициды обеспечивают низкую экономическую эффективность.

Применение гербицидов способствует увеличению валового сбора зерна с единицы площади, что способствует увеличению условно чистого дохода. Рентабельность применения гербицидов в условиях сухой степи составляет от 1 до 398 % в зависимости от погодных условий периода вегетации, видового и количественного состава сорной растительности, конкурентоспособности яровой пшеницы.

Выводы

1. Видовой состав сорной растительности в посевах яровой пшеницы в сухостепной зоне Республики Бурятия определяется погодными условиями в течение вегетационного периода. Так в засушливые годы

наиболее встречаемыми видами сорных растений являются марь белая, гречишка вьюнковая, просо сорное, солянка обыкновенная.

2.Биологическая эффективность Примы, Секатора, Магнума на однолетние двудольные сорняки (марь белая, гречишка вьюнковая) составляет 72,5, 73,7, 87,9 % соответственно. Эффективность грамини-цидов Топик и Пума супер 100 против проса сорного составляет соответственно 59,3% и 65,7%.

3.Баковые смеси гербицидов Прима, Секатор, Магнум с грамини-цидами Топик, Пума супер 100 показывают в сравнении с их отдельным применением практически равную биологическую эффективность, которая на мари белой, гречишке вьюнковой, просо сорном составляет от 62,1 до 78,1 %.

4. В первый месяц после обработки гербицидами снижение активности целлюлозоразлагающих микроорганизмов не происходит. Во второй месяц наблюдается общее снижение их активности, особенно при высоких дозах гербицидов против злаковых сорняков (Пума супер 100, Топик). В третий месяц отмечается усиление активности почвенных микроорганизмов по сравнению с контролем, в результате снижения токсического действия препаратов с истечением времени.

5. Снижение численности сорняков на вариантах с применением гербицидов способствует накоплению нитратного азота в почве. Данная динамика сохраняется до фазы восковой спелости яровой пшеницы, то есть в период времени, когда происходит бурный рост и развитие сорняков. К концу вегетации количество нитратов не зависит от применения гербицидов. Сокращение двудольных сорняков в посевах под влиянием гербицидов способствует большему накоплению нитратов в почвы в сравнении с снижением количества однодольных сорных растений.

6. Применение гербицидов и их баковых смесей обеспечивает большее сохранение почвенной влаги в слоях почвы 0-20 и 0-50 см, причем эта тенденция более четко проявляется во второй половине вегетационного периода яровой пшеницы.

7. В отдельные годы гербициды, оказывая стресс на яровую пшеницу, способны снижать коэффициент продуктивной кустистости на 0,2 и высоту растений от 1,0 до 6,7 см. Применение гербицидов повышают длину колоса на 1 см и количество колосков на 1 - 2 шт и зерен в колосе на 1,4 - 3,4 шт, массу зерен в колосе на 0,07 - 0,2 г и массу 1000 зерен на 0,7- 1,2 г.

8. Наибольшая прибавка урожая (1,6 ц/га) получена в варианте с Примой, 0,6 л/га, наименьшая - с Пумой супер 100, 0,6 л/га + Прима, 0,6 л/га (0,3 ц/га). Прибавка урожая на вариантах с Магнумом, 8 г/га и

Топиком, 0,5 л/га составила 0,5 ц/га. Смеси гербицидов Пума Супер 100 + Секатор, Топик + Магнум обеспечили прибавку в количестве 0,9 и 0,8 ц/га соответственно. Прибавка урожая в 1,3 ц/га получена в варианте с баковой смесью Топик, 0,5 л/га + Прима, 0,5 л/га.

9. Применение гербицидов и их баковых смесей не оказывает негативного влияния на качество зерна яровой пшеницы по общей хлебопекарной оценке методом пробной выпечки.

10. Применение гербицидов способствует увеличению валового сбора зерна. Рентабельность применения гербицидов в условиях сухой степи Бурятии в годы исследования в зависимости от погодных условий периода вегетации, видового и количественного состава сорной растительности, конкурентоспособности яровой пшеницы варьирует от 1 до 398%.

