Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние севооборота, систематического внесения минеральных удобрений и известкования на структуру агрофитоценозов и урожайность культур
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние севооборота, систематического внесения минеральных удобрений и известкования на структуру агрофитоценозов и урожайность культур"

ВЛИЯНИЕ СЕВООБОРОТА, СИСТЕМАТИЧЕСКОГО ВНЕСЕНИЯ

МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ И ИЗВЕСТКОВАНИЯ НА СТРУКТУРУ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ И УРОЖАЙНОСТЬ КУЛЬТУР

Специальность 06.01.01- общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 2006

Работа выполнена на кафедре земледелия и методики опытного дела ФГОУ ВПО Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К. А. Тимирязева

Научный руководитель: Кандидат сельскохозяйственных наук, профессор

Туликов Александр Михайлович Официальные оппоненты: Доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Словцов Ростислав Иванович Кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник

Раскин Михаил Степанович

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии имени Д. Н. Прянишникова (ВНИИА)

Ов 4 У**

—— в —— ч. ь

Защита состоится »-—— в —— ч. на заседании диссертационного совета К220.043.01 при РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева

Адрес: 127550, Москва, Тимирязевская ул., д. 49., тел./факс 976-24-92

Ученый совет РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева

С диссертаций можно ознакомиться в ЦНБ РГАУ- МСХА имени К. А. Тимирязева

Приглашаем вас принять участие в работе совета или прислать свой отзыв в двух экземплярах, заверенных гербовой печатью, по адресу указанному выше.

42 ОУ

Автореферат разослан «—- » — — 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Н. Г. Тазина

Актуальность темы. Возделывание культурных растений всегда сопровождается наличием в их посевах сорных растений. Последние, как непременные компоненты агрофитоценозов (М. В. Марков, 1972, Т. А. Работнов, 1983, Б. М. Миркин и др., 2002), оказывают негативное влияние на величину и качество растениеводческой продукции культурных растений. Широкое и предпочтительное использование современных гербицидов хотя и позволяет значительно снизить вредоносность сорняков в посевах, но оно одновременно сопровождается обострением экологической ситуации в земледелии. Реальной альтернативной нарастающей экологической опасности и действенными по повышению эффективности мерами контроле за обилием сорных растений на пахотных угодьях признаны комплексные меры с многообразием конструктивных вариаций, используемых при этом методов и форм контроля (А. В. Воеводин, 1985, Г. С. Груздев, А. М. Туликов, 1961, Г. А. Чесалин, 1975, А. В. Захаренко, 2000, А. М. Туликов, 2002). В связи с изложенным, исследования по изучению различных форм и мер контроля обилия и вредоносности сорных растений имеет в современном земледелии весьма актуальное значение.

Цель исследований состояла в изучении роли чередования и бессменных посевов, длительного применения минеральных удобрений и периодического известкования в изменении структуры агрофитоценозов озимой ржи и ячменя и продуктивности культур.

Задачи исследований. В процессе исследований предлагались решить следующие задачи:

1- Проследить раздельное и совокупное влияние факторов интенсификации земледелия на рост и развитие культурных растений.

2- Установить изменчивость количественного обилия и флористического состава популяций сорных растений в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя под влиянием изучаемых факторов.

3- Выявить роль биохимического фактора во взаимодействии культурных и сорных растений в полевом сообществе.

4- Установить вредоносность сорного компонента и его влияние на элементы структуры урожая и продуктивность культур.

5- Дать энергетическую оценку изучаемым фактором интенсивного земледелия.

Научная новизна. Впервые проведена сравнительная оценка конкурентоспособности озимой ржи и ячменя и её изменчивости под влиянием факторов полеводства. Получены новые подтверждения того, что в формировании количественного и флористического обилия сорного компонента ведущая роль принадлежит культурному доминанту

агрофитоценоза. Выполнены оригинальные исследования по оценке вредоносности сорных растений в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя на фоне действия различных факторов интенсификации. Выявлены количественные зависимости в соотношении выноса из почвы элементов минерального питания культурными и сорными компонентами. Установлено, что энергетическая эффективность каждого из изучаемых факторов сильно различается для озимой ржи и ячменя, хотя культуры и соотносятся к одной группе хлебов.

Апробация работы и публикации. Результаты исследований доложены на научных конференциях РГАУ - МСХА имени К. А. Тимирязева в 2004 и 2005 годах; на 13-ой конференции иранских научных работников в Европе, в университете Лидз, 1Ж., 2005; на 5-ой международной конференции, сельскохозяйственных экономических обществ Азии, 2005. По результатам диссертационной работы опубликовано 4 научных работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, списка использованной литературы и приложения. Работа изложена на 171 страницах машинописного текста, содержит 35 таблиц, 24 рисунка, 31 приложений. Список литературы включает 233 библиографических названий, из них 124 на русских языках и 109 на латинских.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ . Введение: Обоснована актуальность проблемы и ее научная новизна. Глава 1. Обзор литературы. В главе обобщено литературные сведения об агрофитоценозах разных культур, взаимодействие и взаимовлияние в них культурных и сорных компонентов и их изменчивости под влиянием внешних условий. Проанализированы публикации о роли чередования культур, внесения минеральных удобрений и известкования почв на уровень засоренности посевов и продуктивности культур.

Глава 2. Условия, программа и методика проведения исследований.

Изложены цель и задачи исследований, описываются место и условия проведения исследований и агрометеорологические условия вегетационных периодов.

Полевые опыты. Для решения поставленных задач исследования в 2004 и 2005 годах нами проводились на Длительном полевом опыте кафедры земледелия и методики опытного дела РГАУ-МСХА. В качестве объектов выбраны посевы озимой ржи и ячменя, возделываемые бессменно и в севообороте, в следующих вариантах с внесением удобрений и извести: контроль (без удобрений, Б!); Б1+ Са;1М;Ы+Са; Р; К; ЫРК; ЛРК + Са.

При возобновлении вегетации озимой ржи и при появлении всходов ярового ячменя на каждой делянке устанавливали стационарные площадки по 1

м2 в 5-кратной повторности, а внутри них — учетные площадки по 0,25 м2 (50 х 50 см). Из них на 3-х площадках сорняки не удаляли (вариант без прополки) и на 2-х оставшихся площадках сорняки удаляли систематически с начала вегетации'культур и до ее уборки (вариант без сорняков).

Учеты культурных и сорных растений выполненные, в соответствие с методиками рекомендациями гербологов как: А. И. Мальцев (1931), Б. М. Смирнов (1975), А. В. Захаренко (2000) и др. так и геоботаников как: М..В. Марков (1972), М. А. Работнов (1983) и др. На каждом варианте проводили учёт сорных растений на учетных площадках расположенных, по диагонали в начале вегетации и перед уборкой культур. За 3 - 5 дней до уборки культуры убирали с учетных площадок сорняки, учитывали биомассу и количество сорных растений по видам. Массу, высушенную в сушильном шкафу при температуре 105°С, взвешивали по видам для определения сухой массы сорняков.

Для химического анализа готовили растительные образцы раздельно культурных и сорных растений. После сжигания растительных проб по методу Гинзбург и др. азот определяли по Кьельдалю, фосфор — колориметрическим методом, калий — на пламенном фотометре (Б. А. Ягодин и др., 1987). Элементы структуры урожая культурных растений определяли по методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1965). Вегетационные опыты. Для изучения аллелопатического влияния сорных растений на культуру летом 2004 года в лабораториях кафедры земледелия и МОД проводили исследования по методам А. М. Гродзинского (1965) и Э. Райе (1978). В качестве доноров отбирали в фазу цветения надземные живые органы трёх видов сорняков: Matricaria inodora L., Raphanus raphanistrum L. и Centaurea cyanus L. Отдельно образцы надземной массы каждого вида сорняков делили на две части. Первую часть образца сырой биомассы измельчали до пастообразного состояния, отфильтровыванием получали вытяжку каждого видов сорняка, концентрацию которой принимали за 100%. Из неё тут же готовили разбавлением дистиллированной водой как варианты эксперимента вытяжки убывающих концентраций: 20, 10, 5, 1 и 0,1%.

Вторую часть образца в воздушно-сухом состоянии хранили в течение недели. Затем эту часть образца измельчали на лабораторной мельнице. Из полученной массы отбирали навески в 20, 10 и 5 г. и помещали их в мерные колбы, куда доливали до 100 мл дистиллированной воды и оставляли на сутки. После отфильтровывания получали водный экстракт и его принимали соответственно за 20, 10 и 5%, концентрации которых затем готовили растворы с концентрацией экстракта 1 и 0,1%.

В качестве акцептора использовали семена озимой ржи и ячменя. По 50 семян каждой культуры размещали в чашки Петри на два слоя фильтровальной бумаги. В чашки Петри каждого варианта наливали по 10 мл водных вытяжек из надземных органов сорняков соответствующим указанным выше концентрациям, а на контрольном варианте (St) — по 10 мл дистиллированной воды. Повторность опыта 5-кратная. Проращивание семян проводили при комнатной температуре 25-30 °С. Реакцию семян культур на экстракты из надземной массы сорняков определяли по числу проросших семян через 3 дня (энергия прорастания) и через 7 дней (всхожесть).

Полученные в Длительном опыте исходные данные, обработаны методом дисперсионного анализа для однофакторного (удобрения) полевого опыта (Б. А. Доспехов, 1979).

При статической обработке данных лабораторных опытов, к исходным значениям прибавляли число 0,5 (х( + 0,5) (F. J. Little, S. Е. Hills, 1978); Данные анализировали с помощью программы SPSS (1998). Оценка существенности разности выборочных средний проводилась для 95% уровня вероятности при НСР05 или по Дункану.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Глава 3. Динамика роста и развития озимой ржи и ячменя в агрофитоценозах

Высота культур является одним из показателей их конкурентной способности в отношении сорного, компонента агрофитоценозов. Она оказывает угнетающее влияние на рост и развитие сорных растений в агрофитоценозе. В наших исследованиях, высота озимой ржи, идущей в севообороте по черному пару, на контрольном варианте (St) и на варианте азота заметно возрастала в сравнении с ее бессменным возделыванием (табл. !)•

Роль минеральных удобрений в изменении высоты растений озимой ржи не одинакова. Так, в бессменном посеве озимой ржи на фоне без извести при внесении NPK высота растений озимой ржи перед уборкой была почты в 1,5 выше, чем на контрольном варианте. Внесение азота уступало варианту NPK по высоте культуры, а превышало контроль. Высокорослые культурные растения весьма сильно подавляют сорные растения вследствие их затенения.

Наряду с высотой большое значение в строении агрофитоценоза имеет густота стеблестоя культуры и величина ее надземной биологической массы, бессменном посеве и в севообороте мало различалась. Напротив, по вариантам

внесения минеральных удобрений густота стеблестоя при внесении только N или КРК была на 10 - 30% больше, чем на контрольном варианте.

1. Биометрические показатели озимой ржи при длительном применении минеральных удобрений и известковании (средние за 2 года) _____' ■ _

Высота Густота стеблестоя Масса сырая культуры (г/м2) Высота Густота стеблестоя Масса сырая культуры (г/м2)

Варианты удобрений культуры (см) перед уборкой (шт/м2) культуры (см) перед уборкой (шт/м2)

Бессменно Севооборот

БГ 103,5 377 878,0 128,8 453 2118,4

Са 104,0 412 853,4 116,5 422 1820,0

N 121,0 582 2135,3 131,8 496 3012,5

Ы+Са 119,0 514 1393,0 136,0 478 2686,2

КРК 144,0 453 2080,7 133,2 473 2673,0

№К+Са 142,0 410 2539,6 134,5 418 2846,0

Аналогичные тенденции можно отметить и по биомассе озимой ржи, где независимо от вариантов минеральных удобрений биомасса культуры в севообороте была в 1,5 — 2,5 раза выше, чем в бессменном посеве. В бессменном посеве озимой ржи внесение минеральных удобрений и, особенно внесение азота отдельно или сочетания в сравнении с контролем повышало биомассу культуры более чем в 2 раза.

Как следует из данных представленных в таблице 1, в посевах озимой ржи на варианте по извести и без извести биометрические показатели растений озимой ржи (высота, густота стеблестоя, биомасса) мало различались.

