Содержание к диссертации
Введение
Глава I Обзор литературы 10
1.1. Народнохозяйственное значение зернобобовых культур. 10
1.2. Особенности биологии 15
1.3. Особенности технологии возделывания зернобобовых культур 19
1.4. Вредоносность сорной растительности в посевах зернобобовых культур 22
1.5. Методы борьбы с сорной растительностью 26
1.6. Ассортимент гербицидов в посевах зернобобовых культур 29
1.7. Особенности применения баковых смесей. 34
1.8. Эколого-токсикологические особенности применения гербицидов 36
Глава II Условия, объекты и методы исследований 41
2.1. Объекты исследования 41
2.2. Методы исследования 42
2.2.1. Лабораторные методы 42
2.2.2. Методика проведения вегетационных опытов 44
2.2.3. Методика проведения полевых испытаний 47
2.2.4. Инструментальный метод определения остаточных количеств гербицидов в почве и элементах урожая 54
2.2.5. Методы математической обработки экспериментальных данных 56
Глава III Скрининг гербицидов в условиях вегетационного опыта 58
Глава IV Эффективность гербицидов в посевах зернорбобовых культур 69
4.1. Формирование сорного ценоза и критический период вредоносности сорняков в посевах сои, гороха и кормовых бобов 69
4.1.1. Формирование сорного ценоза 69
4.1.2. Критический период фитогенного воздействия сорняков на зернобобовые культуры 73
4.2. Эффективность гербицидов на посевах сои 77
4.3. Эффективность гербицидов на посевах гороха 84
4.4. Эффективность гербицидов на посевах кормовых бобов 90
4.5. Фенологические наблюдения за растениями зернобобовых культур в агроценозе 96
4.6. Влияние гербицидов на структуру урожая 101
4.7. Влияние изучаемых гербицидов на качество урожая 102
4.7.1. Влияние гербицидов и баковых смесей на семенные качества зерна 102
4.7.2. Влияние гербицидов и баковых смесей на биохимические показатели качества зерна
Глава V Экологические особенности поведения гербицидов в системе почва- растение 107
5.1. Динамика содержания остаточных количеств гербицидов в почве 107
5.2. Уровень фитотоксичности почвы после применения гербицидов 112
5.3. Прогноз способности почвы к самоочищению 116
Глава VI Экономическая эффективность гербицидов и баковых смесей 118
Выводы 122
Рекомендации производству 124
Библиографический список 125
Приложения 144
- Особенности технологии возделывания зернобобовых культур
- Методика проведения вегетационных опытов
- Скрининг гербицидов в условиях вегетационного опыта
- Критический период фитогенного воздействия сорняков на зернобобовые культуры
Введение к работе
Проблема растительного белка приобретает все большую остроту. Дефицит белка остро ощущается как в продуктах питания, так и в кормовых рационах, сдерживающих рост продуктивности сельскохозяйственных животных (Тащилин, Якушев, 1997; Шпаков, 2001; Gunter, Norbert, 2001). В данной ситуации все большое значение приобретает необходимость расширения посевов, повышения урожайности и качества зернобобовых культур (Казаков, Кутилкин, 2002; Павловская, Задорин, 2003).
Группа зернобобовых культур представлена большим числом видов растений, относящихся к семейству Бобовые (Fabaceae). Они возделываются для получения семян с высоким содержанием белка (Андреев, 1989; Шпаар и др., 2000). Их справедливо иногда называют «растительным мясом». Так, фасоль и чечевица отличаются высокими вкусовыми и кулинарными качествами, их используют только в питании людей. Кормовые бобы, люпин белый и желтый применяют главным образом в комбикормовой промышленности. Высокое содержание в их зерне обменной энергии, высокоценного по аминокислотному составу и усвояемости протеина дают возможность сбалансировать концентрированные корма по основным элементам питания животных (Звездичев, Шерстнев, 2002). Соя до недавнего времени была известна как техническая культура. Теперь она все шире используется как пищевая и кормовая культура, не теряя значения масличного сырья. Горох отличается универсальным употреблением, его широко применяют в питании человека и на корм животным. Семена зернобобовых культур используют для приготовления круп и муки, кондитерских изделий, консервов, пищевых и кормовых концентратов. Масло из семян сои имеет пищевое и техническое значение, а фермент уреазу, как и белок фасоли, применяют в медицине (Посыпанов и др., 1997).