Рекомендации производству

1. При засорении яровой пшеницы однолетними двудольными сорняками (гречишка вьюнковая, марь белая, солянка обыкновенная) в фазу кущения рекомендуется провести обработку посевов препаратом Прима в норме 0,6 л/га, расход рабочей жидкости 300 л/га.

2. При изреженности посевов яровой пшеницы и возможном появлении второй «волны» двудольных сорняков рекомендуется использовать Магнум 8 г/га или Секатор 150 г/га. При этом необходимо учитывать последействие сульфонилмочевинных гербицидов на чувствительные культуры в севообороте.

3. При засорении яровой пшеницы однолетними однодольными сорняками (просо сорное) рекомендуется провести обработку посевов в фазе 1-2 листьев у сорного компонента независимо от фазы развития культуры препаратом Топик в норме 0,3 л/га или Пума супер 100 в норме 0,6 л/га. В борьбе с более развитыми растениями проса сорного рекомендуется увеличить норму Топика до 0,5 л/га.

4. При смешанном засорении рекомендуется использовать баковые смеси гербицидов: Пума Супер 100, 0,6 л/га + Секатор, 150 г/га, Топик, 0,3 л/га + Магнум, 7 г/га, Пума супер 100,0,6 л/га + Прима, 0,5 л/ га, Топик, 0,5 л/га + Прима, 0,5 л/га.

Список опубликованных работ по теме диссертации

В рекомендованных ВАК изданиях:

1. Цыбиков Б.Б. Видовой состав сорной растительности в посевах яровой пшеницы в сухостепной зоне Республики Бурятия / Б.Б. Цыбиков, А.П. Багудаев, В.А. Соболев //Защита и карантин растений, 2011.

-№ 11.- С. 16-18.

2. Соболев В.А. Влияние гербицидов на биологическую активность каштановой почвы Бурятии / В.А. Соболев, Б.Б. Цыбиков, А.П. Батудаев // Вестник Бурятской ГСХА им. В.Р.Филиппова, 2011.-№2(23). - С. 23-26.

В других изданиях:

3. Цыбиков Б.Б. Засоренность посевов яровой пшеницы сухостеп-ной зоны Бурятии / Б.Б. Цыбиков, В.А. Соболев, А.П. Батудаев // Материалы I международной научной конференции Сорные растения в изменяющимся мире: актуальные вопросы изучения разнообразия, происхождения, эволюции Санкт-Петербург, 6-8 декабря 2011 года. Государственное научное учреждение Россельхозакадемии Всероссийский научно-исследовательский институт растениеводства имени Н.И. Вавилова. - 2011. - С. 330-333.

4. Соболев В.А. Эффективность гербицидов против мари белой (Chenopodium album L.) в посевах яровой пшеницы в сухой степи Бурятии / В.А. Соболев, Б.Б. Цыбиков, А.П. Батудаев // Материалы международной научно-практической конференции, посвященной 80-летию ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Р. Филиппова» Инновационное развитие агропромышленного комплекса и аграрного образования. - 2011. - С. 64-67.

5. Соболев В.А. Влияние гербицидов на засоренность яровой пшеницы в сухостепной зоне Бурятии / В.А.Соболев, Б.Б.Цыбиков, А.П.-Батудаев //Материалы науч.-практ. семинара «Ресурсосберегающие технологии производства экологически безопасной с.-х. продукции». 2728 октября 2011 г.-Иркутск, 2011.-С. 117-119.

Подписано в печать 14.02.2012. Бумага офс.№1. Формат 60x84 1/16. Усл.печ.л. 1,0. Тираж 100. Заказ № У/У, Цена договорная.

