Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ МНОГОЛЕТНЕГО ПРИМЕНЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ НА РАЗВИТИЕ, УРОЖАЙНОСТЬ И ФОСФОРНЫЙ ОБМЕН ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ МНОГОЛЕТНЕГО ПРИМЕНЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ НА РАЗВИТИЕ, УРОЖАЙНОСТЬ И ФОСФОРНЫЙ ОБМЕН ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ нм«ни К. А. ТИМИРЯЗЕВА

— ¡3 #а правах рукописи

Галина Павловна МОСКАЛЕНКО

Я

ВЛИЯНИЕ МНОГОЛЕТНЕГО ПРИМЕНЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ НА РАЗВИТИЕ, УРОЖАЙНОСТЬ И ФОСФОРНЫЙ ОБМЕН ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ

(Специальность 06.01.04 — агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА —1979

и срб ^ушяеп- ^Ъ&иеЗ&а 'ш р^аУс-

Диссертация выполнена -на кафедре- химических средств защиты растений" Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

•Научный руководитель — доктор- сельскохозяйствешных наук профессор Г. С, Груздев.,.

Официальные огопоненты: доктор биологических наук профессор Д. И. Ч канн ков, кандидат "биологических на у«

Н. Б. Пронина. '"...'-. ;'■ ~ ■',

Ведущее-предприятие — Институт физиологии? растений ' АН УССР. . ; ■ .г .. ; ■■¿■у - -

Защита диссертации состоится * ' » ^ Т^^/м^ЧЙ 980 г. .

в « ^5Г*-часов на заседании Специ а л из и р ов а нн о го совета- . К.120.35.01 (06.01.03; 06.01.04) в Московской сельскохозяйственной академии им; К. А, Тимирязева.

Адрес; 127550, г. Москва,-И-550, Тимирязевская, ул., д, 49, . корпус 8, сектор защиты диссертаций ,ТСХА, тел. 216-24-92.

-, • С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан А& . . 1979г.

, ■ Ученый сек)!£тарь> ; , * .

1 Специализированного совета . ' кандидат биологических наук доцент

Л. А, ДОРОЖКИНА.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В решениях XXV съезда КПСС указано, что главной задачей в области сельского хозяйства остается дальнейшее увеличение производства продуктов земледелия и животноводства.

Центральное место & решении этой задачи отводится производству зерна. В десятой шятилетке среднегодовой валовой сбор зерна в стране должен составить 215—220 млн, т.

Одним из резервов увеличения валового сбора зерна является сокращение шотерь урожая ют вредителей, болезней и сорняков.

Директивами XXV съезда КПСС 'предусмотрено довести в 1980 г. поставку сельскому хозяйству .химических средств защиты растений до 628 тыс. тони, в том числе гербицидов до 245 тыс. тонн.

Вместе с тем широкое применение гербицидов выдвигает, ряд задач, связанных с изучением условий травильного их использования,

В Постановлении ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О мерах по дальнейшему повышению эффективности сельскохозяйственной науки и укреплению ее связи с производством» от 10 сентября 1976 г. перед учеными ¡поставлена задача: «Усилить исследования по изучению влияния минеральных удобрений и других химических препаратов на 'Качество и биологическую ■полноценность сельскохозяйственной'Продукции».

Многими авторами изучалось действие гербицидов на качество урожая зерновых <культур (Гунар, Березовский, 1&52; Монствилайте, 1962; Чесалин. 1963; Воеводин, 1964—1965; Груздев и др., 1969; Зинченко и др., 1977 и др.). Вместе с тем до-настоящего времени остается малоизученным -вопрос о действии многолетних обработок гербицидами на культурные растения.

'Применение одних и тех же препаратов на нескольких репродукциях <культу.р обусловлено -рядом причин. Во-первых,

Ца:!т?. гаг)"1 СчЗготгка 1

Мее:. г*, г -;./.. а

возрастает роль гербицидов в семеноводческих н .хозяйственных посевах зерновых культур, где в настоящее время предъявляются высокие требования к чистоте семян. Во-вторых, согласно Постановлению ЦК КПСС н Совета Министров СССР от •( ноября 1976 г. «О мерах по дальнейшему улучшению селекции н семеноводства зерновых, масличных культур н трав», для посева зерновых культур необходимо использовать семена не ниже V репродукции, а это означает, что применение гербицидов возможно в 7 поколениях одной культуры. В-трстьнх, ассортимент гербицидов, применяемых в 'Посевах зерновых культур, сравнительно небольшой, в основном производные 2,4-Д (Березовский, Захарченко, 1976), Поэтому вопрос о том, проходят лн бесследно для культурных растений систематические ежегодные обработки гербицидами нескольких поколений, является весьма актуальным.

Цель и задачи исследований. Исследования проводились с целью изучения особенностей действия гербицидов на рост растений, обмен фосфорных соединений и качество урожая пшеницы при однолетней н многолетних обработках препаратами нескольких репродукций культуры.

П-рн проведении исследований былн поставлены следующие задачи:

1. Изучить влияние многолетних систематических обраСо-* ток гербицидами на рост, развитие растений и формирование урожая пшеницы.

2. Выявить действие гербицидов на посевные и хлебопекарные качества зерна пшеницы после многолетних обработок.