Значение зернобобовых культур трудно переоценить в современном земледелии. Как азотфиксирующие культуры они обогащают почву симбиотическим, практически бесплатным азотом, что позволяет существенно снизить расход минеральных удобрений (Андреева, 1972; Вавилов и др., 1986). Зернобобовые являются хорошими предшественниками для зерновых культур. Так, пораженность посевов яровой пшеницы корневыми гнилями коррелирует с инфекцированностью почвы по предшественникам. Урожайность по предшественникам показала, что наибольшая урожайность зерна и меньшая зараженность посевов отмечена по клеверу и гороху (Таланов, 2003).
В России горох является основной зернобобовой культурой, посевы которой составляют 70-80% всех зернобобовых и 60% мировых посевов. Наибольшее распространение он получил в следующих регионах России - Татарстан, Башкортастан (Давлетов, 2004), Удмуртия, Урал, Западная Сибирь (Мартьянова, 2001). Средняя урожайность гороха по стране 1,2-1,5 т, а при применении интенсивной технологии - не менее 3 т/га (Полянский, Маркова, 2001; Михайловский и др., 2002; Васильченко, 2002).
Другой зернобобовой культурой, посевы которой в мировом земледелии занимают площади свыше 40 млн. га (а сбор бобов составляет около 60 млн. т.) является соя. Высокая энергетическая ценность этой культуры предопределила быстрый рост ее посевных площадей в мировом земледелии. Наибольшие площади этой культуры сосредоточены в США, Бразилии, Румынии, Канаде и Японии (Мартьянова, 2001). Посевная площадь сои в РФ в 2007 году составила 849,4 тыс. га. Наибольшие площади засеяны соей в Дальневосточном федеральном округе - 511,7 тыс. га, а также Южном ФО - 241,3 тыс. га (АПК-Информ, 2007). Средняя урожайность сои по стране 0,8-1,2 т/га, в Приморском крае урожайность колеблется от 0,6 до 1,1 т/га (Алтухов и др., 2005).
В последнее время в мире значительно возрос интерес к кормовым бобам, как культуре, способствующей решению сразу двух задач: создания прочной кормовой базы для животноводства и восстановлению почвообразовательных процессов в агроэкосистемах (Будвитене, Буддитите, 1989; Куркина, Ткаченко, 2002). Несмотря на все достоинства кормовых бобов как культуры, посевные площади, занимаемые ими в нашей стране (в противовес мировой тенденции), остаются незначительными. По данным Г.Ф. Лебедевой (2004), в 1999 г. посевные площади под кормовыми бобами в России составляли 14 тыс. га, сейчас примерно 20 тыс. га, но спрос на высокобелковое зерно остается неудовлетворенным.
Серьезным препятствием в получении высоких урожаев зерна бобовых культур является высокая засоренность полей. Для всех сорняков характерен низкий уровень требований к факторам роста, поэтому они более приспособлены к условиям произрастания и, конкурируя с культурными растениями, существенно снижают их урожай и качество (Захаренко, Спиридонов и др., 2001; Wall et al., 1991; Blackshaw et al., 2000). Наиболее приемлемым и экологически безопасным путем снижения засоренности посевов является комплекс предупредительных и агротехнических мероприятий (Баздырев, 1995; 1999; Баздырев и др., 2000). Однако многолетние исследования и широкая практика хозяйств показывают, что только агротехническими приемами невозможно защитить посевы зернобобовых от сорняков, необходимо их рациональное сочетание с химическим методом. Вместе с тем применение гербицидов на посевах зернобобовых из-за высокой чувствительности культур к большинству препаратов затруднительно.