Издательство ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В. Р. Филиппова» 670034, г. Улан-Удэ, ул. Пушкина, 8 e-mail: rio_bgsha@mail.ru

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Соболев, Виктор Александрович, Улан-Удэ

61 12-6/321

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия

им. В.Р. Филиппова»

На правах пукописи

Соболев Виктор Александрович

Влияние гербицидов на урожайность и качество зерна яровой пшеницы

в условиях сухостепной зоны Бурятии

06.01.01 - общее земледелие

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: заслуженный работник сельского хозяйства РФ, д.с.-х.н., профессор А.П. Батудаев

Улан-Удэ, 2012

Содержание

Введение..................................................................................................................................................................4

Глава 1. Химические меры снижения засоренности посевов зерновых

культур (обзор литературы)....................................................................................................................7

1.1. Видовой состав сорной растительности на пахотных угодьях....................7

1.2. Эффективность гербицидов в снижении засоренности посевов зерновых культур................................................................................................................................................Ю

1.3. Воздействие гербицидов на культуру и почвенную микрофлору 19

1.4. Влияние гербицидов на величину, качество и структуру урожая

яровой пшеницы..................................................................................................................................................26

Глава 2. Условия и методика проведения исследований.....................................32

2.1. Характеристика почвы опытного участка........................................................................32

2.2. Метеорологические условия в годы проведения исследований................33

2.3. Методика исследований..................................................................................................................37

Глава 3. Сорные растения в агрофитоценозе яровой пшеницы и

эффективность применения гербицидов......................................................................................40

3.1. Видовой состав сорной растительности в посевах яровой пшеницы ... 40

3.2. Засоренность посевов яровой пшеницы однолетними двудольными

45

сорняками................................................................................................................................................................^

3.3. Засоренность яровой пшеницы однолетними однодольными

сорняками................................................................................

3.4. Эффективность баковых смесей гербицидов............................................................62

3.5. Сравнительная оценка гербицидов и их баковых смесей................................64

Глава 4. Влияние гербицидов на агрономические свойства почвы....................68

4.1. Биологическая активность каштановой почвы............................................................68

4.2. Содержание нитратного азота и влажность почвы................................................74

4.3. Влияние гербицидов на развитие болезней яровой пшеницы......................78

Глава 5. Урожайность, качество зерна и структура урожая яровой

пшеницы при использовании гербицидов......................................... 81

5.1. Структура урожая яровой пшеницы.......................................... 81

5.2. Урожайность зерна яровой пшеницы..................................................................................86

5.3. Качество зерна яровой пшеницы.......................................................90

Глава 6. Экономическая эффективность применения гербицидов......................104

Выводы..............................................................................................Ш

Рекомендации производству..................................................................................................................ИЗ

Литература..............................................................................................................................................................И4

Приложение...................................................................................................................137

Введение

Актуальность темы. Сорные растения наносят огромный вред сельскому хозяйству. В среднем недобор урожая сельскохозяйственных культур от вредоносности сорных растений достигает 25-30%.

В настоящее время снижение вредоносности сорного компонента агрофитоценозов одними агротехническими и биологическими способами практически невозможно. Это связано с тем, что в посевах не всегда удается уничтожить сорняки. В связи с этим возрастает роль применения в посевах сельскохозяйственных культур избирательных гербицидов.

Огромный ассортимент современных препаратов, их препаративных форм и спектра гербицидного действия в зависимости от действующего вещества, фирм производителей и т д. ставит вопрос о выборе препарата, обеспечивающего наибольшую защиту зерновых культур от сорной растительности. При этом необходимо учитывать все факторы, влияющие на эффективность применения гербицидов в конкретных условиях, которые, в свою очередь, могут кардинально меняться по годам.

Все это вызывает необходимость всестороннего изучения химического метода защиты зерновых культур от сорной растительности.

В Республике Бурятия применение гербицидов изучено в недостаточной степени. Кроме того, в необходимости изучения современных препаратов защиты растений от сорняков вызывает и то, что гербициды, которые ранее изучались в полевых исследованиях, в настоящее время не используются, а, следовательно, полученные результаты не могут служить практическими рекомендациями.

Цель исследований - изучить влияние гербицидов и их баковых смесей на засоренность, урожайность и качество зерна яровой пшеницы в сухостепной зоне Бурятии.