3. Исследовать обмен фосфорсодержащих соединений о растениях пшеницы при первичном воздействии гербицидов на культуру и после 'многолетних обработок.

4. Определить содержание и вынос основных элементов питания пшеницы при однолетнем »и многолетнем применении препаратов.

Научная новизна работы. Научная новизна и значимость работы заключаются в том, что исследования -проведены по принципиально новой схеме, позволяющей в условиях одного аегетащнонного периода сравнить влияние гербицидов на пшеницу после однолетнего и многолетнего их применения.

Установлено, что при обработке гербицидами нескольких поколений яровой пшеницы по сравнению с первичным воздействием обнаруживались тенденции торможения роста пшеницы, снижения урожайности, а также значительные нарушения фосфорного обмена в первый период после опрыскивании.

Впервые получены сравнительные данные по динамике содержания фосфорорганнческнх соединений в растениях пшеницы, обработанных гербицидами впервые и после многолет-

г>

них обработок. Показано, что первоначальная Депрессия фосфорного обмена сменялась активацией. В растениях пшеницы Саратовская 29, обработанных гербицидами, увеличивалось по сравнению с контролем содержание сложных фосфорорга-ннческнх соединений.' После однолетнего воздействия 2,4-Д и банвелом-Д это обнаруживалось раньше, чем при многолетнем их применении.

Изучено влияние многолетних обработок гербицидами на энергию прорастания, всхожесть, силу роста и выровненное™ семя« пшеницы, на технологические качества зерна.

Практическая ценность и реализация результатов исследований

Результаты исследований переданы Государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственых культур при МСХ СССР и в НИИСХ Центральных районов Нечерноземной зоны для использования при разработке научно обоснованных рекомендаций но применению гербицидов в селекционных и семенных посевах.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на научных конференциях молодых ученых ТСХЛ в 1976 н 1977 гг., на IV Всесоюзной конференции молодых ученых в Институте агрохимии н почвоведения ЛИ СССР (Пущнно) п 1978 г., на заседаниях кафедры химических средств зашиты растений.

Объем работы. Диссертация изложена на 143 страницах машинописного текста, содержит 26 таблиц, 16 рисунков, 2 фотографии. Список использованной литературы состоит из 23/ наименований, в том числе 41 иностранного.

Материал, методика и условия исследовании

Исследования по теме диссертацш проводились но лрип-ципиалЕ>но новой схеме (Зннченко н др,, 1976) с сортами пше-' ницы Саратовская 29 и Московская 21 в условиях полевых и вегетационных опытов (рис, 1, 2), что давало возможность выявить и сравнить особенности действия многолетних обработок гербицидами на различные сорта шшеницы в разных иоч-венно-климатнческих условиях.

Многолетние опыты с пшеницей Саратовская 29 проводятся с 1971 г. на К>р аб а л ык ск о и сельскохозяйственной опытной станции Кусталайской обл. ст. и. сотр. Ю, Л. Таболиной в соответствии с договором о творческом сотрудничестве. Чтобы выявить непосредственное действие гербицидов на культуру, опыты размещали -по чистому пару, удобренному суперфосфатом (90 кг/га д. в.).

1Почва — маломощный, малогумусный суглинистый черно-

зем на желто-буром тяжелом суглинке. Учетная площадь делянок — J00 -м2, повгорность четырехкратная. Размещение делянок рендомнзированное.

Пшеницу обрабатывали в фазу (кущения 33% к. э. смеси эфир О в 2,4-Д (С7—Со) в дозе 0,3 кг/га д. я., 48% водным концентратом банвела-Д в дозе 0,15,кг/га д. в. и 25% водорастворимым -концентратом тордона 22К п дозе 0,05 кг/га д. в. Расход рабочего раствора — 500 л/га.

Выбор препаратов был обусловлен необходимостью ззы-яеннть влияние гербицидов, относящихся к различным группам по химическому строению и характеру действия.

В вегетационных опытах, проводимых на Агрохимической опытной станции ТСХЛ в 1976—1978 гг., пшеницу Саратовская 29 выращивали в сосудах Митчерлиха емкостью 5 кг почвы. Количество растений — 22 шт. на сосуд, Повторность опытов при закладке 10-кратная, а при уборке — 5-кратная. Почва дерново-подзолпетая среднесуглннпстая слабокислая. Перед набивкой сосудов на 1 кг почвы вносили 105 мг N, 100 мг Рг05 и 108 мг KjO в виде растворов солей NI-UNO3, K2SO4 и СаНРО( (порошок). Семена пшенииы для закладки опыта были взяты из урожаев предыдущих лет с многолетнего полевого опыта (рис.2).

Опрыскивали .пшеницу в фазу кущения теми же препаратами, что и в полевых опытах в дозах: 2,4-Д (Ст—С9) —0,3 и 0,6 кг/га*, баивел-Д —0,15 и 0,30 кг/га; тордон 22К—0,05 н 0,10 кг/га по д. в.

Аналогичными были условия закладки и -проведения вегетационных опытов с пшеницей Московская 21 ib 1978 г., с той лишь разницей, что опрыскивали тшенииу только 40%-ной амннной солью в дозах 0,8 и 1,6 кг/га д. в.