Изложенное позволяет отметить, что возделывание озимой ржи в севообороте и внесение азотных минеральных удобрений значительно повышает биометрические показатели растений культуры, что усиливает ее конкурентоспособность, а следовательно, и средообразующую роль в агрофитоценозе. Последнее положение находит свое убедительное подтверждение при определении освещенности в агрофитоценозе озимой ржи.

Как следует из данных таблицы 2, освещенность посевов озимой ржи на поверхности почвы и на уровне до одной третьей ее высоты на площадке без удаления сорных растений составляла в бессменном посеве 42 - 55%, и в севообороте от 24 до 52% от максимального значения над посевом. Внесение только N или КРК снижало освещенность в бессменном посеве и в севообороте соответственно до уровня 17 - 53% и 17 - 54% от максимального значения над посевом.

На площадках без сорных растений независимо от вида удобрений освещенность посевов озимой ржи в бессменном посеве была выше, чем в севообороте. Последнее обусловлено, как показано нами выше, значительно лучшими биометрическими показателями растений озимой ржи в севообороте, чем в ее бессменном посеве.

2. Освещенность в разных ярусах посевов озимой ржи при применении удобрений (в % от максимального значения над посевом, средние за 2 года)

Варианты удобрений Освещенность в фазу полного кущения % Освещенность в фазу полного колошения %

Поверхность почвы 1/3 высоты культуры 2/3 высоты культуры Поверхность почвы 1/3 высоты культуры 2/3 высоты культуры

Бес. Сев. Бес. Сев. Бес. Сев. Бес. Сев. Бес. Сев. Бес. Сев.

44 24 50 40 73 59 42 26 55 52 ■84 71

N 17 17 51 31 60 54 12 31 32 53 70 74

ЫРК 14 17 27 30 62 62 10 24 36 54 60 71

81 без сорняков 53 19 66 28 84 54 40 23 68 60 76 82

N без сорняков 35 17 46 29 74 66 30 20 55 62 73 72

ЫРК без сорняков 25 17 39 26 55 60 20 23 40 41 74 72

Примечание: Бес. = Бессменно; Сев. = Севооборот

Влияние изучаемых факторов на ценотическую роль ячменя в агрофитоценозах было иной (табл. 3). Прежде всего, в среднем высота растений ячменя, независимо от изучаемых факторов, колебалась от 32,6 до 53,6 см и на лучших вариантах достигала 47 — 62 см, что примерно в 2 раза меньше высоты растений озимой ржи.

3. Биометрические показатели ячменя при длительном применении

минеральных удобрений и известковании (средние за 2 года)

Варианты удобрений Высота культуры (см) Густота стеблестоя перед уборкой (шт/м2) Масса сырая культуры (г/м2) Высота культуры (см) Густота стеблестоя перед уборкой (шт/м2). Масса сырая культуры (г/м2)

Бессменно Севооборот

81 32,6 326 125,1 48,3 348 748,2

Са 47,6 532 481,9 59,8 482 846,6

N 38,2 254 155,1 52,0 332 752,2

И+Са 48,3 480 505,6 58,4 348 710,1

№К 53,6 402 810,2 58,5 493 1089,2

КРК+Са 62,5 486 962,0 57,8 618 1097,2

В бессменном посеве ярового ячменя на фоне без извести внесение ЫРК повышало высоту культуры перед уборкой почти в 2 раза по сравнению с контролем.

Вместе с тем, возделывание ячменя бессменно или в севообороте мало влияло на густоту его стеблестоя. Напротив, улучшение плодородия почвы вследствие внесения ОТК или извести резко повышало густоту стеблестоя культуры. .

Внесение извести в бессменном посеве ячменя значительно повышало биометрические показатели растении ячменя, что усиливает его конкурентоспособность. Так, в бессменном посеве известкование в сравнении с фоном без извести повышало высоту растений и густоту стеблестоя ячменя в 1,5—2 раза. Наибольшее увеличение густоты стеблестоя отметилось на варианте азота, где известкование улучшает условия роста и развития культуры. Выявление реакция ячменя и, прежде всего, при внесении извести объясняется его чувствительностью к повышенной кислотности почвы.

Таким образом, исследуемые факторы оказывали неравнозначное влияние на ростовые процессы и морфометрические показатели растений озимой ржи и ячменя. Рациональное сочетание таких факторов, благоприятствующих более интенсивному росту и накоплению надземной массы культурой, способствует и повышению ее доминантной роли в агрофитоценозе и успешному подавлению сорных растений. ГЛАВА IV. Количественная изменчивость сорных растений под действием изучаемых факторов в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя

Как следует из основных положений агрофитоценологи, существенным и неизменным, хотя и не обязательным компонентом любого полевого сообщества является сорный компонент, представляемый популяциями ряда видов некультивируемых растений (А.И. Мальцев, 1931; М. В. Марков, 1972; Б. М. Миркин и др., 2002; и др.). Поэтому весьма важно выявить количественные изменения сорных растений, обусловленные изучаемыми вариантами.

Результаты выполненных нами исследований свидетельствуют, что изучаемые в опыте варианты удобрений оказывали разное влияние на численность сорных растений и при этом оно зависит от возделывания культуры и метеорологических условий периода вегетации (рис 1 и 2).

Анализируя влияние севооборота озимой ржи на общую численность сорняков видно, что на неизвесткованных вариантах его соблюдение значительно подавляло рост и развитие сорных растений. Так, в среднем по

изучаемым вариантам в севообороте численность сорняков перед уборкой снижалось в 1,5-2 раза по сравнению с бессменным посевом озимой ржи.

500

-а 450

1 400 | 350

1 300 8 250

2 200 -

| '50

§ 100 -о

* 50 0

■ Без извести □ По извести

| N Бессменно

| N |ЫРК Севооборот

300

250

■§ 200

| 150 3

£ 100 и

50 0

_ _1 Без извести

Б 251,5 □Поизвести

3

| N |ЫРК Бессменно

16.3

7,3 9 9,4 13 12.1 ■мг-1 мгт та

| N |ЫРК Севооборот

Рис. 1. Численность (А) и надземная сухая масса (Б) сорных растений перед уборкой озимой ржи по вариантам удобрений и извести (средние за 2 года)

В бессменном посеве озимой ржи внесение минеральных удобрений резко снижало количество сорняков перед уборкой (рис. 1А). Наименьшее количество сорняков в бессменном посеве озимой ржи отмечалось на варианте азота, где их количество по сравнению с контролем было в 2 раза меньше. Уменьшение общей численности сорного компонента также наблюдалось на варианте ЫРК. Такие различия в численности сорняков могут объясняться реакций культуры на азотные удобрения. Положительная роль азота в снижении численности сорняков сохранялась и при севообороте.

Установленные тенденции в изменении численности сорняков в посевах озимой ржи под влиянием систематического внесения минеральных удобрений сохраняются и при оценке величины надземной сухой массы сорного компонента агрофитоценоза. Анализ данных, представленных на рисунке 1 Б, позволял отметить, что в бессменном посеве при внесении ЫРК масса сорных растений возрастала в 1,3 - 1,5 раза. Это общее явление изменчивости надземной массы сорняков сохраняется независимо от способа чередования озимой ржи. Роль известкование в изменении количественного обилия сорняков в посевах озимой ржи выражена весьма слабо.

Изучаемые факторы оказали существенное влияние на засоренность посевов ячменя (рис. 2). Внесение минеральных удобрений в бессменном посеве ячменя по-разному влияет на численность сорняков. Так, на варианте №К численность сорняков перед уборкой снижалась в 1,7 раза по сравнению с

контролем, а внесение N повышало их численность. Это указывает на меньшую способность ячменя подавлять сорняки по сравнению с озимой рожью.

500 450 -1 400 -| 350 1 300 8 250

В 200 I 150 ч юо Н

о

* 50 0

А ^ Без извести

А ЕЗ По извести

11°,,«149

N ЫРК

Бессменно

'¿£123 ,13

Л

N ОТК

Севооборот

Рис. 2. Численность (А) и надземная сухая масса (Б) сорных растений перед уборкой ячменя по вариантам удобрений и извести (среднее за 2 года)

Периодическое известкование почв в посевах ячменя оказало влияние противоположное тому, что наблюдалось в посевах озимой ржи (рис. 2). В бессменном посеве ячменя, где периодическое внесение извести создавало лучшие условия для роста и развития культуры, а, следовательно, и повышения его конкурентной способности, известкование приводит к заметному снижению обилия сорняков в сравнении с неизвесткованным фоном.

В посевах ячменя, идущего в севообороте по картофелю, наблюдались аналогичные тенденции, когда численность сорняков перед уборкой снижалась в 1,7-3 раза по сравнению с бессменными посевами. В севооборотном посеве ячменя внесение минеральных удобрений слабо снижало численность сорняков.

Данные, представленные на рисунке 2 показывают, что в севообороте действие известкования на снижение количества сорняков в посеве ячменя сохранялось. Так, к концу вегетации на удобренных вариантах периодическое известкование снижало количество сорняков в 1,1 — 1,5 раза в сравнении с такими же вариантами по фону без извести.

Анализ данных (рис. 2 Б) позволял отметить, что и в бессменном посеве ячменя в сравнении с контролем внесение минеральных удобрений на фоне без извести способствовало увеличению сухой массы сорных растений. Так, в среднем за 2 года при внесении минеральных удобрений масса сорняков повышалась в 1,5-3 раза в сравнении с контрольным вариантом.

В посевах ячменя известкование существенно снижало сухую массу сорняков в результате уменьшения их численности. Так, в бессменном посеве на варианте по извести сухая масса снижалась в 1,5—4 раза в сравнении с неизвесткованным вариантом, а в посеве севооборота — в 1,5 — 2,5 раза.

Таким образом, в соответствии со способами возделывания засоренность . посевов ячменя была выше, чем посевов озимой ржи. Такая реакция сорняков находит четкое объяснение в том, что растения ячменя по конкурентоспособности в отношении к сорнякам значительно уступают растениям озимой ржи. Выявленные особенности изменчивости засоренности посевов озимой ржи и ячменя достаточно хорошо связно с высотой и массой культурных растений.

ГЛАВА V. Флористический и агробиологический состав сорных, компонентов под действием способа чередования культур и внесения минеральных удобрений и известкования в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя

О влиянии изучаемых нами факторов на состав сорного компонента перед уборкой в посевах озимой ржи можно судить по данным таблицы 4, в которой виды сорняков, следуя принятой агробиологической классификации (А. И. Мальцев, 1931; 1962) и в целях краткой, объединены в три агробиологические группы: яровые (эфемеры, ранние и поздние яровые), зимующие (зимующие, озимые и двулетние) и многолетние. Анализ этих материалов позволил установить, что в бессменном посеве озимой ржи в среднем за годы исследований на всех изучаемых вариантах доминировали виды из группы зимующих, из которых преобладали: Matricaria inodora L., Viola arvensis L., Centaurea cyanus L., Poa annua L. и Capsella bursa-pastoris L., из яровых сорняков — Spergula arvensis L. и Polygonum sp., а из многолетних сорняков — Equisetum arvense L. и Plantago major L.

Анализ результатов наших наблюдений в Длительном полевом опыте РГАУ-МСХА позволили установить, что в бессменном посеве озимой ржи видовое и особенно количественное обилие сорняков изменяется и по вариантам удобрений (табл. 4). На вариантах с низким уровнем плодородия (St) численность сорняков и, прежде всего, из группы зимующих выше, чем на варианте с более высоким уровнем плодородия (NPK).

Как следует из данных таблицы 4, в севооборотном посеве озимой ржи преобладающие сорняки были опять же агробиологической группы зимующих, из которых доминировали Matricaria inodora L. и Poa annua L.. Сорные растения из группы яровых и многолетних малочислены и к уборке культуры были представлены находящимся в нижнем ярусе, первые - видом Spergula arvensis L., а последние - видом Plantago major L..