Задачи исследований:

- выявить биологически эффективные гербициды против малолетних сорняков в посевах яровой пшеницы;

- определить влияние гербицидов и их баковых смесей на урожайность

и качество зерна яровой пшеницы;

- дать экономическую оценку применения гербицидов и их баковых

смесей в посевах яровой пшеницы. Защищаемые положения:

- применения гербицидов в условиях сухой степи Бурятии эффективно

в борьбе с сорной растительностью;

- гербициды Прима, Секатор, Магнум, Топик, Пума Супер 100 и их баковые смеси снижают засоренность яровой пшеницы и обеспечивают

сохранение урожая;

- применение гербицидов и их баковых смесей экономически

оправдано при производстве зерна яровой пшеницы в сухостепной зоне Бурятии.

Научная новизна. Впервые в условиях Бурятии проведена комплексная оценка влияния современных гербицидов и их баковых смесей на сорную растительность, агрономические свойства каштановой почвы, урожайность и качество зерна яровой пшеницы. Установлено, что биологическая эффективность гербицидов и их баковых смесей на сорный компонент пшеничного агрофитоценоза достигает 78,1-87,9%.

Практическая значимость. Обоснована возможность использования современных гербицидов в борьбе с сорной растительностью в посевах яровой пшеницы. Определены биологически и экономически эффективные гербициды и их баковые смеси, которые могут быть применены при разработке технологий возделывания яровой пшеницы. Внедрение изученных гербицидов в сельскохозяйственных предприятиях Республики Бурятия позволяет получать от 2,0 до 3,5 ц/га прибавки зерна яровой пшеницы.

Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе при подготовке специалистов, бакалавров и магистрантов на агрономическом факультете Бурятской ГСХА.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на международных (Санкт-Петербург, 2011, Улан-Удэ, 2011) и региональных (Иркутск, 2011) научно-практических конференциях, а также на заседаниях кафедры общего земледелия ФГБОУ ВПО «Бурятская ГСХА им. В.Р. Филиппова» (2009-2011 гг.).

Публикации. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 5 печатных работах, в том числе 2 статьи в рецензируемых

ВАК РФ изданиях.

Вклад автора. Автор принимал участие в разработке программы исследований, проведении полевых, камеральных и аналитических работ, статистической обработке и интерпретации данных, подготовке и публикации основных положений диссертации.

Структура и объем диссертации. Диссертация представляет собой рукопись объемом 163 страницы компьютерного текста, содержит 27 таблиц, 15 рисунков, 24 приложений и библиографию из 198 наименований, из которых 14 иностранных авторов. Она состоит из введения, 6 глав, выводов и рекомендаций производству.

Глава 1. Химические меры снижения засоренности посевов зерновых культур (обзор литературы)

1.1. Видовой состав сорной растительности на пахотных угодьях

Сорняками называются растения, не культивируемые человеком, но исторически приспособившиеся жить в условиях обрабатываемой почвы и возделываемых культур, растущие вмести с ними и наносящие им вред (Котт, 1961).

В мире растений всегда действует объективный биологический закон, согласно которому всякая экологическая ниша, где есть возможность их произрастания, должна быть ими занята. Отменить действие такого закона живой природы волевым решением человека невозможно (Иващенко, 2007).

Несмотря на то, что распространение сорных растений обусловлено многими факторами, в том числе и антропогенными, основополагающей является тепло- и влагообеспеченность. Все изменения видового состава и численности видов в агроценозе происходят на базе сформировавшихся в течение длительного времени устойчивых видовых комплексов (Лунева, 2009). Г.Ш. Турсумбекова (2006) утверждает, что агрометеорологические условия года в значительной мере влияют на видовой состав, численность и биомассу сорных растений. Способность растений усваивать ФАР зависит от температуры, длины вегетационного периода, минерального питания и влаги (Alderfer R.G., 1993). В опыте H.H. Луневой (2005-2006 гг.) уже в течение первой недели после его закладки, произошла естественная гибель части взошедших растений мари белой, одновременно на делянках вырастали новые растения, часть из которых также погибала. Этот процесс продолжался в течение всего периода исследования (Лунева, 2008). Для каждого периода в цикле развития зерновых культур характерен определенный видовой состав сорных растений, численность которых также различна (Мрясова, Галихметов, 2011). В 2002 - 2005 гг. З.И. Михайловой, В.К. Пурлаур, A.A. Михайловым (2008) в лесостепи Красноярского края было установлено, что при оптимальном сроке посева яровой пшеницы к фазе 2-3 настоящих листа

7

культуры в зависимости от условий тепловлагообеспеченности весеннего периода прорастает более 90 % сорняков. Пик численности зафиксирован в фазу кущения. К колошению и к уборке плотность сорняков, в том числе

двудольных, снижается.

Изучением видового состава сорной растительности в 80-х и 90-х гг. занимались многие исследователи: A.B. Фисюнов (1984), O.E. Кравченко (1995), A.C. Шинкаренко, C.B. Кубарева, А.П. Силкин, В.Н. Захаров (1995), ЕЛ Гасич (1995), П.Ф. Ионин (1995), Л.В. Багмет (1995), ЮЛ. Мешалкина, В .П. Самсонова (1995), В.П. Самсонова, М.И. Кондрашкина (1995), A.M. Алиев (1995), Т.Н. Ульянова (1995), A.C. Филиппов, Ю.А. Доманский, М.С. Горбунова (2002). Вышеперечисленные авторы указывают на высокую численность и вредоносность сорной растительности в посевах полевых культур.

i Исследования последних лет показывают, что засоренность посевов не сокращается, а в некоторых случаях увеличивается по многим объективным причинам. Так, в исследованиях динамики сорной флоры ЦентральноЧерноземной зоны, за более чем вековой период, позволило сделать следующие выводы: улучшение фитосанитарного состояния не произошло, на место выбывших из фитоценоза более слабых видов (лук круглый, куколь обыкновенный, дикий мак, метлица полевая) занимают более сильные и приспособленные (осоты, вьюнок полевой, пырей ползучий, марь белая, просо куриное, щетинники, овсюг, щирица запрокинутая) (Дудкин, 2006). Видовой состав с начала XX века в Южном Зауралье претерпел ряд изменений. Так, с полей исчезли такие ранее обычные виды, как куколь обыкновенный (Agrostemmagithago L.), тысячеголов испанский (Vikaria hispánico (Mill.) Rauschert), рыжик льняной (iCamelina alyssum (Mill.) ThelL), торица льняная {Spergula linikola Boreau), аметиска голубая (Amethystea caerulea L.). Вместе с тем некоторые виды распространились широко: ширица белая {Amarantus album L.), щирица жминдовидная (A. Blitoides S. Wats.), щирица запрокинутая (A. retroflexus L.), мелколепестник канадский

(iConuza Canadensis (L.) Cronq.) (Науменко, 2008). В Западной Сибири около 50-60% посевов зерновых засорено в средней и сильной степени. Преобладают такие трудноискоренимые сорняки как осот, смолевка, виды пикульника, подмаренник цепкий, гречиха татарская. Среди злаковых преобладают просо сорное и ежовник обыкновенный. В ОПХ «Элитное» в 2002 г. численность сорняков достигала 478 шт/м2, а биомасса - 516 г/м2 (Кулагин, Кудашкин, 2006). Подавление двудольных сорняков гербицидами группы 2,4 - Д способствует увеличению количества растений овсюга на 8 %, а его доли в надземной массе - почти на 10 % (Силантьев, Рендов, 2006). Овсюжная проблема в Казахстане возникла в период массового применения традиционной плоскорезной обработки и снижении объемов применения противозлаковых гербицидов в 1991-1997 гг. (Тарасенко, 2009). В Республике Мордовия поверхностная обработка почвы привела к увеличению численности многолетних сорняков до 100 шт/м и более (Каргин, 2009). Исследования по изучению видового состава сорной растительности, проведенные H.H. Луневой (2005) в Воронежской области, Т.Д. Соколовой, JT.B. Багмет (2005) в Саратовской области, Е.И. Кириленко (2007) в сухих степях Ростовской области показывают высокое распространение такого сорняка как марь белая, причем встречаемость данного сорняка до 86 % обследованных полей.

Исследований видового состава сорных растений на территории Бурятия проведено очень мало. В разное время данным вопросом занимались З.В. Фомина (1961), А.М.Филатов (1967, 1983). В исследованиях, проведенных A.M. Филатовым (1967) в этих же условиях, по изучению сорной флоры, наиболее часто встречаемыми видами сорняков были двудольные, а позднее в исследованиях Б.Б. Цыбикова, А.П. Батудаева, В.Б. Бохиева (2006) показано доминирование уже однодольных сорных растений.

По данным З.В. Фоминой (1962), на полях Республики Бурятия в посевах различных сельскохозяйственных культур встречаются более 100 видов сорных растений. Из них 78 видов представляют собой типичные

сорняки, приспособленные к существованию на обрабатываемых землях. В 1963-1965 гг. кафедрой общего земледелия Бурятского СХИ в основных земледельческих районах республики было проведено обследование посевов зерновых и пропашных культур. В результате обследования было зарегистрировано 56 видов сорных растений, из которых 36 видов относятся к малолетним и 20 - многолетним (Баертуев, Филатов, 1969).

Исследования Б.Б. Цыбикова (2006) в 1999-2001 гг. показали, что по частоте встречаемости на каштановых почвах Западного Забайкалья наибольший удельный все занимают виды сорных растений из семейства Роасеае (Мятликовые) - 73,8%, затем идут Ро1у§опасеае (Гречишные) - 9,3,% СЬепороШасеае (Маревые)- 6,5%. В связи с этим можно сделать вывод, что в засушливых условиях в структуре засоренности наибольший удельный вес занимают злаковые сорняки.

Для разработки прогноза засоренности и обоснования мер борьбы с сорными растениями в посевах сельскохозяйственных культур необходимы данные фитосанитарного мониторинга. ВИЗР создана электронная база данных (БД) и информационно-поисковая система (ИПС) «Сорные растения во флоре России». Она представляет собой сбор и хранение разноплановой информации о видовом составе сорных растений, их распространении на территории России и анализ этой информации (Лунева, Лебедева, 2005).

1.2. Эффективность гербицидов в снижении засоренности посевов

зерновых культур

Химические средства борьбы (гербициды) с сорной растительностью занимают центральное место в общей системе защиты сельскохозяйственных растений от вредных организмов (Угрюмов, Савва, 2005).

Первые исследования по использованию гербицидов были проведены в конце XIX века, а в России - в начале XX века. В 40-х годах на зерновых культурах в борьбе с сорняками начали применять производные дихлорфеноксиуксусной кислоты - гербициды 2,4-Д (соли и эфиры) (Петунова, 1995). В это время в мире было слабо изучено применение

10

химических средств борьбы с сорной растительностью, обнаружено всего 39 зарегистрированных статей по данному вопросу (Мальцев, 1962). Первая научная статья опубликована в 1947 г. И.И. Гунаром, а М.Я. Березовским в 1949 г. защищена первая диссертация по изучению химических препаратов против сорных растений (Раскин, 2000).

Расширение посевных площадей в 60-70 гг. и рост производства гербицидов обусловило увеличение научных трудов по влиянию гербицидов на засоренность посевов сельскохозяйственных культур. Данным вопросом занимались Э.Э. Гешеле, Н.З. Милащенко, H.A. Плотников, П.П. Колмаков, В.П. Томилов, М.Я. Березовский, В.Г. Холмов, Г.А. Дианов, П.Ф. Ионин и

ДР-

В 80-х и 90-х годах изучением эффективности гербицидов занимались: Е.И. Хрюкина (1995), A.B. Захаренко (1995), М.С. Соколов, А.П. Савва (1995), М.А. Бзиков, H.A. Мисик (1995), В.Г. Шестаков, Ю.Я. Спиридонов (1995), В.А. Барашкин, И.И. Плужникова, (1995) A.M. Гулидов, Е.Д. Нарежная (1995), Р.И. Словцов (1995) и многие другие. Данные авторы указывают на высокую эффективность гербицидов против сорной растительности.

В настоящее время в России применение нашли гербициды на основе сульфонилмочевин (Магнум, Секатор, Алмазис и др.).

Гербицидные препараты на основе сульфонилмочевин впервые внедрены в практику фи