Полевые опыты с пшеницей Московская 21 были заложены на Селекционно-генетической станции ТСХА, н, в отличие от опытов с пшеницей Саратовская 29, на типично засоренных участках. Учетная площадь делянок в 1976—1977 гг. — 20 м2, в 1978 г. — 8,0 м2. Повторность 4- и 6-кратная (1978).

Почва участка дерново-подзолистая средиесуглинистая слабокислая. Под пшеницу вносили NhoPiícK^ в виде аммиачной сед!гтры, двойного суперфосфата н хлористого калия.

[Пшеннцу опрыскивали в фазу кущення 40%-ной аминпой солью 2,4-Д в дозах 0,8 н 1,6 кг/га д. в. при норме расхода рабочего раствора 600 л/га.

Учет засоренности проводили в 2 срока: через 20 дней после обработки 2,4-Д и перед уборкой урожая.

•Для установления динамики роста пшеницы, накопления сухого вещества и для аналитических исследований отбирались пробы зеленой массы пшеницы трижды за вегетацию:

p^g Ррч»амща)ьва» Mena ывоголегв» опито».

К

V» шюо

'S* 0000 comí

•осе 0001 00010

«г-* , 001 ÇOI0 ООО»

01 V" * oto ООН оопо

ro 'S. on (¡ПО JEHL

II НО.' от Ч 0III0

г" m ' m шо outt-

■ -на ш: X urn

з ГОЛ ... .ti' : _ШК,

■ ' V ■ ■ -, / _ , 5k* rca

ííMMte обоьначэдия ;

- 0" Привит бе* «¡работки; 1- oopacowa герйкцидви. CipkiMwii jraaaas, и KSKÏÏ варааиторедкциго reía мши «кем i» noce н. Ксишчето мае«) мот tí te тв jst часлу net . upoieieu»* wi,»a. -

РкС.2.. Сим ]«шшо1ш OíMCi о muMl Самтская Й.

Рие З ВЫСОТА РЛСТрЕчц! ПЕНЯци , «СЮКХИ гг i СОЮТШВ » ЙИ

отяичккого UCJKfliPftCTBÛftWÛTO Wotof*«' OoJtkoR «mt Itïi T* «M Mtfr*

ftfeCOft .

pttttiifltf (m

p

/ /

/ /

¿a

от ocj i. ш ш цо. ш , coo coi mm izo toi

3 дм œpaftpTita

10 »OCJI« 06p*0Q1M ..

wo oot "ou:. m IIP4 юг £o xMt toe#e оврМйтю :

-»ьсет* p»ct«a*l

I

через 10, 20 н 40 дней после обработки, а к 1978 г. — через 3, 10 и 20 дней.

В л! I о ф и л ь н о - в ысу ш е н н ом .материале зеленой массы пшеницы определяли фракционный состав фосфорсодержащих соединений по методике, описанной Воллейдт и Тншенко (1968). Содержание МРК в пшенице определяли согласно методике, разработанной в ЦИНЛО (1976).

Урожай в долевых опытах с Саратовской 29 >после отбора пробных снопов убирали методом сплошного обмолота комбайном СКД-5, а в опытах с Московской 21 — серпами вручную с последующим обмолотом на стационарной молотилке. Структуру урожая анализировали по методике Госсортосети. Урожайные данные л показатели структуры урожая подвергали статистической обработке методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1973).

Определение посевных качеств семян проводили в контрольно-семенной лаборатории ТСХА по методикам ГОСТа. Анализ хлебопекар-ных качеств зерна выполняли в лаборатории НИИСХ Центрально-Нечерноземной зоны. Остаточные количества 2,4-Д определяли по методике Чмиль, Чканикова и др. (1977) газохроматографнческнм методом-

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Действие многолетнего применения гербицидов на рост, развитие растений и формирование урожая пшеницы

1) Действие гербицидов на пшеницу Саратовская 29

Полученные данные в полевых опытах 1975—1976 гг., свидетельствуют о том, что после многолетнего применения 2,4-Д, банвела-Д и тордона 22К снижалась устойчивость пшеницы Саратовская 29 к этим гербицидам, причем характер действия препаратов на пшеницу был различным.

Смесь эфиров 2,4-Д (С?—С?) в дозе 0,3 кг/га преимущественно тормозила рост растений, не оказывая существенного влияния на величину урожая.

Банвел-Д в дозе 0,15 кг/га, наоборот, не вызывал видимых изменений в вегетативных органах пшеницы, по жшял на развитие генеративных, уменьшая тем самым урожай зерна. Так, снижение урожая после 5-летнего .применения гербицида в опыте 1976 г. составило 14,6% по сравнению с контролем, а в вариантах последействия 4- и 5-летних обработок — 9,7,% (табл. 1).

Наиболее сильное действие на пшеницу оказывал тордон 22К. В дозе 50 г/га при благоприятных метеорологических условиях вегетация пшеницы гербицид оказывал отрицательное воздействие я на рост растений^ и на величину урожая. Так,

и варианте 5-летнего применении тордона урожай зерна достоверно снизился на 15,8% по сравнению с контролем, а в вариантах 'последействия многолетних обработок в среднем на 12% (табл. 1). Снижение урожая происходило, главным образом, за счет уменьшения числа зерен в колосе.