4. Видовой состав сорных растений (шт/м2) перед уборкой в посевах озимой

ржи (средние за 2 года)

Виды сорных растений Бессменно Севооборот

st Ca NPK NPK+ Са St Ca NPK NPK+ Ca

Яровые

Galeopsis speciosa Mill. (Пикульник заметный) 0 0 0 0 10 2 4 0

Gnaphalium uliginosum L. (Сушеница толяная) 2 0 0 0 38 0 4 5

Polygonum sp. (виды горец) 4 1 5 4 1 0 1 ■ 0

Spergula arvensis L. (Торица обыкновенная) 22 3 0 0 2 12 6 2

Итого 28 4 5 4 51 14 15 7

Зимующие

Capsella bursa-pastoris L. (Пастушья сумка) 4 6 1 3 1 6 4 2

Centaurea cyanus L. (Василек синий) 8 ' 33 17 12 0 0 0 0

Lappula echinata Gilib. (Липучка ежевидная) 8 7 0 0 4 8 2 2

Lapsana communis L. (Бородавник обыкновенный) 1 0 1 1 0 0 0 0

Lepidium ruderale L. (Клоповник мусорный) 8 1 0 0 0 0 0 0

Matricaria inodora L. (Ромашка непахучая) 89 81 66 35 10 9 42 19

Myosotis arvensis (L.) Hill. (Незабудка полевая) 18 i 2 30 26 0 0 2 0

Роа annua L. (Мятлик однолетний) 77 37 0 4 92 68 50 53

Thlaspi arvense L. (Ярутка полевая) 1 1 1 0 0 2 0 1

Viola arvensis L. (Фиалка полевая) 53 10 25 4 0 0 1 0

Итого 267 178 141 85 107 93 101 77

Многолетние

Agropiron repens L. (Пырей ползучий) 0 0 51 0 0 0 0 0

Equisetum arvense L. (Хвощ полевой) 39 38 0 2 0 0 0 0

Plantago major L. (Подорожник большой) 1 1 0 0 2 20 4 11

Sonchus arvensis L. (Осот полевой) 0 0 0 0 0 0 1 0

Vicia cracca L.(Горошек мышиный) 0 0 •0 0 0 0 0 0

Итого 40 39 51 2 2 20 5 11

Все сорняки 335 221 197 91 160 127 121 95

Количество видов 15 13 9 9 9 8 12 8

Длительное внесение минеральных удобрений, как и периодическое известкование оказали определенное влияние на флористический состав сорняков и их обилие в рассматриваемых агробиологических группах в поле севооборота озимой ржи.

В бессменном посеве озимой ржи видовое разнообразие сорняков было представлено 17 видами (14 видов малолетних и 3 вида многолетних), а в севообороте — 16 видами (12 видов малолетних и 4 вида многолетних).

В бессменном посеве ячменя яровые сорные растения в конце вегетации являлись преобладающими (табл. 5), где обильно встречались Spergula arvensis L., Raphanus raphanistrum L. и Galeopsis speciosa Mill., из зимующих преобладали Matricaria inodora L. и Viola arvensis L., из многолетних -Equisetum arvense L., Sonchus arvensis L. и Plantago major L.

Данные, представлены в таблице 5, показывают, что в бессменном посеве ячменя под действием полного минерального удобрения в сообществе малолетних сорняков отмечено выравнивание долевого участия таких видов,

5. Видовой состав сорных растений (шт/м2) перед уборкой в посевах ячменя (средние за 2 года)___

Виды сорных растений Бессменно Севооборот

St Са NPK NPK+ Са St Са NPK NPK+ Са

Яровые

Chenopodium album L. (Марь белая) 1 3 6 16 6 4 4 4

Echinochloa crus-galli L. (Куриное просо) 8 3 26 6 0 3 0 5

Erysimum cheiranthoides Ь.(Желтушник левкойный) 0 0 1 0 0 0 0 0

Fumaria officinalis L. (Дымянка аптечная) 2 4 2 0 14 0 2 0

Galeopsis speciosa Mill. (Пикулъник заметный) 6 1 3 2 4 0 1 0

Gnaphalium uliginosum L. (Сушеница толяная) 1 7 8 6 0 0 0 4

Polygonum sp. (виды горец) 0 0 0 1 Ь 2 1 0

Raphanus raphanistrum L. (Редька полевая) 43 12 18 5 4 . 3 2 1

Spergula arvensis L. (Торица обыкновенная) 108 5 31 6 63 10 48 12

Итого 169 35 95 42 92 22 58 •26

Зимующие

Capsella bursa-pastoris L. (Пастушья сумка) 0 2 5 14 2 0 ' 4 2

Centaurea cyanus L. (Василек синий) 1 1 0 1 0 0 0 0

Lapsana communis L. (Бородавник обыкновенный) 1 2 8 4 0 0 0 0

Matricaria inodora L. (Ромашка непахучая) 70 86 22 41 29 58 18 29

Poa annua L. (Мятлик однолетний) 0 6 6 3 11 33 20 10

Thlaspi arvense L. (Ярутка полевая) 1 4 9 11 2 1 2 2

Viola arvensis L. (Фиалка полевая) 1 8 4 6 2 5 2 1

Итого 74 109 54 80 46 97 46 44

Многолетние

Agropiron repens L. (Пырей ползучий) 17 2 0 • 0 0 0 0 0

Equisetum arvense L. (Хвощ полевой) 1 22 0 0 0 0 0 0

Plantago major L. (Подорожник большой) 1 28 4 6 5 28 6 2

Sonchus arvensis L. (Осот полевой) 6 13 4 14 1 2 2 1

Vicia cracca Ь.(Горошек мышиный) 0 4 2 0 0 0 0 0

Итого 25 70 10 20 6 30 8 3

Bee сорняки 266 214 159 142 144 149 112 73

Количество видов 16 19 17 16 13 11 13 12

как Raphanus raphanistrum L., Spergula arvensis L. и Matricaria inodora L.

В бессменном посеве ячменя известкование снижало численность яровых сорняков в 2 — 4 раза в результате уменьшения сорняков кальцефобов как: Raphanus raphanistrum L. и Spergula arvensis L., хотя при этом количество зимующих и многолетних возрастило в 1,5 и 2,5 раза соответственно.

В севообороте к концу вегетации ячменя наиболее распространенными были яровые сорняки, из которых доминировали Spergula arvensis L. и Raphanus raphanistrum L..

Данные таблицы 5 показывают изменение количество видов малолетнего и многолетнего сорного компонента в агрофитоценозе ячменя. В целом же, чередование ячменя в севообороте резко сокращало видовое разнообразие сорного компонента к концу вегетации. Так, за 2 года в бессменном посеве

ячменя встречалось 22 вид сорных растений, в том числе 6 многолетних, а в севообороте 15 и 3 соответственно.

ГЛАВА VI. Взаимоотношение культурного и сорного компонента в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя

6.1. Биохимическое взаимодействие между культурными и сорными растениями в агрофитоценозах

Продуктивность любого агрофитоценоза в решающей мере определяется характером и выраженностью взаимоотношений, которые развиваются' и формируются между культурными и сорными компонентами под воздействием постоянно действующих факторов интенсификации как: способы чередования культур, уровень минерального питания, реакция почвенного раствора и другие показатели.

Выполненные исследования по изучению аллелопатической активности водных вытяжек из надземных органов сорняков показали, что они оказывают существенное негативное влияние на прорастание семян культурных растений (рис. 3 и 4), что согласуется с результатами работ других авторов (А. М. Гродзинский, 1965; Р. С. Bhowmik, J. D. Doll, 1984; A. Baghestani, C. Lemieux, G. D. Leroux и др., 1999; T. Tefera, 2002). Водные вытяжки из надземных органов сорняков снижали всхожесть семян озимой ржи и ячменя по сравнению с контролем, но не одинаково в зависимости от качества надземных органов.

6 8 10 12 14 16 18 20 22 Концентрация, %

6 8 10 12 14 16 18 20 22 Концентрация, %

-♦-M. inodora — • ■— - R. raphanistrum

— д— С. cyanus

» M. inodora — ■ я- ■ R. raphanistrum

• • • д- - • С. cyanus

Рис.3. Влияние различных концентраций вытяжек из живых надземных органов сорняков на всхожесть семян озимой ржи (А) и ячмень (Б) (средние из 2 опытов)

Концентрация, % Концентрация, %

♦ М. inodora — ■— R. raphanistrum

— д— С. cyanus

Рис. 4. Влияние различных концентраций вытяжек из сухих надземных органов сорняков на всхожесть семян озимой ржи (А) и ячмень (Б) (средние из 2 опытов)

Прежде всего, обобщенная реакция культур на аллелопатическое влияние сорняков заметно различается по всхожести семян. Ячмень оказался более чувствительным, чем озимая рожь. Эта тенденция в реакции семян культур сохраняется независимость от состояния надземных органов, из которых получены экстракты: живые или высушенные.

Озимая рожь резко негативно реагирует снижением всхожести семян только на вытяжки из живых надземных органов Centaurea cyanus L. (Рис. ЗА), тогда как семена ячменя — на эти же вытяжки из всех изучаемых видов сорняков (рис. ЗБ). Аллелопатическая активность вытяжек из сухих надземных органов оказалась значительно выше для семян озимой ржи и ячменя (рис. 4 А и Б), чем вытяжек из живых надземных органов.

По мере, увеличения концентраций вытяжек из живых и сухих органов сорняков происходило снижения всхожести семян озимой ржи и ячменя (рис. 3 и 4), но при концентрации 0,1 и 1% и на контроле всхожесть семян озимой ржи и ячменя почти не различалась. Заметное снижение всхожесть семян культур начиналось с концентрации 5%.

6.2. Вредоносность сорных растений в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя

Представленные в таблице 6 показывают, что при внесение минеральных удобрений потери урожая озимой ржи от сорняков снижались по сравнению с контролем. Так, на варианте без удобрения выращивание

—♦—М inodora — в— R. raphanistrum

— д— С. cyanus

озимой ржи с сорняками уменьшало урожай зерна на 37% по сравнению с тем же вариантом без сорняков, а на варианте ЫРК- на 23%. Это может свидетельствовать о том, что при низком плодородии почвы конкурентоспособность культур существенно ослабевает, а вредоносность сорняков повышается.

6. Влияние сорных растений и внесения минеральных удобрений на элементы структуры урожая озимой ржи и ячменя (средние за 2 года)

Бессменно Севооборот

Показатели Без удобрения | Без удобрения КРК

- + + + - 1 +

Озимая рожь

Количество стеблей, шт/м2 449 377 509 453 447 453 383 473

Количество колосьев,шт/м2 424 351 471 443 383 433 361 381

Кол-во зерен в колосе, шт 30,4 23,4 45,0 38,0 40,4 33,2 48,9 37,8

Масса 1000 зерен, г 30,4 29,0 34,0 30,9 34,4 32,2 35,0 33,0

Урожай зерна, г/и2 381,8 241,2 679,1 521,4 532,3 462,9 617,9 475,3

Ячмень

Количество стеблей, шт/м1 425 326 514 402 359 348 540 493

Количество колосьев,шт/м2 319 119 408 336 306 280 395 348

Кол-во зерен в колосе, шт 12,6 6,4 19,2 16,3 13,0 8,5 15,0 17,0

Масса 1000 зерен, г 34,9 32,2 36,4 34,0 33,4 17,8 35,0 35,8

Урожай зерна, г/м2 175,5 24,4 284,6 185,4 176,3 41,4 239.3 211,2

Примечание: - без сорняков; + с сорняками

Чередование озимой ржи в севообороте с другими культурами в результате снижения засоренности посева уменьшало негативное влияние сорняков на элементы структуры урожая культуры.

В бессменном посеве ячменя сорняки существенно снижали урожай культуры (табл. 6). Так, в его бессменном посеве на варианте без удобрения сорняки в сравнении с вариантом, свободным от сорняков, снижали урожай зерна ячменя в 8 раз. Внесение ЫРК уменьшало негативное влияние выращивание сорняков, хотя при этом урожай зерна и снижался в 1,5 раза.

Аналогичные тенденции наблюдались в ячмене и в севооборотном посеве. Так, на варианте без удобрения выращивание культуры с сорняками уменьшало урожай зерна 4,3 раза в сравнении с вариантом, свободным от сорняков.

Отрицательнее влияние сорных растений на продуктивность озимой ржи и ячменя выражается через снижение количественных значений таких показателей элементов структуры урожая как: количество продуктивных стеблей на 1 м2, количество зерна в колосе и масса 1000 зерен.

Таким образом, произрастающие в посевах сорные растения вызывает устойчивое снижение урожая зерна озимой ржи и ячменя. Однако

выраженность и уровень негативного влияние сорняков на продуктивность культуры тем ниже, чем выше конкурентоспособность культуры, лучше обеспеченность ее элементами минерального питания и реализуется чередование культур.