В Справочнике пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ за 2007 год, зарегистрировано более 50 гербицидов (на основе 18 действующих веществ), рекомендованных к применению на зернобобовых культурах. Основными действующими
веществами гербицидов являются: ацетохлор, бентазон, имазетапир, имазамокс, кломазон и др. В основном, гербициды рекомендуются к применению на посевах сои - 50 на основе 23 д.в., много меньше ассортимент для гороха - 9 (на основе 5 д.в.) и на кормовых бобах - 3 (на основе 2 д.в.). При таком разнообразии ассортимента гербицидов для сои необходим компетентный выбор, который бы обеспечивал наилучшее контролирование сорной растительности в посевах и соблюдение экологической безопасности. А в посевах гороха и кормовых бобов не все из рекомендованных гербицидов способны эффективно решить проблему засоренности. Это связано не только с природой гербицида (Базагран уничтожает только двудольные сорняки, а Фюзилад Супер - злаковые), но и биологическими особенностями культуры (Захаров, 2003; Спиридонов, Шестаков, 2006). По нашему мнению, применение баковых смесей поможет расширить спектр действия препаратов и снизить контаминируюшую нагрузку гербицидных компонентов на окружающую среду при сохранении эффективности, что в итоге позволит успешно контролировать засоренность посевов зернобобовых культур.
Основная цель наших исследований заключалась в изучении эффективности и экологических последствий от применения баковых смесей с пониженными нормами расхода современных гербицидов в посевах сои, гороха и кормовых бобов в условиях Центрального региона Нечерноземья. Особое внимание было уделено посевам сои, так как эта культура сравнительно недавно возделывается в Нечерноземной зоне.
Исходя, из цели научной работы, были поставлены следующие задачи:
Провести скрининг баковых смесей гербицидов в условиях вегетационного опыта на разных биологических группах модельных растений.
Оценить критический период вредоносности сорняков в посевах сои, гороха и кормовых бобов в условиях Центрального региона Нечерноземья.
Изучить в полевых условиях Центрального региона Нечерноземья эффективность баковых смесей.
Изучить уровень персистентности действующих веществ исследуемых гербицидов в почве.
Изучить фитотоксичность почвы после применения гербицидов и оценить вероятность их отрицательного последействия на культуры севооборота.
Новизна работы заключается в том, что впервые в работе дана комплексная оценка баковых смесей гербицидов, позволяющих защитить посевы зернобобовых культур от смешанного типа засоренности с учетом сроков и экологических последствий после их применения. В условиях вегетационного опыта изучена видовая (соя, горох, кормовые бобы) и сортовая чувствительность культурных растений к эффективным баковым смесям. Оценено влияние приема применения гербицидов на пищевые качества зернобобовых культур, на примере гороха. Эффективное применение баковых смесей гербицидов в посевах сои, гороха и кормовых бобов в Центральном регионе Нечерноземья легло в основу научно-методических рекомендаций.
Особенности технологии возделывания зернобобовых культур
В севообороте зернобобовые имеют подчиненное значение, обеспечивая наиболее благоприятное размещение озимых и яровых культур. Следует иметь в виду, что злаковая растительность - неблагоприятный корм для большинства вредителей зернобобовых, поэтому зерновые культуры (пшеница, ячмень, овес) считаются наиболее эффективными предшественниками. При чередовании зернобобовых с зерновыми культурами повреждаемость бобов, например, плодожоркой и совками снижается более чем в 5 раз по сравнению с бессменным посевом. Не рекомендуется размещать зернобобовые после подсолнечника, так как его падалица иссушает почву и затрудняет уборку. Во избежание сильного развития болезни и вредителя возвращать их на прежнее место следует не раньше, чем через 5-6 лет. По этой же причине не рекомендуется сеять зернобобовые рядом с многолетними травами и другими зернобобовыми культурами.