Таблица 1

Действие гербицидов на урожайность пшеннпы Саратовская 29 и показатели структуры урожая. Полевой опыт (976 г.

Шифр Урожайность Отношение Число Число Масса 1000 зе

% от массы КОЛОСКОВ зереи в

варианта и/га конт- соломы к а колосе, колосе, рен, г

роля массе зерна шг. шт.

2.4-Д (С,-С»)

оооооо 25,0 100 1.5 11,4 23,2 36,9

000001 21,3 97,2 1,6 11.0 22.8 36,3

000011 23,0 92.0 1,6 10,8 21,9 35,7

001111 24,3 97,2 1.7 П,0 22.8 36,1

011111 24.8 99.2 1,5 11,1 23,5 36.2

оошо 27,3 109,2 1,6 11.1 24,2 37,4

01Ш0 26.8 107,2 1,4 ил 24,0 35,9

111110 21,6 86,4 1,6 10,8 21,8 35,9

НС Рое 2.7 ц/га

Банвел-Д

оооооо 30,6 100 1.9 11,9 25,0 37,8

000001 27,6 90,1 2,0 11,2 22 6 36.4

000011 25,7 83,9 2.0 11,0 22,4 36,8

001111 26,3 85,9 1,9 11,2 22 2 21,'Г .36,7

ошп 25,6 83,6 2,1 11.3 36,2

оошо 28,4 92,8 2,0 11,3 23,0 37,4

011110 27,5 89,8 2.0 11.3 22,8 36,6

111110 27,8 90,8 2,0 11,3 22 7 36,7

НСРй 2.35 ц/га

Тордон 22 К

оооооо 26,6 100 1,8 11,4 23.9 37.4

000001 24,1 90,6 2.1 11,1 23,1 36,4

000011 20,8 78,2 2,1 10,6 20.2 34,7

001111 21,9 82,3 2,1 11,3 22,5 35,9

0Ш11 22 4 81,2 2,0 10,7 22 4 36,1

001110 23,8 89,5 1,9 11,4 24,0 36,4

011110 23,1 86,8 2,0 11.5 23.1 36,3

111110 23,7 89,1 2,0 11,7 22,9 36,1

НСРм 1,9 и/г а

После первичного воздействия гербицидов изменения роста растений и величины урожая по сравнению с контролем были незначительными.

Аналогичные тенденции были обнаружены и в условиях вегетационных опытов с пшеницей Саратовская 29, лри этом наиболее контрастно отрицательное действие многолетних обработок на рост пшеницы и урожайность проявилось при

б

опрыскивании двойной дозой-гербицидов (табл. 2). Так, после многолетнего 'Применения 2,4-Д урожай зерна снижался при обработке двойной дозой препарата в среднем за 1976— 1978 гг. на 20% по сравнению с контролем, тогда как при первичном воздействии такой же дозой урожай зерна был на уровне контроля.

Таблица 2

Действие гербицидов на урожайность пшеницы Саратовская 29 н отдельные показатели структуры урожая в условиях вегетационных опытов. Среднее за 1976—1078 гг.

Масса зерна

г/сосуд « S о. Í3 £ s 5 Ü O 2 * 2 Oes«

Число зерен в колосе

% от контроля

10,5 100 2,44 13,8 100

9,9 94,3 2,24 13,8 100

10,7 101,3 2.36 12,7 92,0

11.3 107,6 2,03 15.1 109,4

10,7 101,9 2,32 14,4 104.3

8,4 80,0 ' 2,90 12,4 89,9

12.3 100 1,76 16,6 100

11,1 50,2 1.87 16.3 98,2

9,9 80,5 2,06 13,7 82,5

12,1 98,4 1,74 16,0 96,4

10,7 87.0 1,73 14.8 89.2

8,9 72,4 2,27 12.4 74.7

2,4-Д (С, —С,)

Контроль . .........

Однолетняя обработка 0,3 кг/га . Однолетняя обработка 0,6 кг/га , Последействие многолетних обработок ..........

Многолетняя обработка 0,3 кг/га . Многолетняя обработка 0,6 кг/гз .

Баквел-Д

Контроль ,.........

Однолетняя обработка 0,15 кг/га , Однолетняя обработка 0,30 кг/га , Последействие многолетник обработок ..........

Многолетняя обработка 0,15 кг/га Многолетняя обработка 0,3 кг/га .

Тордон 22К

Контроль .........

Однолетняя обработка 0,05 кг/га Однолетняя обработка 0,10 кг/га Последействие многолетних обработок ..........

Многолетняя обработка 0,05 кг/га Многолетняя обработка 0,10 кг/га

б) Действие аминной соли 2,4-Д на засоренность посевов

и развитие пшеницы Московская 21 Под влиянием 2,4-Д в дозе 0,8 кг/га засоренность посевов пшеницы к уборке урожая снижалась в среднем на 60,1%.