6.3. Потребление питательных веществ культурными и сорными растениями в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя

Главное значение среди большого количества элементов минерального питания в обмене веществ у растений принадлежит азоту, фосфору и калию. Определение содержания и накопления этих элементов на отдельных этапах онтогенеза позволяет дать количественную характеристику нуждаемости растений в них. Знание выноса элементов питания необходимо для изучения баланса элементов минерального питания в земледелии и для расчета норм и доз удобрений на плановый урожай.

Результаты химических анализов совместно росших культурных и сорных растений позволили установить, что в посевах озимой ржи не зависимо от способа чередования на варианте без удобрения сорные растения усваивали азот в 1,4 раза, фосфор — в 1,3 раза и калий в 2,2 раза больше в сравнении с культурой. При этом в посевах ячменя сорные растения так же усваивали фосфор и калий больше, чем культура.

Данные, представленные в таблице 7, позволяют отметить ряд следующих особенностей в реакции культурного и сорного компонентов на различные факторы интенсификации.

7. Вынос питательных веществ (кг/га) культурными и сорными

растениями (средние за 2 года)

Варианты культура сорняки Общий вынос КРК Доля выноса сорняками, %

N р2о5 К20 N р2о5 к2о

Озимая рожь

Бессменно

Без удобрения 47,5 21,4 43,9 14,0 5,5 21,5 153,8 26,7

По №>К 107,2 38,8 85,7 113,7 6,7 33,2 285,3 18,8

Севооборот

Без удобрения 96,8 ] 39,1 91,0 0,9 0,3 1,3 229,4 1,1

По ИРК 110,9 46,3 98,7 1,4 0,7 4,3 262,3 2,4

Ячмень

Бессменно

Без удобрения 5,2 2,2 6,3 8,8 5,4 33,5 61,4 77,7

ПоЫРК 51,9 15,2 43,0 20,5 7,9 21,9 160,4 31,4

Севооборот

Без удобрения 40,8 17,6 43,8 8,2 4,4 26,5 141,3 27,7

По№>К 58,1 21,1 55,8 4,3 2,0 10,8 152,1 11,2

Прежде всего, следует отметить, что при возделывании озимой ржи и ячменя в севообороте вынос элементов минерального питания больше, чем в бессменном посеве. Внесение же КРК значительно увеличивало вынос питательных веществ в общем урожае надземной массы культуры.

Анализ результатов показывают, что в бессменных посевах ячменя вынос азота, фосфора и калия из почвы культурой по фону ОТК более 7 — 9 раз выше, чем по фону без удобрения, а на озимой ржи — в 1,5—2 раза.

Данные представленные в таблице 7 показывают, что в сравнении с посевом озимой ржи доля выноса питательных веществ из почв сорняками в посеве ячменя выше. Эти результаты так же подтверждают низкую конкурентоспособность ячменя. Эти данные свидетельствуют о том, что в севооборотах озимой ржи и ячменя доля выноса питательных веществ из почв сорными растениями ниже, чем в бессменных посевах и на варианте №К ниже, чем на контроле. Это хорошо достаточно согласуется с уровнем засоренности посевов на этих вариантах.

ГЛАВА VII. Энергетическая оценка длительного применения минеральных удобрений и периодического известкования в бессменных посевах и в севооборотах

Многочисленные научные данные свидетельствует, что дальнейшее увеличение урожайности сельскохозяйственных культур сопровождается возрастающими затратами энергии в форме удобрений, пестицидов, топлива, средств механизации и др. В решении проблемы рационального использования энергетических ресурсов в земледелии важная роль принадлежит анализу энергетических потоков (Е. И. Базаров, 1985; А. В. Захаренко, 2000).

Анализ энергетической эффективности изучаемых факторов позволил установить, что совокупные энергозатраты на всю технологию возделывания озимой ржи на контрольном варианте составили 26300 МДж/га, что на 33% меньше по сравнению с вариантом К, и на 41% - в сравнении с вариантом ЫРК (табл. 8).

Анализ результатов показал, что энергоемкость 1 т зерна в севообороте снижалась в 1,3 — 2 раза в сравнении с бессменным посевом, а, следовательно, повышался коэффициент энергетической эффективности.

Внесение азотных удобрений в бессменном посеве озимой ржи снижало энергоемкость 1 т зерна в сравнении с контролем. Так, энергоемкость 1 т зерна при бессменном возделывании озимой ржи на фоне без извести на контрольном варианте составила 22500 МДж, что по сравнению с вариантами N или ЫРК была выше в 1,3 - 1,5 раза соответственно. В бессменном посеве озимой ржи и в севообороте известкование повышало энергоемкость 1 т зерна, а, следовательно, коэффициент энергетической эффективности снижался.

Данные представленные в таблице 9 показывают, что на дерново-подзолистых почвах в посевах ячменя энергоемкость 1 т зерна в сравнении с

8. Энергетическая оценка изучаемых вариантов в посевах озимой ржи

Варианты Я Са N Ы+Са ЫРК ИРК+Са

Бессменно

Урожайность*, т/га 1,17 1,30 2,00 1,79 2,58 2,58

Энергозатраты, 103 МДж/га 26,3 30,0 35,0 38,7 37,1 40,8

Энергосодержание урожая, 103 МДж/га 19,98 21,75 33,45 29,94 43,16 43,16

Энергоемкость 1 т зерна, 103 МДж 22,5 23,1 17,5 21,6 14,4 15,8

Коэффициент энергетической эффективности 0,75 0,73 0,96 0,77 1,16 1,06

Севооборот

Урожайность**, т/га 2,63 2,09 3,48 3,04 3,73 3,11

Энергозатраты, 103 МДж/га 26,3 30,0 35,0 38,7 37,1 40,8

Энергосодержание урожая, 103 МДж/га 43,99 34,96 58,21 50,85 62,39 52,02

Энергоемкость 1 т зерна, 103 МДж 10,0 14,3 10,1 12,7 10,0 13,1

Коэффициент энергетической эффективности 1,67 1,16 1,66 1,31 1,68 1,28

*Средние за 2000 — 2005 гг. **Средние за 2000 — 2005 гг. в нечетных полях

9. Энергетическая оценка изучаемых вариантов в посевах ячменя

Варианты 81 Са N Ы+Са 1\РК ЫРК+Са

Бессменно

Урожайность*, т/га 0,27 0,84 0,52 1,15 1,38 1,83

Энергозатраты, 10J МДж/га 30,0 33,7 38,7 42,4 40,8 44,5

Энергосодержание урожая, 103 МДж/га 4,44 13,82 8,56 18,92 22,70 30,11

Энергоемкость 1 т зерна, 103 МДж 111,1 40,1 74,4 36,9 29,6 24,3

Коэффициент энергетической эффективности 0,15 0,41 0,22 0,45 0,56 0,68

Севооборот

Урожайность**, т/га 0,09 0,54 0,23 0,92 1,18 1,46

Энергозатраты, 103 МДж/га 30,0 33,7 38,7 42,4 40,8 44,5

Энергосодержание урожая, 103 МДж/га 1,49 8,91 3,78 15,18 19,41 24,09

Энергоемкость 1 т зерна, 103 МДж 333,0 20,8 168,3 19,4 34,6 20,8

Коэффициент энергетической эффективности 0,05 0,26 0,10 0,36 0,48 0,54

*Средние за 2000 - 2005 гг. **Средние за 2000 - 2005 гг. в нечетных полях

посевом озимой ржи была в 2 — 3 раза выше. В посевах ячменя внесение минеральных удобрений в сравнении с контролем сильно снижало энергоемкость 1 т зерна. Так, в бессменном посеве внесение N и ЫРК в сравнении с контролем снижало энергоемкость 1 т зерна в 1,5 и 3,9 раза соответственно, а в севообороте — в 2 и 10 раз соответственно. В посевах ячменя периодическое известкование существенно снижало энергоемкость 1 т зерна, в результате чего повышался коэффициент энергетической эффективности.

Выводы

1. В формировании структуры агрофитоценозов озимой ржи и ярового ячменя важная роль принадлежит как факторам полеводства (чередование в севообороте, длительное внесение минеральных удобрений и систематическое известкование почв), так и биологическим особенностям возделываемой культуры, которые определяют её конкурентоспособность и устойчивость при биохимическом взаимодействии с сорным компонентом полевого сообщества.

2. Конкурентная способность культурного доминанта в изучаемых агрофитоценозах определяется интенсивностью ростовых процессов, конечной высотой и величиной создаваемой надземной массы их растений. В сходных условиях возделывания по конкурентной способности растения озимой ржи превосходят растения ячменя по названным показателям соответственно не менее чем в 2 - 2,5 раза, 2,5 - 3 раза и 2 - 10 раз.

3. Возделывание озимой ржи и ячменя в севообороте способствует снижению численности сорняков перед уборкой в 2 и 2,5 раза соответственно в сравнении с бессменными посевами, а сухая масса сорняков уменьшается в 12 раз и в 2 раза соответственно.

4. В сравнении с контролем (без удобрения) длительное внесение N или №К способствует снижению численности сорняков перед уборкой в бессменном посеве озимой ржи в 1,5 — 2 раза и в севообороте в 1,2 - 1,5 раза соответственно, а в бессменном посеве ячменя и в севообороте снижение численности сорняков отмечается только на варианте ИРК в 1,6 и 1,3 раза соответственно.

5. Внесение азотных удобрений (Ы или №К) увеличивает в среднем надземную массу сорных растений в посевах озимой ржи в 1,2 и в 2 раза соответственно в бессменном и в севообороте, а в посевах ячменя

_ ' — в бессменном посеве в 1,6 раза и в севообороте в 1,1 раза.

6. Роль изучаемых факторов в формировании флористического обилия сорных растении в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя убывает в ряду: севооборот> внесение минеральных удобрений> известкование.

Если в бессменном посеве озимой ржи разнообразие сорняков было представлено 17 видами, в том числе 3 видами многолетних, а в севообороте соответственно 16 и 4 видами, то в бессменном посеве ячменя встречалось 22 вида, в том числе 6 видов многолетних, а в севообороте 15 и 3 видов соответственно.

7. В агрофитоценозах озимой ржи перед уборкой доминируют сорняки из группы зимующих, среди которых преобладают Matricaria inodora L., Centaurea cyanus L. Poa annua L. и Viola arvensis L., а в агрофитоценозах ячменя — из группы яровых, среди которых преобладают Spergula arvensis L., Raphanus raphanistrum L., Fumaria officinalis L. Chenopodium album L. и Echinochloa crus-galli L.

8. Водные экстракты из надземных органов сорняков уже в концентрации 5% оказывают заметное ингибирующее действие на энергию прорастания и всхожесть семян озимой ржи и ячменя, а в концентрации 20% практически подавляют прорастание семян этих культур. Биохимическое негативное влияние водных вытяжек из сухих надземных органов сорняков выше, чем вытяжек из живых органов.

9. Отрицательное влияние сорного компонента агрофитоценозов на продуктивность, озимой ржи и ячменя выражается через снижение количественных значений показателей элементов структуры урожая. Сорные растения снижают по изучаемым вариантам урожай зерна озимой ржи на 8 - 40%, а урожай зерна ячменя - на 21 — 91%. Внесение NPK снижает вредоносность сорняков.

10. В сравнении с бессменными посевами возделывание культуры в севообороте на варианте NPK снижает долю отчуждаемых элементов питания сорняками в агрофитоценозах озимой ржи с 28 до 2% и ячменя с 80 до 11%.

11.Значение факторов полеводства в формировании структуры агрофитоценозов, повышении продуктивности культур, снижении энергоёмкости 1 т зерна и повышении коэффициента энергетической эффективности возрастает для озимой ржи в последовательности: полное минеральное удобрение > севооборот > известкование, а для ячменя — в ряду: известкование > полное минеральное удобрение > севооборот.

12.На дерново-подзолистой почве Нечерноземной зоны в среднем за последние шесть лет (2000-2005) максимальная урожайность зерна озимой ржи (3,73 т/га) получена в севообороте на неизвесткованном фоне при внесении NPK, а зерна ячменя (2,93 т/га) - в севообороте на известкованном фоне с внесением NPK.