Подготовка семян к посеву. На посев используются кондиционные семена, прошедшие протравливание (важнейший прием в борьбе против аскохитоза, корневых гнилей, антракноза, фузариоза и почвообитающих вредителей); нитрагинизацию (по 0,5 кг/ц; для сои это обязательный прием, так как соя возделывается недавно и в почве мало спонтанных форм клубеньковых бактерий) и молибденизацию (для активизации симбиотической фиксации азота).
Основная и предпосевная обработка почвы. Система основной обработки почвы должна обеспечивать максимальное очищение ее от сорняков, выравнивание поля, накопление влаги. Наибольшее влияние на повышение урожайности обработка почвы оказывает в засушливые годы. Бобовые культуры хорошо отзываются на глубокую обработку. Они требуют хорошей аэрации, содержание кислорода в почвенном воздухе не менее 15 % и небольшого количества углекислоты - не более 1 %. У бобовых растений интенсивнее развиваются на корнях клубеньковые бактерии и повышается активность азотофиксации (Казаков, 2002). Традиционно почву готовят также как и для яровых хлебов. Система основной обработки почвы определяется предшественником, степенью и характером засоренности полей.
Предпосевная подготовка должна быть направлена на накопление влаги в почве и уничтожение сорняков. Рано весной, как только можно выехать на поле, проводят боронование зяби в 1-2 следа. Бобы на стеблях сои прикрепляются довольно низко и поэтому убирают сою на низком срезе, в связи с этим необходимо тщательно выровнять почву перед посевом. (http://agrofiiture.ru).
На полях, засоренных однолетними сорняками, применяют систему улучшенной (два предпахотных лущения и поздняя вспашка) или обычной зяблевой обработки (лущение стерни и вспашка на глубину до 25 см) (Баздырев и др., 2000). Очистка соевых полей от полыней, осотов путем культивации междурядий предохраняет посевы от соевого листоеда, лугового мотылька, многих видов совок. Систематическая борьба с сорняками снижает численность некоторых вредных насекомых. Следует констатировать, что на сегодняшний день ситуация с сорняками не может быть успешно решена без применения гербицидов и, очевидно, им нет альтернативы. Экономическая эффективность применения гербицидов возрастает и за счет экономии затрат при уборке чистых от сорняков полей. Ведь на заросших полях производительность комбайнов снижается, часто они забиваются, повышается влажность зерна, резко возрастает расход топлива (Гончаров, 2001).
Посев. Посев сои проводят при прогревании почвы на глубине 10 см до 10-12С широкорядным (междурядья 45 см) однострочным способом. При использовании гербицидов против однодольных и двудольных сорняков, лучшие результаты дает рядовой посев сои с междурядьями 20 см (http://agroruture.ru).
При возделывании гороха необходимо учитывать следующие неблагоприятные особенности: урожайность зерна очень сильно зависит от погодных условий; могут быть значительные потери от вредителей и болезней; семена созревают неравномерно (у индетерминантных сортов при созревании нижних бобов могут быть ещё цветки в верхней части стебля); механизированная уборка урожая часто затрудняется из-за сильного полегания; при высокой влажности семена могут прорастать в валках или на корню. Однако при современном уровне культуры земледелия все эти трудности можно успешно преодолевать. Вместе с тем надо хорошо знать биологию вида, требования культуры и конкретного сорта к условиям выращивания (Ложкина, 2007). Горох отличается высокой конкурентоспособностью относительно сорняков по сравнению с люпинами, соей и кормовыми бобами, которые слабо противостоят им, к появлению всходов и в фазу 3-4 листков посевы гороха боронуют и обрабатывают гербицидами. Норма высева гороха составляет 1,2-1,4 млн. всхожих семян на га. Весовая же норма значительно зависит от массы 1000 семян и колеблется от 160 до 350 кг/га.
Кормовые бобы высевают в самые ранние сроки (сразу после посева зерновых культур). Применяют как широкорядный (междурядья 45 и 60 см), так и обычный рядовой посев (15 см). При широкорядном посеве на 1 га высевают 400-500 тыс. всхожих семян, а при рядовом - 600-700 тыс. Весовая норма высева семян от 60 до 120 кг на 1 га. Бобы не выносят семядоли на поверхность почвы, поэтому допускается сравнительно глубокая заделка семян: на легких почвах - 7-8 см, на тяжелых - 4-6 см (http://www.agrinet.ru).