После первичного (применения аминной соли 2,4-Д, а также при чередовании обработок гербицидом с возделыванием культуры без химической прсото.ткн.урожай зерна по ерзвке-

11,3 100 1,73 16,7 100

8,8 77.9 2.54 12,7 76,0

5,3 46,9 5,43 6,8 24,3

10,6 93,8 2,07 15,7 94,0

6,9 61,1 2,76 9,5 56.9

3,8 33,6 6,44 4,5 26,9

нию с контролем несколько повышался, вероятно, вследствие снижения засоренности посевов, однако после 3-летнего применения гербицида урожай зерна существенно не отличался ог контроля '(табл. 3). Число колосков и число зерен в колосе пшенн-цы в варианте с 3-летней обработкой 2,4-Д уменьшались «о сравнению с контролем.

Таблица 3

Действие амлиной соли 2,4-Д на урожайность пшеницы Московская 21 Полевые опыты 1978 г.

Шифр варианта Урожай, ц/г а Отношение чассм соломы к массе аерна Число развитых колосков в колосс, шт. Число зерен в колосе, шт. Масса 1000 зерен, г Число продуктивных стеблей, шт/ч^

Опыт 1 (0,8 кг/га 2,4-Д)

ООО 33,5 1,30 13,5 31.0 33,6 320

001 35,6 1 22 12,4 26,1 42,1 365

оп 33,7 Г23 11,8 22 7 42,2 358

111 32.5 1.18 12,0 23£ 41,0 355

110 33,0 1,26 13,0 26.2 39,6 370

101 31,6 1,23 12,5 26,4 42,3 348

НСРи 0,44

Опыт 2 {1,6 кг/га 2,4-Д)

000 33,6 1,19 13,1 30,2 41,8 310

001 36,3 1,18 12,1 26 2 41,9 380

011 36,1 1,27 12,8 24,1 41,7 367

111 33,5 1 °2 12,8 21,3 42,6 350

по 34,0 1Д8 13,0 27,3 41,5 344

101 35,3 1 22 13,0 24.4 42,3 390

НСР« 0.52

Неодинаковое влияние 2,4-ДЛ на растения пшеницы в различные годы определялось скоростью детокенкацнн гербицида. Чем быстрее инактивировалась 2,4-Д, том меньшее 'Повреждающее влияние оказывал препарат на растения пшеницы. В среднем процесс детоксикацин основного количества 2,4-Д заканчивался через 20 дней после обработки,

2, Посевные и хлебопекарные качества пшеницы

'После выя&ления закономерности снижения урожая пше-ницы-прн систематических, многолетних обработках гербицидами возникла необходимость изучения качества получаемого зерна.

- Наши исследования показали, что как однолетние, так и многолетние, обработки 2,4-Д, банвелом-Д н тордояом 22К не

вызывали резких изменений посевных и хлебопекарных качеств зерна.

Энергия 'прорастания, всхожесть и сила роста семян в вариантах с .применением гербицидов существенно не отличались от контрольных. Вместе с тем отмечалось, что масса 100 ростков пшеницы Московская 21 в варианте с однолетней обработкой аминной солью 2,4-Д была больше, чем в варианте 3-летнего применения гербицида.

Чистота семенного материала 'пшеницы Московская 21 при опрыскивании засоренных посевов 2,4-Д Л повышалась до I—И класса. Кроме того, -под влиянием гербицидов в пшенице Московская 21 увеличивалось содержание крупной фракции сем ни, причем после шов торных обработок— более значительно.

Анализ технологических качеств зерна ■пшеницы Саратовская 29 показал, что если при первичном воздействии препаратов содержание клейковины в муке несколько повышалось, а ее качество и сила муки в отдельные годы имели тенденцию к улучшению, то после многолетнего 'применения гербицидов эги 'показатели или не изменялись по сравнению с контролем, или ухудшались.

В опытах с пшеницей Московская 21 не обнаружено отрицательного действия ^повторяющихся в ¡поколениях обработок 2,4-ДЛ на технологические 'качества зерна. Обработки гербицидом в дозе 0,8 кг/га в опытах 1976—1977 гг. даже улучшали физические свойства теста и в среднем на 5% увеличивали объемный выход хлеба.

Остаточных количеств 2,4-Д в зерне пшеницы Московская 21 и Саратовская 29 во все годы проведения опытов не обнаружено.

4, Действие многолетнего применения гербицидов на обмен фосфорсодержащих соединений у растений пшеницы

Как показали наши исследования, 2,4-Д, банвел-Д и тор-док 22К оказывали существенное влияние ла содержание фосфорных соединений в растениях пшеницы Саратовская 29,. а следовательно, изменяли обмен фосфорных соединений, особенно после многолетнего применения гербицидов.

Первоначальная реакция пшеницы на воздействие.гербицидов различных химических груш была одинаковой и характеризовалась значительным уменьшением содержания минеральных н органических фосфатов в растениях. Наряду с этим содержание фосфолниндов повышалось, причем в растениях с первичной обработкой количество их то сравнению с контролем возрастало в большей степени, чем в растениях с многолетним применением (Препаратов. Так, в растениях пшеницы,

впервые обработанных гербицидом, через 3 дня после применения 2,4-Д в оптимальной и двойной дозах содержание фосфо-липидов по сравнению с контролем возросло соответственно дозам на 25,0 и 31,2%, тогда как в растениях с семилетней обработкой 2,4-Д лишь на 6,3 н 12,5% (табл. 4); после пер-

Таблица4

Действие 2,4-Д на содержание фосфорных соединений в растениях пшеницы Саратовская 29 (мг % Р105).,Вегетационный опыт 1978 г.

Шифр варианта Кислотораство- ■ римый органический Клслотонерасгво-рнмый органический

•к . з Й 3 г; а. 1 ■ о о п Ч о -9- а ^ О -3 а н "Г и * 3- к а 1 о ¿3 = 8-1- 3 5 § >1« я м о » .3 ч о г1 5й О. X = о н •3 о" ю а о *©■

3 дня после обработки

0000000 720 270 140 130 560 160 290 ПО 1550

0000001* —40 —26 —23 —2 —14 +40 —23 —31 —80

0000001** —110 —10 —20 —20 —20 +50 —40 —30 —170

1111110 —13 —9 —9 0 + 12 + 16 —11 +7 —10

1111111* — 106 —50 —37 —13 —74 +10 —46 —38 —230

1111111** —158 —67 —15 _22 —85 +20 —64 —41 г —310

10 дней после о< »работ» [И

0000000 630 233 ' 140 93 387 107 184 96 1250

0000001* +20 +11 _2 + 13 -11- + 13 + 13 —37 +20

оооооои* +28 + 19 +10 +9 +3 + 17 + 16 —30 +50

1111110 +7 +7 .+2 +5 —14 +8 +4 —26 0

1111111* —16 —32 —23 —9 —32 +25 —19 -38 —80

1111111" -80 —33 —25 —14 —41 +32 —32 -41- —140

0000000 495 153 68 85 212 45 116 51

0000001* + 15 +17 + 12 +5 +8 +2 + 13 —7

0000001** +21 —37 —22 —15 +6 +4 + 4 _о

1111110 —15 —14 —8 —6 +39 . +3 + 12 +24

1111111* —25 —43 —9 —34 +48 +14 +18 + 16

1111111** —75 —51 —12 —39 +72 +19 +24 +29

- 20 дней после обработки

860 +40 — 10 + 10 —20 —50

Примечание:. * — обработка оптимальной, *" —двойкой дозой гербицида; + увеличение, —уменьшение по сравнению с контролем.

вичного оп р ы с кив а н и я * б анве л о м - Д на 22,6 и 38,0%, а после многолетнего применения —1 на 7,7 и 19,4%; при-обработке тор-доном соответственно-на 27,9 и 36,0,'и на 3,1 и 10,3%. • Многие исследователи неоднократно отмечали, что в обработанных гербицидами растениях- -увеличивалось содержание лишидной фракции и, высказывал ось- предположение о зашит- -10

ной роли данных соединений (Овчаренко, 1975; Невзорова, 1975; Ладоннн, Пронина, 197С и др.).

Первоначальная депрессия сменялась активацией обмена фосфорных соединений. В растениях пшеницы увеличивалось содержание сложных фосфорорганнческнх соединений — нуклеиновых кислот и нуклеопротелдов. После однолетнего воздействия 2,4-Д (табл. 4) и банвела-Д это обнаруживалось раньше, чем при многолетнем их применении.

Тордон 22К оказывал наиболее заметное влияние на фосфорный обмен растений пшеницы. Содержание фосфорных соединений в обработанных тордоном растениях отличалось от контрольных и в фазу молочной спелости, в то время как в опытах с 2,4-Д и банвелом-Д в этот период различия по вариантам были несущественными.

В первоначальной реакции пшенншы Московская 21 на действие амннной соли 2,4-Д обнаруживались некоторые общие закономерности, отмеченные для пшеницы Саратовская 29. Так, через 3 дня после опрыскивания в растениях снижалось содержание минерального и органического фосфора, причем после 2- и 3-летней обработки в большей степени, чем при однолетней. Однако содержание фосфолипндов в обработанных 2,4-Д растениях пшеницы Московская 21 увеличивалось по сравнению с контролем на одинаковую величину как после первичного, так и после 3-летнего применения препарата.

Некоторая активизация обмена фосфорсодержащих соединений у растений пшеницы с однолетней и многолетними обработками 2,4-Д отмечалась через 20 дней после опрыскивания. Уже в этот период различия по вариантам опыта были выражены менее контрастно.

Изменения в фосфорном обмене коррелировали с ростом пшеницы. В первый период после опрыскивания, когда нарушения в обмене фосфорсодержащих соединений были наиболее значительными, сильнее угнетался и рост растений (рис, 3).

5, Изменение содержания и выноса основных элементов

питания

Применение 2,4-Д, банвела-Д и тордона 22К в условиях вегетационных опытов не оказывало отрицательного влияния на содержание основных элементов питания в растениях и урожае пшеницы Саратовская 29. Однако вынос азота, фосфора и калия растениями пшеницы в течение вегетации после многолетних обработок гербицидами снижался в основном из-за уменьшения накопления сухого вещества.

Депрессия роста растений пшешшы и связанное с лей уменьшение выноса основных элементов питания в течение Bell.