Список публикаций по теме диссертации

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Мохаммаддустчаманабад X. и Туликов А. М. Влияние севооборота и систематического внесения минеральных удобрений на обилие сорных растений в посевах // Доклады РГАУ-МСХА. 2004. вып. 277. С. 34 - 42.

2. Мохаммаддустчаманабад X. и Туликов А. М. Аллелопатическое влияние сорняков на прорастание семян озимой ржи и ячменя // Изв. РГАУ-МСХА. 2005. вып. 4. С. 40 - 46.

3. Мохаммаддустчаманабад X. и Туликов А. М. Влияние способа чередования культур и внесение минеральных удобрений на численность сорных растений в агрофитоценозе // Материалы 13-ой Иранской научной конференции в Европе (IR.CE), Лидз, Великобритания, 2 июля, 2005. С. 29. (перевод с английского).

4. Мохаммаддустчаманабад X. и Туликов А. М. Взаимодействие культурных и сорных растений в агрофитоценозах // Материалы 5-ой научной конференции агрономических экономистов в Азии. Захедан, Иран. 29-31 Август, 2005. С. 51. (перевод с английского).

Зак. 618.

Тир. 100 экз.

1,25 печ. л.

Центр оперативной полиграфии ФГОУ ВПО РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Мохаммаддустчаманабад Хамидреза

Введение.

Глава I. Обзор литературы.

1.1. Агрофитоценозы современного земледелия.

1.2. Формирование урожая и вредоносность сорных растений в агрофитоценозах.

1.3. Биохимическое взаимодействие между культурными и сорными растениями в агрофитоценозах.

1.4. Севооборот как фактор управления сорным компонентом агрофитоценозов.

1.5. Влияние удобрений на сорный компонент агрофитоценозов.

1.6. Влияние известкования на состав сорной синузии в агрофитоценозах.

1.7. Совместное влияние способа чередования культур, применения минеральных удобрений и известкования на засоренность агрофитоценозов.

Глава II. Цель, задачи, условия и методика проведения исследований.

2.1. Цель и задачи проведения исследований.

2.2. Объект, место и условия проведения исследований.

2.3. Агрометеорологические условия вегетационных периодов.

2.4. Программа и методика проведения исследований.

2.4.1. Полевые наблюдения и исследования.

2.4.2. Вегетационные опыты.

2.4.3. Химические анализы.

2.5. Технология возделывания озимой ржи и ярового ячменя.

ГЛАВА III. Динамика роста и развития озимой ржи и ячменя в агрофитоценозах.

ГЛАВА IV. Количественная изменчивость сорных растений под действием изучаемых факторов в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя.

4.1 .Влияние бессменных посевов и севооборота на изменение количественного обилия сорных растений.

4.2. Роль систематического внесения минеральных удобрений в изменении количественного обилия сорного компонента.

4.3. Влияние известкования на изменение количественного обилия сорного компонента.

ГЛАВА V. Флористический и агробиологический состав сорных компонентов под действием способа чередования культур и внесения минеральных удобрений и известкования в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя.

5.1. Флористический и агробиологический состав сорного компонента агрофитоценозов озимой ржи.

5.2. Флористический и агробиологический состав сорного компонента агрофитоценозов ячменя.

5.3. Роль способа чередования культур и применения минеральных удобрений и известкования на количество видов сорняков в посевах озимой ржи и ячменя.

ГЛАВА VI. Взаимоотношение культурного и сорного компонента в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя.

6.1. Биохимическое взаимодействие между культурными и сорными растениями в агрофитоценозах.

6.2. Вредоносность сорных растений в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя.

6.3. Потребление питательных веществ культурными и сорными растениями в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя.

6.4. Изменчивость элементов структуры урожая озимой ржи и ячменя в агрофитоценозах.

6.5. Влияние изучаемых факторов на урожайность культур.

ГЛАВА VII. Энергетическая оценка длительного применения минеральных удобрений и периодического известкования в бессменных посевах и в севооборотах.

Выводы.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Влияние севооборота, систематического внесения минеральных удобрений и известкования на структуру агрофитоценозов и урожайность культур"

Актуальность темы: Возделывание культурных растений всегда сопровождается наличием в их посевах сорных растений. Последние, как непременные компоненты агрофитоценозов (М. В. Марков, 1972; Т. А. Работнов, 1983; Б. М. Миркин, JT. Г. Наумова, А. И. Соломец, 2002), оказывают негативное влияние на величину и качество растениеводческой продукции культурных растений. Широкое и предпочтительное использование современных гербицидов хотя и позволяет значительно снизить вредоносность сорняков в посевах, но оно одновременно сопровождается обострением экологической ситуации в земледелии. Реальной альтернативой нарастающей экологической опасности и действенными по повышению эффективности мерами контроля за обилием сорных растений на пахотных угодьях признаны комплексные меры с многообразием конструктивных вариаций, используемых при этом методов и форм контроля (Г. С. Груздев, А. М. Туликов, 1961; Г. А. Чесалин, 1975; А. В. Воеводин, 1985; А. В. Захаренко, 2000; А. М. Туликов, 2002; Г. И. Баздырев, JI. И. Зотов, В. Д. Полин, 2004; и др.). В связи с изложенным, исследованные изучения форм комплексных мер контроля обилия и вредоносности сорных растений имеет в интенсивном земледелии весьма ^ актуальное значение.

В сельскохозяйственном производстве численность и видовое обилие сорняков сильно колеблется по агрофитоценозам различных культур и особенно в различных почвенно-климатических условиях. Меры борьбы с сорными растениями могут быть более эффективными, если имеются сведения об особенностях формирования их видого состава под влиянием длительного использования пашни, систематического внесения минеральных удобрений и других факторов производства. При этом существенную роль играют способ чередования культур, общий уровень минерального питания и известкование почв (Г. С. Груздев, А. М. Туликов, 1961; Г. С. Груздев, 1988;

Г. И. Баздырев, А. Ф. Сафонов, 1990; А. В. Захаренко, 2000; А. М. Туликов, 2002; В. Г. Небытов, В. В. Коломийченко, 2002).

Диссертационные исследования выполнены в 2004 и 2005 годах в Длительном полевом опыте РГАУ-МСХА под руководством профессора, кандидата с.-х. наук А. М. Туликов. В проведении исследований большое содействие и доброжелательную помощь оказывали сотрудники, в том числе заведующий кафедры земледелия и МОД проф. М. А. Мазиров, руководитель Длительного опыта РГАУ-МСХА проф. А. Ф. Сафонов, ведущий научный сотрудник М. А. Золоторев и другие коллеги.

Автор благодарит весь преподавательский состав и сотрудников кафедры земледелия и МОД, физиологии растений и агрохимии за разнообразную помощь, оказанную в проведении научных исследований.

Заключение Диссертация по теме "Общее земледелие", Мохаммаддустчаманабад Хамидреза

Выводы

Проведенные нами исследования на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве Нечерноземной зоны дают основания сформулировать следующие выводы:

1. В формировании структуры агрофитоценозов озимой ржи и ярового ячменя важная роль принадлежит как факторам полеводства (чередование в севообороте, длительное внесение минеральных удобрений и систематическое известкование почв), так и биологическим особенностям возделываемой культуры, которые определяют её конкурентоспособность и устойчивость при биохимическом взаимодействии с сорным компонентом полевого сообщества.

2. Конкурентная способность культурного доминанта в изучаемых агрофитоценозах определяется интенсивностью ростовых процессов, конечной высотой и величиной создаваемой надземной массы их растений. В сходных условиях возделывания по конкурентной способности растения озимой ржи превосходят растения ячменя по названным показателям соответственно не менее чем в 2 - 2,5 раза, 2,5 - 3 раза и 2 - 10 раз.

3. Возделывание озимой ржи и ячменя в севообороте способствует снижению численности сорняков перед уборкой в 2 и 2,5 раза соответственно в сравнении с бессменными посевами, а сухая масса сорняков уменьшается в 12 раз и в 2 раза соответственно.

4. В сравнении с контролем (без удобрения) длительное внесение N или NPK способствует снижению численности сорняков перед уборкой в бессменном посеве озимой ржи в 1,5-2 раза и в севообороте в 1,2 - 1,5 раза соответственно, а в бессменном посеве ячменя и в севообороте снижение численности сорняков отмечается только на варианте NPK в 1,6 и 1,3 раза соответственно.

5. Внесение азотных удобрений (N или NPK) увеличивает в среднем надземную массу сорных растений в посевах озимой ржи в 1,2 и в 2 раза соответственно в бессменном и в севообороте, а в посевах ячменя - в бессменном посеве в 1,6 раза и в севообороте в 1,1 раза.

6. Роль изучаемых факторов в формировании флористического обилия сорных растении в агрофитоценозах озимой ржи и ячменя убывает в ряду: севооборот> внесение минеральных удобрений> известкование. Если в бессменном посеве озимой ржи разнообразие сорняков было представлено17 видами, в том числе 3 видами многолетних, а в севообороте соответственно 16 и 4 видами, то в бессменном посеве ячменя встречалось 22 вида, в том числе 6 видов многолетних, а в севообороте 15 и 3 видов соответственно.

7. В агрофитоценозах озимой ржи перед уборкой доминируют сорняки из группы зимующих, среди которых преобладают Matricaria inodora L., Centaurea cyanus L., Poa annua L. и Viola arvensis L., а в агрофитоценозах ячменя - из группы яровых, среди которых преобладают Spergula arvensis L., Raphanus raphanistrum L., Fumaria officinalis L. Chenopodium album L. и Echinochloa crus-galli L.

8. Водные экстракты из надземных органов сорняков уже в концентрации 5% оказывают заметное ингибирующее действие на энергию прорастания и всхожесть семян озимой ржи и ячменя, а в концентрации 20% практически подавляют прорастание семян этих культур. Биохимическое негативное влияние водных вытяжек из сухих надземных органов сорняков выше, чем вытяжек из живых органов.

9. Отрицательное влияние сорного компонента агрофитоценозов на продуктивность озимой ржи и ячменя выражается через снижение количественных значений показателей элементов структуры урожая. Сорные растения снижают по изучаемым вариантам урожай зерна озимой ржи на 8 - 40%, а урожай зерна ячменя - на 21 - 91%. Внесение NPK снижает вредоносность сорняков.

10. В сравнении с бессменными посевами возделывание культуры в севообороте на варианте NPK снижает долю отчуждаемых элементов питания сорняками в агрофитоценозах озимой ржи с 28 до 2% и ячменя с 80 до 11%.

11.Значение факторов полеводства в формировании структуры агрофитоценозов, повышении продуктивности культур, снижении энергоёмкости 1 т зерна и повышении коэффициента энергетической эффективности возрастает для озимой ржи в последовательности: полное минеральное удобрение > севооборот > известкование, а для ячменя - в ряду: известкование > полное минеральное удобрение > севооборот.

12.На дерново-подзолистой почве Нечерноземной зоны в среднем за последние шесть лет (2000-2005) максимальная урожайность зерна озимой ржи (3,73 т/га) получена в севообороте на неизвесткованном фоне при внесении NPK, а зерна ячменя (2,93 т/га) - в севообороте на известкованном фоне с внесением NPK.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Мохаммаддустчаманабад Хамидреза, Москва

1. Авдонин Н. С., Петербургский А. В., Шедеров С. Г. Известкование кислых почв. М.: Колос. 1976. 303с.

2. Агафонов Е. В., Дрезин С. И., Чернов А. Я. Совместное применение удобрения и гербицидов // Агрохимический вестник. 2003. № 2. С. 32-34.

3. Акимов Ю. А. К методике определения летучих веществ растения в кн. Аллелопатия в естественных и искусственных фитоценозах. Сб. Науч. Тр. Киев: наук Думка. 1981. С. 144-147.

4. Антонова О. И. Эффективность известкования черноземов выщелоченных средней лесостепи Алтайского края // Агрохимический вестник. 2005. №.1.С. 5-8.

5. Базаров Е. И. Методические рекомендации по оценке топливно-энергетических затрат на выполнение механизированных процессов в растениеводстве. М.: ВАСХНИЛ. 1985. 33с.

6. Баздырев Г. И. Комплексное применение средств интенсификации земледелия на склоновых землях Нечернозоемной зоны; Борьба с сорняками при возделывании сельскохозяйственных культур. М.: Агропромиздат. 1988. С. 44-56.