Методика проведения вегетационных опытов
Вегетационные опыты проводились в условиях лаборатории искусственного климата (далее ЛИКа) на базе отдела гербологии ВНИИ фитопатологии по апробированной сотрудниками отдела методике (Спиридонов и др., 1990).
Согласно разработанной методике для вегетационных опытов индикаторные растения разного уровня чувствительности к соответствующему гербицидному препарату выращивали в бумажных парафинированных стаканчиках диаметром 100 мм, вместимостью 600 см , заполненных почвой. Использовалась дерново-подзолистая почва типичная для южно-таежной зоны РФ (Московская область). В некоторых опытах использовали искусственную смесь, включающую дерново-подзолистую почву, песок и торф в соотношении 1:1:1 (рНсол=6,1, Сорг=2,3%, фосфор-103 мг/кг).
При выращивании индикаторных растений в камере ЛИК поддерживали контролируемый режим: освещенность 20 тыс. лк в течение 16 часов (день), без освещения - 8 часов (ночь) в сутки; температура соответственно 25С и 20С; влажность воздуха 70%. Ежедневный полив обессоленной водопроводной водой был на уровне 60% от ПВ.
Для обработки индикаторных растений использовали разработанный и изготовленный во ВНИИФ опрыскиватель ОП-5 с расходом рабочей жидкости 200 л/га, средний размер капель 180 мкм (Никитин и др., 2003).
Эффективность гербицида оценивали через 14 сут. (в опытах при обработке всходов растений) и через 28-32 сут в зависимости от культуры (после обработки гербицидами почвы) по показателю снижения сырой массы растений в процентах к контролю (без обработки гербицидом). Эффективность гербицида оценивается по проценту отклонения сырой массы обработанных вариантов от контроля, рассчитываему по формуле: Іо=Ш-{\-т0/тк) где І0- ингибирование роста биомассы тест-растения, % к контролю: т0и т -масса надземной части растений на опытном варианте и в контроле соответственно, г. Оптимизация состава гербицидных препаратов. Этот вопрос решался в условиях ЛИКа, т.к. перед выходом в поле этот подход позволяет подобрать наиболее эффективные комбинации с минимальными затратами.
Коэффициент взаимодействия компонентов в смеси гербицидов разной природы рассчитывали согласно формуле Колби (Colby, 1967): R=2c-dc/2c-ab, где а - значение показателя зеленой масса растения в варианте с гербицидом А; Ъ - значение показателя зеленой масса растения в варианте с гербицидом Б; с - значение показателя зеленой масса растения в контрольном варианте; d - значение показателя зеленой масса растения в варианте смеси гербицидов; R - коэффициент взаимодействия согласно классификации Лимпела-Колби (R 0,9 - антагонизм, R 1,1 - синергизм, 0,9 R 1,1 - аддитивное действие).
В качестве критерия оценки и сравнения культур по восприимчивости к гербицидам использовали показатель эффективной дозы препарата, при которой происходит угнетение культуры на 10% (EDio), 50% (ED50) и 80% (Ж 8о) по сравнению с контролем. Показатели эффективных доз рассчитывали с помощью пробит-анализа при Pos.
Изучение уровня последействия гербицидных препаратов для культур севооборота. Методика заключается в следующем: осенью (после уборки урожая) с опытных участков (и контроля) по диагонали, равномерно проводили отбор проб почвы с глубины пахотного горизонта (общий объем около 3-5 кг для одной индикаторной культуры). Далее образцы почвы высушивали до воздушно-сухого состояния и просеивали через сито с ячейками 5 мм. Затем почву засыпают в одноразовые бумажные парафинированные стаканчики вместимостью 600 см (без дренажа) и высевали индикаторные растения.
Режим выращивания растений в вазонах: освещенность 20 тыс. лк в течение 16 часов (день), без освещения - 8 часов (ночь) в сутки; температура соответственно 25С и 20С; влажность воздуха 70%; полив вазонов с растениями на уровне 60% от ПВ.
Учет результатов опыта проводили через 28 суток по показателю снижения сырой массы растений в процентах к контролю (без обработки гербицидом). Оценку уровня персистентности гербицидов, экологическую нагрузку -ЭН (Мельников, 1987) и прогноз временного периода, необходимого для самоочищения почвы от остатков гербицидов и снижения уровня фитотоксичности до безопасного для культур севооборота проводили математическим методом (Ларина, 2007).
Скрининг гербицидов в условиях вегетационного опыта
На сегодняшний день известно, что многие современные однокомпонентные гербициды обладают специфичностью к определенной группе сорных растений, что ограничивает возможности их применения в случае смешанного типа засоренности. Например, в литературе имеются данные о том, что гербицид Пивот в дозе 0,8 л/га не всегда успешно снижал засоренность посевов зернобобовых культур сушеницей топяной, фиалкой полевой, ежовником обыкновенным и мятликом однолетним (Спиридонов и др., 2001; Захаров, 2003). Другая проблема заключается в фитотоксичности остатков имазетапира, кломазона и других д.в. гербицидов для ряда чувствительных культур севооборота (Ларина и др., 2002). Современные направления, решающие одновременно эти проблемы заключаются в пошаговом применении гербицидов, например, вначале вносится страховой гербицид, а при появлении другой волны используют соответствующие селективные гербициды против доминирующих видов. Возможен и другой путь - баковые смеси с пониженными нормами расхода исходных составляющих за счет синергического взаимодействия компонентов смеси.
Поэтому нами на модельных индикаторных растениях в условиях ЛИКа были испытаны баковые смеси следующих гербицидов - Пульсар (д.в. имазамокс), Базагран (д.в. бентазон), Комманд (д.в. кломазон), Харнес (д.в. ацетохлор) и др. (подробно в п. 2.1) с целью изучения возможности их применения в посевах зернобобовых культур.
Эффективность действия гербицида на разных культурах одного и того же семейства отличается, что обусловлено такими физиологическими особенностями растений, как механизм трансформации попадающих в растение гербицидов; выделения корневых волосков, которые препятствуют попаданию гербицидов в растение; клеточная и тканевая устойчивость листьев, наличие внутриклеточных тканевых барьеров, главным образом, структур филлоплана (Крутьков, 2002; Крутьков, 2005). В связи с чем, в серии опытов была изучена видовая и сортовая чувствительность зернобобовых культур к гербицидам из класса производных имидазолинона и их баковым смесям.
Для наиболее объективного сравнения видовой чувствительности к действию гербицидов брали величину ED50 (табл. 3.1). По результатам опыта чувствительность к гербициду Пивот (ED5Q) при почвенном применении проявила соя сорта Венера (140 г/га) и Дельта (92 г/га), а устойчивость - соя сорт Светлая (203 г/га), пелюшка (353 г/га) и люпин узколистный Снежеть (171 г/га). При обработке по вегетирующим растениям чувствительность (ED5()) к гербициду Пульсар проявил горох (в зависимости от сорта от 114 до 192 г/га); а устойчивость - пелюшка (534 г/га) и соя (в зависимости от сорта от 153 до 450 г/га). Соя сорт Венера также проявила восприимчивость к их баковым смесям: Пивот+Базагран (103 г/га) и Пульсар+Базагран (126 г/га). Относительную устойчивость проявила соя сорт Светлый, по сравнению с сортом Венера ее значения ED50 в 3 и более раз выше аналогичных (ED5Q для Пульсара - 450, Пивот - 203 г/га). Горох сорт Таловец 70 был устойчив ко всем испытываемым комбинациям гербицидов (ED50 от 260 до 355 г/га).
В справочнике пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории РФ (2007), гербицид Базагран рекомендован в дозе до 3 л/га против однолетних двудольных сорняков. В случае смешанного типа его эффективность значительно снижается. Поэтому в сравнении с эталонным гербицидом Базагран изучили эффективность комбинаций гербицидов: Базагран+Динам (18,8:1), Базагран+Харнес (1,5:1), Базагран+Комманд (5:1) и Базагран+Фюзилад Супер (1,5:1). Рассматриваемые смеси обладали в основном синергетическим эффектом (табл. 3.2), но коэффициент взаимодействия компонентов (К) отличался в зависимости от культуры. Для растений сои, которые были обработаны в фазу 2-3 листа, К был на уровне 1,17 (Базагран+Фюзилад Супер) - 1,71 (Базагран+Комманд); для гороха, обработанного в фазу 3-5 листьев - от 0,69 (смесь Базагран+Комманд проявила эффект антагонизма) до 1,63 (Базагран+Харнес); и для кормовых бобов, обработанных в фазу 2-4 листа -от 1,1 (Базагран+Фюзилад Супер) до 2,28 (Базагран+Динам).
При испытании баковых смесей гербицидов с обработкой по вегетирующим растениям наибольшую устойчивость к ним проявили растения сои: ED5Q от 450 до 973 г/га по сравнению с эталоном - Базагран (ED5o= 744 г/га) (табл. 3.2). Растения гороха проявили устойчивость к смеси Базагран+Динам (EDSQ=1250 г/га), Базагран+Фюзилад Супер (ED5Q=534 г/га), что сопоставимо с эталоном Базагран (ED5Q=650 г/га), и высокую чувствительность к баковой смеси - Базагран+Харнес (1)50=110 г/га). Самыми чувствительными оказались растения кормовых бобов. Они проявили высокую чувствительность к смесям Базагран+Комманд и Базагран+Харнес (ED50 менее 140 г/га). Относительную устойчивость кормовые бобы, так же как и соя с горохом проявили к баковой смеси Базагран+Динам {EDso-бЪЪ г/га) и Базагран+Фюзилад Супер (ED50=578 г/га).
В серии опытов была изучена чувствительность индикаторных зерновых культур к баковым смесям гербицидов разных классов. В качестве индикаторных растений использовали просо, яровую пшеницу и ячмень -модель однолетнего злакового растения, а так же для определения уровня фитотоксичности почвы для культур севооборота - яровой рапс. В ходе опыта по изучению чувствительности имидазолиноновых гербицидов и их баковых смесей было установлено, что по сравнению с зернобобовыми культурами просо и ячмень восприимчивы, а яровой рапс очень восприимчив к ним. Так для Пивота EDso в условиях дерново-подзолистой почвы составил: ячмень -3,6 г/га и просо - 1,1 г/га, а рапс - 0,03 г/га. Особенно чувствительны растения - индикаторы были к обработке баковыми смесями Пульсар+Базагран (EDso: ячмень - 0,04 г/га, просо - 0,8 г/га и рапс - 0,01) и Пивот+Базагран (ED50: ячмень - 0,13 г/га, просо - 0,4 г/га и рапс- 1,1 г/га).
Известно, что реакция культурных растений зависит от свойств почвы. В наших экспериментах использовали дерново-подзолистую почву (тип 1) и модифицированный образец (тип 2) дерново-подзолистой почвы (характеристика почв приведена в главе Методы исследований). Реакция и уровень чувствительности индикаторных растений к изучаемым гербицидам показаны в табл. 3.3 и на рис. 3.2-3.3. Экспериментально установлено, что по сравнению с однокомпонентным гербицидом Пивот смесь гербицидов Пивот+Базагран наиболее качественно снижала рост проса (на 94% (тип почвы 1) и на 91% (тип почвы 2)), а Пульсар+Базагран - ячменя (на 93% (тип почвы 1) и на 89% (тип почвы 2)). Рапс яровой проявил высокую чувствительность ко всем применяемым препаратам (EDso менее 10 г/га) -масса растений после обработки гербицидами снизилась на 78-97% по сравнению с контролем (7,87 г).