тетании привели к тому,'что растениям' с многолетней обработкой смесью эфнров 2,4-Д (С7—С9) и тор дон ом 22К для формирования 1 г зерна требовалось -большее количество азота, фосфора и калия, чем растениям с однолетннм применением этих гербицидов. Так, если после первичной обработки двойнюй дозой 2,4-Д вынос МРК целым растением в расчете на I г зерна составлял 83,3 мг, то .после многолетнего применения гербицида — 97>3 мг, при обработках тордоном соответственно 173,4 мг и 226,4 мг (табл. 5). При обработке банвёлом-Д вынос МРК урожаем на 1 г зерна существенно не отличался от контроля.

Аналогичные тенденции в изменении содержания и выноса основных элементов-питания .под действием гербицидов обна-

ТаблицаС

Содержание н вынос основных элементов питания урожаем пшейнцы Саратовская 29. Вегетационные опыты 1977 г.

Содержание, % Вынос Ш>К в м г/сосуд ,

' Шифр , варианта в соломе в зерне £ ™ <ч и ¿Лея

■

N Ра05 К20 М- Рг05 као соломой зерном 3 ЙЙЙ. Л Й я С» а = п

2А-Д (С7 — С»)

000000 0,-16 0,30 1,97 1,55 1,21 0,82 518,7 411,8 80.9

000001* 0,49 0,34 1,89 1,55 1,17 0,72 486,9 371,6 79,5

000001" 0,43 0,33 2,14" 1,57 1,18 0,79 522,0 385,8 83,3

1Ш10 олэ 0.27 1.79 1,6в Г, 18 0,77 458.1 397,1 77,8

1Ш11* 0,42 0,30 2,08 1,65 1,15 0,77 476,0 333.5 83,8

ШШ" 0,47 0,34 2,09 1.71 1,25 0,71 589,3 326,7 97,3

Банвел-Д

000000 0,41 0.29 2.02 1,55 1,10 0,75 503.9 459,1 71,5

000001* 0,43 0,31 1.87 1,63 1,16 0,69 506,3 438,5 . 75,0

000001** 0,45 0.41 1.85 1,63 1,20 1,69 561,1 377,1 88,1

111110 0.40 0,26 1,98 1,30 1,05 0.67 459,3 362,4 68.5

ими* 0,48 0.34 1,96 1,52 1,22 0,68 480,9 393,3 76,0

111111" 0,51 0,31 1,91 1,71 1,26 0,73 526,8 414,4 84,0

Тордон 22 К

000000 0,41 0,29 1,92 1.59 1,14 0.82 474,2 136,7 74,1

000001* 0,50 0,37 2,10 1.68 1,11 0,73 543,5 348,5 90,1

000001** 0,53 0,-11 2,16 1.69 1,21 0.6? 638,5 161,1 173,4

шио 0.45 0.33 2,18 1,72 1,24 0,94 600,9 432,8 93,1

111Ш* 0,49 0,42 1,85 1,60 1,20 0,74 565,5 311,5 99,7

111111** 0,55 0,51 2,23 1,83 1,25 0,76 658,0 134,5 226,4

руживались к в 'полевых опытах, хотя различия были выражены менее контрастно.

В растениях пшеницы Московская 21 через 3 и 10 дней после опрыскивания содержание азота, фосфора и калия уменьшалось, причем наиболее заметно после 2- н 3-летнего применения гербицида. Кроме того, как и в опытах с Саратовской 29, снижался 'вынос ЫРК растениями. Так, через 20 дней после опрыскивания вынос в варианте 3-легнен обработки

уменьшился по сравнению с контролем на 176 мг, или на 15,6%, а по сравнению с вариантом однолетней обработки — на 119,4 мг, или на 11,1%. В варианте чередования обработок гербицидом с возделыванием пшеницы без химической прополки 'вынос МРК был таким же, как лрн 'пер<вичном воздействии 2,4-Д.

Содержание азота, фосфора и калия в зерне пшеницы Московская 21 не зависело от их содержания в вегетнрующих растениях, оно существенно ле отличалось от контроля. Вынос ЫРК соломой и зерном в вариантах 2- и 3-летнего применения 2,4-Д уменьшался.

Выводы

1. В результате многолетних систематических обработок гербицидами токсическое их действие на пшеницу усиливалось по сравнению с однолетним примененном препаратов, что проявлялось в заметном нарушении обмена фосфорсодержащих соединений в первый период -после опрыскивания, в торможении роста растений и снижении их урожайности.

2. Систематическое применение 2,4-Д (Ст—С^), банвела-Д и тордона 22К на несколкнх репродукциях пшеницы Саратовская 29 вызывало снижение ее устойчивости к этим препаратам, что шроявилось -в опытах с 2,4-Д — в торможении роста растений, в опытах с банвелом-Д — в снижении урожая зерна, а в опытах с тордоном 22К — в угнетении роста растений и в уменьшении урожая зерна по сравнению с контролем и вариантами однолетней обработки.

3. Чередование обработок пшеницы Московская 21 с возделыванием культуры без химической прополки, а также однолетнее .применение гербицида на засоренных .посевах повышали урожай зерна по сравнению с контролем, тогда как после 3-летнего 'применения 2,4-Д прибавки урожая не было получено.