7. Баздырев Г. И., Смирнов Б. А. Сорные растения и меры борьбы с ними. М.: Рабочий. 1986. 189с.

8. Баздырев Г. И., Сафонов А. Ф. Борьба с сорными растениями в системе земледелия Нечерноземной зоны. М.: Росагропомиздат. 1990. С. 79-91.

9. Ю.Баздырев Г. И., Зотов Л. И., Полин В. Д. Сорные растения и меры борьбы с ними в современном земледелии. М.: Изд-во МСХА. 2004. 288с.

10. Баздырев Г. И., Лошаков В. Г., Пупонин А. И., Рассадин А. Я., Сафонов А. Ф., Туликов А. М. Земледелие. М.: Колосс. 2004. 550с.

11. Батудаев А. П., Уланов А. К. Засоренность почвы и посевов в севооборотах западного Забайкалья // Сибирский вестник с-х науки. 2003. № 2. С. 84-88.

12. Бзиков М. Д., Битаров К. М., Мисик Н. А., Шорин П. М. Влияние севооборотов на засоренность посевов // Земледелия. 2003. №. 6. С. 26-27.

13. Боинчан Б. П. Севооборот и урожайность полевых культур на черноземных почвах Молдавии. Из-бо Севооборот в современном земледелии. 2004. С. 43-49.

14. Венгрис И., Колби X., Дрейк М. Конкуренция между сорными растениями и кукурузой из-за питательных веществ // Сельское хозяйство за рубежом. 1956. №4. С. 30-32.

15. Воеводин А. В. Вредоносность сорных растений на зерновых культурах. // Бюл. ВИЗР. №62. Л. 1985. С.47-52.

16. Воробьев С. А. Севооборот важный фактор оздоровления почвы, посевов и окружающей среды // Вестник с. х. науки. 1978. №. 11. С. 37-45.

17. Воробьев С. А. Севообороты интенсивного земледелия. М.: Колосс. 1979. 368с.

18. Воробьев С. А. Севообороты в специализированных хозяйствах Нечерноземья. М.: Россельхозиздат. 1982. 215с.

19. Гродзинский А. М. Аллелопатия в жизни растений и их сообществ. Киев: Наукова думка. 1965. 199с.

20. Груздев Г. С. Борьба с сорняками при возделывании сельскохозяйственных культур. М.: Агропромиздат. 1988.

21. Груздев Г. С., Сатаров А. В. Влияние минеральных удобрений на сорняки в посевах яровых зерновых культур // Химия в сельском хозяйстве. 1969. вып. 12. С. 8-9.

22. Груздев Г. С., Туликов А. М. Эффективный способ борьбы с корней прыжковыми сорняками при введении занятного пара на зонных черноземах. Удостоверении о регистрации № 23604-ой 25 мая 1961 г.

23. Груздев Г. С., Туликов А. М. Агротехнические и химические меры борьбы с корнеотпрысковыми сорняками // Известия МСХА. 1961. вып. 3. С. 2338.

24. Грюммер Г. Взаимное влияние высших растений — Аллелопатия. М.: Изд-во. Иностранная литература. 1957. 246с.

25. Дмитриев Г. О. Главные сорняки Башкирии и борьба с ними. Уфа. 1937. 59с.

26. Доспехов Б. А. Влияние длительного применения удобрений и севооборота на засоренность полей // Известия МСХА. 1967. №3. С.51-65.

27. Доспехов Б. А. Некоторые итоги стационарного полевого опыта Тимирязевской Академии за 60 лет // Известия МСХА. 1972. вып. 6. С. 2847.

28. Доспехов Б. А. Плодородие почвы в условиях длительного применения удобрений (об итогах 62-летнего опыта МСХА) // Сельское хозяйство России. 1974. №8. С. 8-11.

29. Доспехов Б. А., Братерская А. Н., Кирюшин Б. Д. Действие 60-летных бессменных культур на агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы // Известия МСХА. 1975. № 2. С. 49-53.

30. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. 1979. М.: колосс. 416с.

31. Дудкин В. М., Акименко А. С., Дудкин И. В., Логачев 10. Б. Севооборот и удобрение основные факторы управления формированием урожая // Земледелие. 2002. № 2. С. 25-26.

32. Егоров В. Е. Роль длительного применения удобрений и повторных посевов в развитии плодородия почв Нечерноземной полосы. Автореф. докт.дисс. М.: 1955. 32с.

33. Егоров В. Е. Опыт длится 60 лет. М.: Знание. 1972. 65с.

34. Егоров В. Е., Доспехов Б. А., Лыков А. М. и др. Влияние длительного применения удобрений, известкования и севооборота на урожай и плодородие дерново-подзолистой почвы // Вестник с.-х. науки. 1979. №10. С. 47-58.

35. Иванов В. П. Растительные выделения и их значение в жизни фитоценозов. М.: Изд-во. Наука. 1973. 296с.

36. Ипатов В. С., Кирикова JI. А. Фитоценология. СПБ.: Изд-во. С. Петербург. Ун-та. 1997.316с.

37. Канцалиев В. Т. Обработка почвы, засуха и урожай // Земледелие. 1993. № 6. С. 22.

38. Кираев Р. С. Засоренность посевов и продуктивность культур в агрофитоценозах при интенсификации некоторых факторов производства. Дис.канд. с.-х. наук: 06.01.041. М.: 1986. С. 25-48.

39. Кирюшин Б. Д., Сафонов А. Ф. Этапы развития длительного опыта МСХА. Итого Длительному полевому опыту РГАУ-МСХА 90 лет. 2002. С. 26-36.

40. Кислицына А. П. Влияние известкования и применения минеральных удобрений на агрохимические свойства и биологическую активность дерново-подзолистых почв Северо-Запада России. Автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 06.01.04.1994. 20с.

41. Корсмо Э. Сорные растения современного земледелия. М. JI.: 1933.

42. Котт С. А. Биологические особенности сорных растений. М.: Сельхоз-издат. 1947. 239с.

43. Котт С. А. Влияние известкования полей на сорную растительность // Химизация Соц. Земледелия. 1955. №3. С. 12-20.

44. Котт С. А. Сорные растения и борьба с ними. М.: Сельхоз-издат. 1961. 275с.

45. Кутузов Г. П., Каменева Е. А. Роль севооборота и гербицидов в снижении засоренности полей // Химия в сельском хозяйстве. 1982. №. 10. С. 23 26.

46. Ладонин Б. Ф. Комплексное использование средств химизации в интенсивных технологиях возделывания зерновых культур / Под ред. Груздева Г. С. М.: Агропромиздат, 1988. С. 16-22.

47. Лазаускас П. М. Количественная зависимость между массой сорных растений и продуктивностью агрофитоценозов // Актуальные вопросы борьбы с сорными растениями. М.: Колосс. 1980. С. 67-75.

48. Лапа В. В., Босак В. Н., близнюк Н. А. Влияние удобрений на урожайность и качество озимого тритикала на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве // Агрохимия. 2005. №. 7. С. 25-28.

49. Лошаков В. Г. Итоги исследования по севооборотам // Известия МСХА. 2002. вып. 1.С. 68-91.

50. Лошаков В. Г., Иванова С. Ф. Баланс питательных веществ в специализированных зерновых севооборотах и при бессменном возделывании зернофуражных культур // Известия МСХА. 1989. вып. 5. С. 17-27.

51. Лошаков В. Г., Иванова С. Ф., Иванов Ю. Д. Особенности потребления азота, фосфора и калия полевыми культурами в специализированных севооборотах //Известия МСХА. 1991. вып. 2. С. 50-58.

52. Лошаков В. Г., Дудкин В. М. О роли севооборота в современном земледелии // Известия МСХА. 1994. вып. 2. С. 21-27.

53. Лыков А. М., Полин В. Д. Севооборот и органическое вещество почвы. Конференция 'севооборот в современном земледелии'. М.: МСХА. 2004. С. 110-117.

54. Мальцев А. И. Сорно-полевая растительность и меры борьбы с нею. М.-Л.: Сельколхозгиз. 1931. 128с.

55. Мальцев А. И. Борьба с засоренностью полей // Сельское хозяйство. 1941. №9. С. 13-18.

56. Мальцев А. И. Сорная растительность СССР и меры борьбы с нею. М. Л.: 1962. 148с.

57. Марков М. В. Агрофитоценология. Наука о полевых растительных сообществах. Изд-во Казан. Ун-та. 1972. 269с.

58. Марков М. В. Агрофитоценоз как биосистема. Изд-во Казан. Ун-та. 1983. 63с.

59. Матушкин С. И. Система мер борьбы с сорняками при индустриальной технологии возделывания сахарной свеклы Борьба с сорняками при индустриальной технологии. СБ. науч. тр./ ВНИС. Киев: 1983. 315с.

60. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Государственная комиссия по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур при министерстве сельского хозяйства СССР. М.: 1965. выпс. 2. 267с.

61. Милощенко Н. 3. Борьба с сорняками на полях Сибири. Западн.-Сибир. Кн. Изд-во. Омское отделение. 1978. 136с.

62. Миркин Б. М. Что такое растительные сообщества. М.: Наука. 1986. 164с.

63. Миркин Б. М., Наумова J1. Г., Соломец А. И. Современная наука о растительности. М.: Колосс. 2002. 264с.

64. Мосолов В. П. Агротехнические основы севооборота. М.: Сельхозиздат. 1940. 176с.

65. Найдин П. Г. Удобрение зерновых и зернобобовых культур. М.: Сельхозиздат. 1963. С.

66. Небытов В. Г. Влияние известкования на агрохимические показатели чернозема выщелоченного, урожайность культур в севообороте при применении минеральных удобрений // Агрохимия. М.: 2004. № 9. С. 4855.

67. Небытов В. Г., Коломейченко В. В. Особенности засоренности посевов озимой пшеницы под влиянием фосфорных удобрений // Земледелие. 2002. №. 6. С. 24-25.

68. Нестерова О. А., Чуканова О. В. Вредоносность преобладающих видов сорняков в посевах пшеницы // Сибириский вестник с. х. наука. 1981. №.2. С. 9-13.

69. Никитаева К. К. Эффективность агротехнических и химических мер борьбы с сорняками. Автореф. дис. канд. с.х. наук: 06.01.01. 1993. М.: 25с.

70. Паденов К. П., Гаджиева Г. И., Галякевия Н. В. Агрофитоценоз свекловичного поля и регулирование численность сорных растений // Известия национальной академии наук Беларуси. 2004. № 3. С. 65-69.

71. Петербургский А. В., Смирнов А. П. Минеральные удобрения. М.: Ресагропроииздат. 1989.95с.

72. Попов И. В. Из наблюдений над биологией сорно-полевой растительностью опытной станции // Труды Ворежской с.-х. опытной станции. 1920.

73. Посыпанов Г. С. Практикум по растениеводству. М.: Изд-во Мир. 2004. 254с.

74. Пупонин А. И., Захаренко А. В. Оценка энергетической эффективности возделывания сельскохозяйственных культур в системе земледелия. М.: Изд-во. МСХА. 1998. 40с.

75. Пупонин А. И., Захаренко А. В., Дебердеев К. Ш. Влияние разных систем обработки почвы, удобрений и гербицидов на засоренность посевов и урожайность полевых культур // Известия МСХА. 1991. №. 6. С. 16-23.

76. Работнов Т. А. Фитоценология. М.: Изд-во. МГУ. 1983. 352с.

77. Райе Э. Аллелопатия. М.: Изд-во. Мир. 1978. 392с.

78. Сафонов А. Ф., Лабунский В. И. Засоренность посевов полевых культур при длительном применении удобрений и известкования в бессменных посевах и севообороте // Известия МСХА. 2001. № 2. С. 21-31.

79. Сафонов А. Ф., Алферов А. А., Золотарев М. А. Урожай озимой ржи и плодородие дерново-подзолистой почвы при длительном примененииудобрений и известкования в бессменных посевах и севообороте // Известия МСХА. 2000 . вып. 4. С. 21 -34.

80. Сафонов А. Ф., Алферов А. А., Золотарев М. А. Динамика урожайности полевых культур при длительном применении удобрений и известкования в бессменных посевах и севообороте. Итого Длительному полевому опыту РГАУ-МСХА 90 лет. 2002. С. 37-67.