Критический период фитогенного воздействия сорняков на зернобобовые культуры
Отмечается два критических периода, в течение которых развитие сорняков в посевах зернобобовых наиболее вероятно: сразу после появления всходов культуры и в фазе созревания, когда площадь листовой поверхности культуры, особенно сои, уменьшается на 60-80%, что способствует росту сорняков (Синеговская и др., 2005). В условиях Московской области второго критического периода (в фазу созревания) практически не существует, так как осенью сравнительно рано начинаются заморозки, что препятствует прорастанию и развитию сорных растений.
Для выбора оптимизации сроков обработки гербицидами были изучены потери урожая зернобобовых культур в зависимости от продолжительности периода совместного произрастания сорняков и культуры. Сравнение результатов вариантов контроля (К) и опыта (Р1-Р5) показало, что к засоренности посевов наиболее чувствительна соя, по сравнению с горохом и кормовыми бобами (табл. 4.2). Затенение посевов, ухудшение водного и пищевого режимов под влиянием сорняков привели к снижению урожая зерна сои в 5-9 раз в зависимости от сроков прополки. Культура соя характеризуется медленным ростом в начальный период вегетации, поэтому наиболее вредоносное действие сорняков проявилось с момента появления всходов. В зависимости от года наблюдений при удалении сорняков в 1 срок (Р1) и поддержании в дальнейшем посевов культуры чистыми, прибавка урожая составила 120-285%: в 2006 году (вегетационный период которого характеризовался как прохладный) - 0,85 т/га (120%), в 2005 г. - 1,54 т/га (285%), 2007 г. - 1,94 т/га (248%о). В среднем за 3 года исследований интенсивный рост биомассы сорняков наблюдался в течение всего вегетационного периода и составил от 1081,5 г/м2 до 1679,8 г/м2 (рис. 4.2.).
Для растений гороха сорняки также губительны в первый месяц после появления всходов культуры. Со временем растения гороха способны самостоятельно заглушать рост сорняков, используя их в качестве опоры при условии прополки в первые 20-40 суток после появления всходов культуры. Нарастание биомассы сорняков в течение вегетационного периода составило 202,9-344,5 г/м (рис. 4.3). Наибольшая прибавка урожая гороха наблюдалась на вариантах Р1-Р2 и составила в среднем 1,50 т/га (41,5%): 2006 г. - 1,1 т/га (35%) и в 2007 г. - 1,95 т/га (48%).
Высокие, мощные и хорошо облиственные стебли кормовых бобов самостоятельно угнетали рост сорняков в течение вегетации, особенно при прополке в первые 20 суток после появления всходов культуры. При удалении сорняков на вариантах Р1-Р2 прибавка урожая в среднем составила 1,47 т/га (85%): в 2006 г. - 1,50 т/га (120%) и в 2007 г. - 1,44 т/га (49%). В течение вегетационного сезона наблюдалось нарастание биомассы сорняков: от 193,9 г/м (20 сутки учета) до 794,6 г/м на момент 80 суток после появления всходов культуры (рис. 4.4).
Фитогенное воздействие сорняков тем в большей степени проявлялось, чем была больше продолжительность совместного произрастания, и если не вести борьбу с сорняками, то теряется около половины урожая зернобобовых культур. Зависимость урожая зерна кормовых бобов от сроков прополки посевов (среднее 2005-2007 гг.) Таким образом, для условий Московской области оптимальными сроками для проведения разных , мероприятий по контролированию засоренности (агротехника, химическая прополка) являются период до 20 суток с момента появления всходов культуры. Этот период соответствует внесению гербицидов почвенного действия (до всходов культуры) или в фазу 2-3 листа растений сои, 3-5 листьев гороха и 2-4 листа растений кормовых бобов. Для максимального сохранения урожая зерна посевы сои, гороха и кормовых бобов должны быть очищены от сорняков не позднее 40 суток после появления всходов культуры.