4. Как однолетние, та« н многолетние обработки 2,4-Д, банвелом-Д и тордоном 22К не вызывали резких изменений посевных качеств семян пшеннцы. Энергия прорастания, всхожесть и сила роста семян в вариантах с применением гербицидов существенно не отличались от контрольных. Вместе с

тем отмечалось, что масса'ЛОО ростков яШеницы Московская ¿1 в варианте с однолетней обработкой а минной солью 2,4-Д была больше, чем в варианте 3-летнсго 'применения гербицида.

•При опрыскивании засоренных посевов пшеницы Московская 21 повышалась чистота семенного материала и увеличилось содержание крупной фракции семяя.

5. Хлебопекарные качества зерна пшеницы после применения гербицидов мало отличались от контрольных. Вместе с тем, если при однолетнем применении гербицидов на пшенице Саратовская 29 содержание клейковины в муке несколько повышалось, а ее качество и сила муки в отдельные годы имели тенденцию к улучшению, то после многолетних обработок эти показатели пли не изменялись по сравнению с контролем, или несколько ухудшались.

' 6. Под влиянием обработок гербицидами в растениях пшеницы'Саратовская 29 и Московская 21 в первый период после* опрыскивания отмечалось нарушение обмена фосфорсодержащих* соединений, особенно—после многолетнего применения препаратов. В растениях'снижалось по сравнению с контролем содержание минеральных и большинства органических фосфатов.

_7. Ответной реакцией .пшеницы на/воздействие гербицидов было, повышение содержания фосфолниндов в первый период после, обработки. В, растениях пшеницы Саратовская 29 при однолетнем применении 2,4-Д в оптимальной дозе количество фосфолнпндов через 3 дня после опрыскивания возрастало по сравнению с контролем.на 25%, в опытах с баивелом-Д— на 22,6%, в опытах с тордоиом 22К-—на 27,9%, а после многолетнего применения препаратов соответственно на 6,3%, 7,7% и 8,1,%.

' 8. Первоначальная депрессия фосфорного обмена сменялась активацией. В растениях пшеницы Саратовская 29, обработанных гербицидами, увеличивалось по сравнению с контролем содержание , сложных фосфорорганнческих соединений—нуклеиновых кислот и иуклеопротсидов. После одно-' летнего воздействия 2,4-Д (Ст—Се) и банвелом-Д это обнаруживалось раньше, чем при многолетнем их применении,

■ В растениях пшеницы Московекая.21 активизация фосфор* ного обмена у растений с однолетним и 3-летннм применением 2,4-ДА отмечалась через 20 дней после обработки,

9. Значительные нарушения в обмене фосфорсодержащих соединений после многолетнего применения гербицидов по сравнению с однолетним сопровождались торможением роста растений и снижением выноса основных элементов питания, хотя содержание их в растениях и урожае пшеницы в большинстве случаев существенно не изменялось.

Предложения н рекомендации

Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что при обработке гербицидами нескольких репродукций яровой пшеницы обнаруживались тенденции торможения роста пшеницы, снижения урожайности, а также значительные нарушения фосфорного обмена в первый период после опрыскивания ио сравнению с однолетним воздействием препаратов. Эти данные позволяют предложить следующие рекомендации:

1. В селекционной и семеноводческой работе необходимо учитывать возможность усиления воздействия гербицидов на яровую пшеницу после ежегодного применения одних и тех же препаратов на нескольких репродукциях культуры,

2. Рекомендуется чередовать обработки посевов пшенины гербицидами с возделыванием культуры без химической прополки, используя агротехнические меры борьбы с сорняками.

3. Исследования по изучению влияния многолетнего применения гербицидов рекомендуется продолжить с различными сортами сельскохозяйственных культур и в разных почвенпо-клнматическнх условиях с учетом возможности испытания чередования обработок поколений пшеницы гербицидами различных химических групп.

Список опубликованных работ по теме диссертации

■1. В. Л. Зннченко, Г. П. Москаленко, Ю. П. Таболииа. Вынос основных элементов питания пшеницей и содержание их в растениях при пятилетнем применении гербицидов. — Известия ТСХЛ, 1978 г., вып. 5, с. 59—69.

2. Г.'П. Москаленко, В. А. Зннченко, 10. П. Таболина. Действие гербицидов на пшеницу п условиях вегетационного опыта лосле обработки ими пяти предшествующих репродукций.—Доклады ТСХА, 1978 г., вып. 238, с. 31—37.

3. В. Л. Зннченко, Ю. П. Таболина, И. К. Хохлопа, Г. П. Москаленко, Н. Г. Игнатова. Влияние гербицидов на обмен веществ, формирование урожая и его качество у нескольких репродукций пшеницы и ячменя. —Деп. рукопись под № 57—78 в ВНИИТЭИСХ, р. ж. «Химическая борьба с сорняками», 1979, № 4, с. 29.

4. Г. П. Москаленко. Урожай пшеницы и фракционный состав фосфорсодержащих соединений в оавнсимостн от обработок 2,4-Д —Доклады ТСХА, 1979, вып. 248, с. 117—121.

5. В. Л. Зинченко, Ю. П. Таболина, Н, Г. Игнатова, Г, П. Москаленко, Урожай, качество пшеницы и фракционный состав белков зерна при ежегодных в течение 5 лет обработок гербицидами. — Известия ТСХЛ, 1979, вып. 3, с. 78—86.

Объем 1 п. л.

Заказ 2179.

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им, К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44