81. Сафонов А. Ф., Алферов А. А. Содержание органического вещества почвы и его лабильной фракции. Итого Длительному полевому опыту РГАУ-МСХА 90 лет. 2000. С. 95-109.

82. Силыбаева Б. М. Взаимоотношения между культурными и сорными растениями агрофитоценозов сплошного посева в Крыму и пути их регулирования. Автореф. дис. канд. биол. наук: 03.00.05. М.: 1988. 20с.

83. Синягин И. И. Агротехнические условия высокой эффективности удобрений. М.: Россельхозиздат. 1968. 148с.

84. Синягин И. И., Анчихорова О. П., Жукова JI. М. О развитии некоторых культурных растений и сорняков при разных уровнях питания // Докл. ВАСХНИЛ. 1964. вып.2. С.2-5.

85. Синягин И. И., Теппер С. А. Влияние удобрений на всхожесть некоторых сорняков// Докл. ВАСХНИЛ. 1967. вып. 1. С.2-4.

86. Смирнов Б. М. Борьба с сорняками в Поволжье Саратов. Приволжен. кн. Изд-во. 1975. 183с.

87. Смирнова Л. Г. Эффективность применения удобрений под озимую пшеницу на черноземе выщелоченном смытом // Агрохимия. 2006. №1. С. 41-48.

88. Ю1.Сонкина Н. В., Сорока С. В. Динамика формирования сорного ценоза и критический период вредоносности сорняков в посевах картофеля // Известия национальной академии наук Беларуси. 2004. № 3. С. 78-81.

89. Стихии М. Ф., Прокопов П. Е., Цивенко И. А. Севообороты в Нечерноземной зоне. Л.: Колосс. 1982. 287с.

90. Струве В. П. О биологическом воздействии на сорные растения некоторых культур // Труды бюро по прикладной ботанике, генетике и селекции. 1926. т. XVI. №.3. С. 171-179.

91. Сукачев В. Н. О некоторых современных проблемах изучения растительности покрова // Ботанический журнал. 1956. № 4.

92. Ю5.Тишкин В. В., Лапина В. В. Рентабельность химпрополки: Экологический аспект // Защита растений. 1991. №. 3. С. 8-10.

93. Юб.Тишлер В. Сельскохозяйственная экология. М.: Колосс, 1971. 433с.

94. Туликов А. М. Методы картирования и учета сорно-полевой растительности. М.: МСХА. 1972.47с.

95. Туликов А. М. Закономерности количественной изменчивости и методика учета сорных растений в агрофитоценозах // Известия МСХА. 1975. вып. 4. С. 38-49.

96. Туликов А. М. Сорные растения и борьба с ними. М.: Московский рабочий. 1982. 155с.

97. Туликов А. М. Вредоносность сорных растений в посевах полевых культур // Известия МСХА. 2002. №.1. С. 92-107.

98. Ш.Туликов А. М. Методологические основы классификации способов борьбы с сорняками в земледелия // Агрохимия. 2002. №. 11. С. 82-88.

99. Туликов А. М., Сугробов В. М. Роль длительного применения удобрений и известкования почв в изменении засоренности посевов при различных способах возделывания культур // Известия МСХА. 1984. №. 2. С. 32-36.

100. Туликов А. М., Капитонов В. Е., Кираев Р. С. Эффективная система борьбы с сорняками // Земледелие. 1986. №. 3. С. 58- 60.

101. Туликов А. М., Кураш Л. М., Кираев Р. С., Фралова Т. Н. Урожайность ячменя и засоренность посевов в зависимости от вида севооборота, норм удобрений и применения гербицидов // Известия МСХА. 1986. №. 5. С. 26-30.

102. Туликов А. М., Сутягии В. П. Формирование агрофитоценоза ячменя в зависимости от глубины и способа заделки минеральных удобрений // Известия МСХА. 2004. №.1. С. 24-31.

103. Федоров В. Г. Обоснование системы борьбы с сорняками в южной зоне Волго-Вятского района в условиях интенсификации земледелия. Автореф. дис. д-ра с.-х. наук: 06.01.01. Курск. 1995. 53с.

104. Хомко JI. И. Роль предшественника в очищении полей севооборотов от сорной растительности Засоренность посевов сельскохозяйственных культур и борьба с сорной растительностью. Сборник научных трудов. Ставрополь. 1986. С. 6-21.

105. Часовенная А. А. Основы агрофитоценологии. JL: Изд-во. МГУ. 1975. 188с.

106. Чернобривенко С. И. Биологическая роль растительных выделений и межвидовых взаимоотношений растений в смешанных посевах. М.: Изд-во. Советская наука. 1956. 194с.

107. Чесалин Г. А. Сорные растения и борьба с ними. М.: Колосс. 1975. 256с.

108. Юркевич Е. А. Короткоротационные полевые севообороты в южной степи Украины // Конференция 'севооборот в современном земледелии'. МСХА. 2004. С. 39-43.

109. Ягодин Б. А., Смирнов П. М., Петербургский А. В. и др. Агрохимия. 2-е издание. М.: Изд-во. Агропромиздат. 1989. 655с.

110. Ягодин Б. А., Дерюгин И. П., Жуков 10. П и др. Практикум по агрохимии. М.: Изд-во. Агропромиздат. 1987. 512с.

111. Ярусов С. С. Известкование подзолистых почв. М.: Сельколхозгиз, 1962. 185с.

112. Aldrich R. J. Crop production practices and weeds. III. Weed-Crop Ecology: Breton Publishers, North Situate, MA. 1984.423c.

113. Aldrich R. J. Predicting crop yield reductions from weeds // Weed Technology. 1987. Vol. 1. C. 199-206.

114. Aldrich R. J., Kremer R. J. Principles in weed management. IOWA. 1997. 442c.

115. Alsaadawi I. S., Rice E. L. Allelopathic effects of Polygonum aviculare L. I. fc Vegetation patterning // Journal of Chemical Ecology. 1982. Vol.8. C. 993-1009

116. Ampong-Nyarka K., DeDatta S. K. Effect of nitrogen application on growth, nitrogen use efficiency and rice-weed interaction // Weed Research. 1993. Vol. 33. C. 269-276.

117. Aref S., Wander M. M. Long-term trends of corn yield and soil organic matter in different crop sequences and soil fertility treatments on the MORROW plats //Advance Agronomy. 1998. Vol. 62. C. 153-197.

118. Arshad M. A., Gill K. S., Lzaurralde R. C. Wheat production, weed ^ population and soil properties subsequent to 20 years of sod as affected by croprotation and tillage // Journal Sustainable Agriculture. 1998. Vol. 12. C. 131153.

119. Baghestani A., Lemieux C., Leroux G. I., Baziramakenga R. Determination of allelochemicals in spring cereal cultivars of different competitiveness // Weed Science. 1999. Vol. 47. C. 496 504.

120. Bartlett M. S. Square-root transformation in analysis of variance // Journal £ Research Statistical Soc. Supp. Vol. 3. C: 68-78.

121. Bell A. R., Nalewaja J. D. Competition of wild oat {Avenafatua) in wheat and barley // Weed Science. 1968. Vol. 16. C. 505-508.

122. Bilalis D., Efthimiadis P., Sidiras N. Effect of three tillage systems on weed flora in a 3-year rotation with four crops // Journal Agronomy and Crop Science. 2001. Vol. 186. C. 135-141.

123. Bilalis D., Sidiras N., Economou G., Vakali C. Effect of different levels of wheat straw soil surface coverage on weed flora in vicia faba crops // Journal Agronomy and Crop Science. 2003. Vol. 189 C. 233-241.

124. Bhaskar A., Vyas K. G. Studies on competition between wheat and Chenopodium album L. // Weed Research. 1988. Vol. 28. C. 53-58.

125. Bhowmik P. С., Doll J. D. Corn and soybean response to allelopathic effects of weed and crop residues // Agronomy Journal. 1982. Vol. 74. C. 601-606.

126. Bhowmik P. C., Doll J. D. Allelopathic effects of annual weed residues on growth and nutrient uptake of corn and soybean // Agronomy Journal. 1984. Vol. 76. C. 383-388.

127. Blackshaw R. E. Hairy nightshade ( Solarium sarracboides) interference in dry bean(Phaseolus vulgaris) II Weed Science. 1991. Vol. 39. C. 48-53.

128. Ml.Blackshaw R. E., Larney F. 0., Lindwall C. W., Kozub G. C. Crop rotation and tillage effect on weed populations on the semi-arid Canadian prairies. Weed Technology. 1994. Vol. 8. C. 231-237.

129. Booth B. D., Swanton C. J. Weed ecology in natural and agricultural systems. CABI. Canada. 2003. 288c.

130. Bruulsema T. W., Christie R. B. Nitrogen contribution to succeeding corn from alfalfa and red clover // Agronomy Journal. 1987. Vol. 79. C. 96-100.

131. Buhler D. D. Weed population responses to weed control practices: I-seedbank, weed populations and crop yields // Weed Science. 1999. Vol. 47. C. 416-422.

132. Bullock D. G. Crop rotation // Crited Review Plant Science. 1992. Vol. 11. C. 309-326.

133. Burgos N. R., Talbert R. E. 1999. Cultivar and age differences in the production of allelochemicals by Secale cereale // Weed Science. Vol. 47. C. 481 -485.

134. Carlson H. L., Hill J. E. Wild oat (Avena fatua) competition with spring wheat: effects of nitrogen fertilization // Weed Science. 1986. Vol. 34. C. 2933.

135. Chandra Babu R., Kandasamy O. S. Allelopathic effect of Eucalyptus globules Labiu. On cyperus rotundus and cynodon dactylon II Journal Agronomy and Crop Science. Vol. 179. C. 123-126.

136. Chon S. U. Allelopathy and quantification of causative allelochemicals in sweet potato // Korean Journal Crop Science. 2003. Vol. 48. C. 402-406.

137. Colton С. E., Einhellig F. A. Allelopathic mechanisms of Abutilon theophrasti Medic, on soybean // American Journal Botany. 1980. Vol. 67. C. 1407-1413.

138. Cousens R. An empirical model relating crop yield to weed and crop density and a statistical comparison with other models // Journal Agricultural Science. 1985. Vol. 105. C. 513-521.

139. Davis F. S., Liebman M. Nitrogen source influences wild mustard growth and competitive effect on sweet corn // Weed Science. 2001. Vol. 49. C. 558-566.

140. Davis A. S., Renner K. A., Gross K. L. Weed seedbank and community shifts in a long-term cropping systems experiment // Weed Science. 2005. Vol. 53. C. 296-306.

141. Deen W., Swanton C. J., Hunt L. A. A mechanistic growth and development model of common ragweed // Weed Science. 2001. Vol. 49. C. 723-731.

142. Derksen D. A., Lafond G. P., Thomas A. G., Loeppky H. A., Swanton C. J. Impact of agronomic practices on weed communities: tillage systems // Weed Science. 1993. Vol. 41. C. 409 417.

143. Dhima R. V., Eleftherohorinos I. G. Influence of nitrogen on competition winter cereals and sterile oat // Weed Science. 2001. Vol. 49. C. 77-82.

144. Di Tomaso J. M. Approaches for improving crop competitiveness through the manipulation of fertilization strategies // Weed Science. 1995. Vol. 43. C. 491497.

145. Doucet C., Weaver S. E., Hamill A. S. , Zhang J. Separating the effects of crop rotation from weed management on weed density and diversity // Weed Science. 1999. Vol. 47. C. 729-735.

146. Economou G., Tzakou O., Yannitsaros A., Bilalis D. Allelopathic effect of Conyza albida on A vena sativa and Spirodela polyrhiza II Journal Agronomy and Crop Science. 2002. Vol. 188. C. 248-253.

147. Evanylo G. K., Zehnder G. W. Common Ragweed interference in Snap Beans at various soil potassium levels // Applied Agriculture Research. 1989. Vol. 4. C. 101-105.

148. Everaarts A. P. Response of weed to application of nitrogen, phosphorus and potassium on low- fertility acid soils in Suriname // Weed Research. 1992. Vol. 32. C. 385-390.

149. Forcella F., Peterson D. H., Barbour J. C. Timing and measurement of weed seed shed in corn // Weed Technology. 1996. Vol. 10. C. 535-543.

150. Gallandt E. R., Liebman M., Corson S., Porter G. A., Ullrich S. D. Effects of pest and soil management systems on weed dynamics in potato // Weed Science. 1998. Vol. 46. C. 238-248.

151. Gary E. V. Crop rotation and nitrogen effects on normalized grain yields in a Long-term study//Agronomy Journal. 2000. Vol. 92. C. 938-941.

152. Garz J., Schliephake W., Merbach W. Changes in the subsoil of long-term trials in Halle (saale), Germany, caused by mineral fertilization // Journal Plant Nutrient and Soil Science. 2000. Vol. 163. C. 663-668.

153. Geleta В., Atak M., Baenziger P. S., Nelson L. А. и др. Seeding rate and genotype effect on agronomic performance and end-use quality of winter wheat // Crop Science. 2002. Vol. 42. C. 827-832.

154. Gill K. S., Arshad M. A. Weed flora in early growth period of spring crops under conventional, reduced, and zero tillage systems on a clay soil in northern Alberta, Canada // Soil Tillage Research. 1995. Vol. 33 C. 65-79.

155. Ghosheh H. Z., Al-Hajaj N. A. Impact of soil tillage and crop rotation on barley (Hordeum vulgare) and weeds in a semi-arid environment // Journal of Agronomy and Crop Science. 2004. Vol. 190. C. 374-381.

156. Gonzalez-Ponce R. Competition between Avena sterilis ssp. macrocarpa Mo. and cultivars of wheat // Weed Research. 1988. Vol. 28. C. 303-307.

157. Gransee A., Merbach W. Phosphorus dynamics in a long-term P fertilization trial on Luvic Phaeozem at Halle. // Journal Plant Nutrient and Soil Science. 2000. Vol. 163. C. 353- 357.

158. Green В., Kaminski D., Rapp В. и др. Principles and practices of crop rotation. 1997.www.agr.gov.sk.ca/Docs/crop/integratedpestmanagement/soil fertility.

159. Gubbels G. H., Campbell C.G. Effect of seeding rate on height, yield and quality of large-seeded and semi-dwarf buckwheat genotypes // Canadian Journal of Plant Science. 1986. Vol. 66. C. 61-66.

160. Haas H., Streibig J. C. Changing patterns of weed distribution as a result of herbicide use and other agronomic factors, in H. M. LeBaron and J. Gressel, (eds.) Herbicide Resistance in Plants. John Wiley and Sons, New York. 1982. C. 57-79.

161. Hegazy A. K., Mansour K. S., Abdel-Hady N. F. Allelopathic and autotoxic effects of Anastatica hierochuntica L. // Journal of Chemical Ecology. 1990. Vol. 16. C. 2183-2193

162. Henson J. F., Jordan L. S. Wild oat competition with wheat for nitrate // Weed Science. 1982. Vol. 30. C. 297-300.

163. Hume L. The long- term effects of fertilizer application and three rotations on weed communities in wheat (after 21-22 years at INDIAN HEAD, SASKATCHEWAN) // Canadian Journal Plant Science. 1982. Vol. 62. C. 741750.

164. ICARDA. International Center for Agricultural Research in the Dry Areas. Research highlights for 1983. Aleppo Syria. 1984. C. 6-68.

165. Jones E., Jessop R. S., Sindel В. M., Hoult A. Utilizing crop residues to control weeds, proceeding of the 12th Australian Weeds Conference. 1999. C. 373-376.

166. Kalburtiji K. L., Momolos A. P. Competition between Canada thistle (Cirsium arvense) and Faba bean (Vicia faba) II Journal Agronomy and Crop Science. 2001. Vol. 186. C. 261-265.

167. Kalita D., Choudhury H., Dey S. C. Assessment of allelopathic potential of some common upland rice weed species on morpho-physiological properties of rice plant // Crop Research. 1999. Vol. 17. C. 41-45.

168. Kegode G. 0., Forceila F., Clay S. Influence of crop rotation, tillage and management inputs on weed production // Weed Science. 1999. Vol. 47. C. 175-183.

169. Knake E. L. Effect of shade on giant foxtail // Weed Science. 1972. Vol. 20. C. 588-592.

170. Krebs C. J. Ecological methodology. Harper & Row. New York. 1989. C. 449-487.

171. Labrada R. Weed management for developing countries. 2003. FAO. Rome. 345c.

172. Le Tourneau D., Failes G. D., Heggeness H. G. The effects of aqueous extracts of plant tissue on germination of seeds and growth of seedlings // Weeds. 1956. Vol. 4. C. 363-368.

173. Liebman M. Effects of nitrogen fertilizer, irrigation and crop genotype on canopy relation and yields of an intercrop-weed mixture // Field Crop Research. 1989. Vol. 22. C. 83-100.

174. Lin D., Tsuzuki E., Dong Y., Terao H., Xuan T. D. Potential control of weeds in rice fields by Allelopathy of dwarf lily turf plants // Biocontrol. 2004. Vol. 49. C. 187-196.

175. Little F. J., Hills S. E. Transformations in agricultural experimentation design and analysis. 1978. New York. C. 139-165.

176. Lutman P. J. W., Bowerman P., Palmer G. M., Whytock G. P. Prediction of competition between oilseed rape and stellaria media // Weed Research. 2000. Vol. 40. C. 255-269.

177. Manley B. S., Wilson H. P., Hines Т. E. Weed management and crop rotations influence populations of several broadleaf weeds // Weed Science. 2001. Vol. 49. C. 106-122.

178. Martin M. P. L. D., Field R. J. Influence of time of emergence of wild oat (Avena fatua) on competition with wheat // Weed Research. 1988. Vol. 28. C. 111-116.

179. McCloskey M. C., Firbank L. G., Watkinson A. R., Webb D. J. Interaction between weeds of winter wheat under different fertilizer, cultivation and weed management treatments // Weed Research. 1998. Vol. 38. С. 11-24.

180. McMlosky M. C., Firbank L. G., Watkinson A. R., Webb D. J. Interaction between weeds of winter wheat under different fertilizer, cultivation and weed management treatments // Weed Research. 1998. Vol. 38. С. 11-24.

181. Menalled F. D., Gross K. L., Hammond M. Weed above grounds and seedbank community responses to agricultural management systems // Ecological Applications. 2001. Vol. 11. C. 1586-1601.

182. Mercik S., Stepien W., Labetowicz J. The fate of nitrogen, phosphorus and potassium in long-term experiments in SKierniewice // Journal Plant Nutrient and Soil Science. 2000. Vol. 163. C. 273-278.

183. Murphy T. R., Gossett B. J. Influence of shading by soybeans on weed suppression // Weed Science. 1981. Vol. 29. C. 610-615.

184. Patro H., Patro G. K., Jena В. K., Ballar singh A. Reaction of graded levels of nitrogen, phosphorus and potassium on weed dry matter and yield of paddy // Crop Research. 1999. Vol. 17. C. 114-115.

185. Patterson D.T. Effects of allelopathic chemicals on growth and physiological responses of soybean // Weed Science. 1981. Vol. 29. C. 53-58.

186. Peel M. D. Rotation for increased productivity. 1998. www. Ext.nodak.edu/extpulos/plantsci/crops.

187. Perron F., Legere A. Effects of crop management practices on Echinochloa crus-galli and Chenopodium album seed production in a maize-soybeantcrotation // Weed Research. 2000. Vol. 40. C. 535-543.

188. Perron F., Legere A., Tremblay G., Simard R. R., Angers D. A., Hamel C. Crop and weed response to nutrient source, tillage and weed control method in a corn-soybean rotation // Canadian Journal Plant Science. 2001. Vol. 81. C. 561-571.

189. Peterson D. E., Nalewaja J. D. Environment influences Setaria viridis competition with wheat // Weed Technology. 1992. Vol. 6. C. 607-610.

190. Qasem J. R. The allelopathic effect of three Amaranthus spp. on wheat // Weed Research. 1995. Vol. 35. C. 41-49.

191. Radosevich S. R. Methods to study interactions among crops and weeds // Weed Technology. 1987. Vol. 1. C. 190-198.

192. Rejmahek M., Robinson G. R., Rejmankova E. Weed-crop competition: Experimental designs and models for data analysis // Weed Science. 1989. Vol. 37. C. 276-284.

193. Santelmann P. W., Meade J. A., Peters R. A. Growth and development of yellow foxtail and giant foxtail // Weeds. 1963. Vol. 11. C. 139-142.

194. Schreiber M. M., Orwick P. L. Influence of nitrogen fertility on growth of Foxtail (Setaria) Taxa // Weed Science. 1978. Vol. 26. C. 547-550.

195. Sindel В. M., Michael P. W. Growth and competitiveness of Senecio madagascariensis Poir. In relation to fertilizer use and increases in soil fertility // Weed Research. 1992. Vol. 32. C. 399-406.

196. Singh S. P., Pal U. R., Luka K. Allelopathic effect of three serious weeds of NIGERIAN SAVANA on germination and seedling vigor of soybean and maize //Journal Agronomy and Crop science. 1989. Vol. 162. C. 236-240.

197. Smith R. G., Gross K. L. Weed community and corn yield variability in diverse management systems // Weed Science. 2006. Vol. 54. 106-113.

198. SPSS Inc. SPSS for windows, Version 9. User manual. SPSS Inc. Chicago. IL. 1998.

199. Steinsiek J. W., Oliver L. R., Collins F. C. Allelopathic potential of wheat straw on selected weed species // Weed Science. 1982. Vol. 30. C. 495-497.

200. Steckel L. E., Sprague C. L., Hager A. G., Simmons F. W., Bollero G. A. Effects of shading on common waterhemp (Amaranthus rudis) growth and development // Weed Science. 2003. Vol. 51. C. 898-903.

201. Stoller E. W., Woolley J. Competition for light by broadleaf weeds in soybean (iGlycine max) II Weed Science. 1985. Vol. 33. C. 199-202.

202. Stumpe H., Wittenmayer L., Merbach W. Effects and residual effects of straw, farmyard manuring and mineral fertilization on field F of the long-termtrial in Halle (Saale), Germany 11 Journal Plant nutrient and Soil Science. 2000. Vol. 163. C. 649-656.

203. Tanji A., Regehr D. L. Weeding and nitrogen effects on farmers wheat crop in j) semi-arid Morocco // Weed Research. 1998. Vol. 28. C. 101-109.

204. Tefera T. Allelopathic effects of Parthenium hysterophorus extracts on seed germination and seeding growth of Eragrostis tef II Journal Agronomy and Crop Science. 2002. Vol. 188. C. 306-310.

205. Tomaso J. M. Approaches for improving crop competitiveness with annual weeds as affected by soil nutrient availability // Weed Science. 1995. Vol. 50. C. 530-535.

206. Ugen M. A., Wien H. C., Wortmann C. S. Dry bean competitiveness with ■. annual weeds as affected by soil nutrient availability // Weed Science. 2002.1. Vol. 50. C. 530-535.

207. Vidotto F., Ferrero A., Ducco G. A mathematical model to predict the population dynamics of Oryza sativa var. sylvatica II Weed Research. 2001. Vol. 41. C. 407-420.

208. Warren R. G., Johnston A. E. The Park Grass Experiment // Rothamsted Experimental Station Report. 1964. C. 240-262.

209. Webb D. J. Interactions between weeds of winter wheat under different fertilizer, cultivation and weed management treatment // Weed Research. 1998. Vol.38. C. 11-24.

210. Wicks G. A., Mahnken G. W. Cultural practices in wheat on weeds in subsequent fallow and sorghum // Weed Science. 1995. Vol. 43. C. 434-444.

211. Wilson G. F., Lai R., Okigbo B. N. Effects of cover crops on soil structure and on yield of subsequent arable crops grown under strip tillage on an eroded Alfisol // Soil Till Research 1982. Vol. 2. C. 233-250.

Информация о работе
  • Мохаммаддустчаманабад Хамидреза
  • кандидата сельскохозяйственных наук
  • Москва, 2006
  • ВАК 06.01.01
Диссертация
Влияние севооборота, систематического внесения минеральных удобрений и известкования на структуру агрофитоценозов и урожайность культур - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно
Автореферат
Влияние севооборота, систематического внесения минеральных удобрений и известкования на структуру агрофитоценозов и урожайность культур - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации