Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 9
1.1. Краткая биологическая характеристика сои 9
1.2. Сорные растения и их вредоносность в посевах сои 13
1.3. Уничтожение сорной растительности с помощью химических средств защиты растений 24
1.4. Токсичность гербицидов для сои и культур в севообороте 28
2. Условия, материал и методика проведения исследований 37
2.1. Климатическая и почвенная характеристика Приморского края 37
2.2. Условия проведения исследований 39
2.3. Материал и методика проведения исследований 43
3. Современное состояние засорённости сои в приморье 49
3.1. Оценка засорённости посевов сои в Приморском крае 49
3.2. Особенности развития сои при сложном типе засорения 55
3.3. Зависимость урожайности сои от уровня засорённости её посевов 59
4. Изменение урожайности и засорённости сои при применении химических средств защиты растений 68
4.1. Определение чувствительности сорняков к гербицидам в условиях стационара 68
4.2 Изменение урожайности сои в зависимости от засорённости и эффективности гербицидов 72
4.3. Посевные и технологические качества семян сои при применении гербицидов 87
5. Чувствительность сои к гербицидам 92
5.1 Реакция районированных сортов сои на применение пивота в разные фазы её развития 92
5.2 Урожайность сортов сои с различным периодом вегетации при использовании гербицида пивот 99
5.3. Реакция растений сои сорта Венера на обработку гербицидами в различные фазы ее развития 104
6. Чувствительность культурных растений к остаткам гербицидов в почве 117
7. Энергетическая эффективность применения гербицидов на сое 128
Выводы 132
Рекомендации производству 136
Список литературы 137
Приложения 160
- Сорные растения и их вредоносность в посевах сои
- Оценка засорённости посевов сои в Приморском крае
- Определение чувствительности сорняков к гербицидам в условиях стационара
- Реакция районированных сортов сои на применение пивота в разные фазы её развития
Введение к работе
Актуальность темы. Агропромышленный комплекс Приморья - один из наиболее крупных и важных секторов народного хозяйства Дальнего Востока. На его долю приходится 18,5% основных фондов, около 22 - валового общественного продукта, объём продукции сельского хозяйства составляет 19,7% [1].
Приморский край относится к зоне хвойно-широколистных лесов, которая наиболее благоприятна для возделывания всех сельскохозяйственных культур. Соя - одна из основных культур Приморья. На Дальнем Востоке она возделывается более 300 лет, а Приморский край явился первичным очагом распространения этой культуры [2]. Её возделывание всегда было экономически выгодно. В настоящее время в крае сою высевают на площади около 100 тыс. га. Эта культура приспособлена к муссонному климату, даёт высокий выход белка с гектара, меньше требует минеральных удобрений и является хорошим предшественником для зерновых культур и кукурузы. Производство сои может быть рентабельным при получении урожая 8-12 ц/га. Однако урожайность сои в крае остаётся невысокой, и с 1993 по 1998 годы она составила 4,5-9,2 ц/га [3].
Одной из основных причин низких урожаев сои в Приморском крае является засорённость её посевов, из-за чего хозяйства региона недобирают 30-40% урожая [4]. По данным ДВНИИЗР потери урожая сои от сорняков могут достигать 4,1-12,5 ц/га (21-81%) [5]. Уровень снижения урожая зерна от сорняков варьирует в широких пределах в зависимости от их видов, степени засорённости, почвенно-климатических условий, агротехники. Система агротехнических мероприятий (осенняя и весенняя обработка почвы, довсходовое и послевсходовое боронование, междурядная обработка посевов) позволяет значительно снизить засорённость и поднять урожайность сои. Трудность проведения этих работ и, особенно, боронований - сжатые сроки их выполнения и послевсходовые обработки посевов зачастую полностью не выполняются из-за неблагоприятных погодных условий (частые дожди). Кроме то- го, в последние годы агротехнические меры борьбы с сорняками не проводятся в полном объёме в связи с резким дефицитом и высокой стоимостью энергоресурсов. Поэтому, в системе мер борьбы с сорняками возрастает роль химического метода.
По данным краевой станции защиты растений урожайность сои без применения гербицидов обычно составляет 2-4 ц/га, а при своевременной и качественной обработке ими от 8 до 20 ц/га. При этом в среднем каждый затраченный на препараты рубль окупается в 2,2 раза, а чистый доход с 1 гектара достигает 1015 рублей. Потери продукции из-за некачественной защиты посевов или её полного отсутствия составляют около 116 миллионов рублей. С каждого же защищенного гектара дополнительно было получено продукции на 1476,8 рублей (в ценах 2001 г.) [6].
В настоящее время проводится качественное обновление ассортимента гербицидов, большая часть которых является зарубежными, поэтому, возникла необходимость детального изучения возможности их применения в различных почвенно-климатических зонах Российской Федерации.
Ассортимент гербицидов в крае за последние 10 лет включал 18 наименований с колебаниями по годам от 3 (1991 г.) до 9 (1995 г.), и ими обрабатывалось от 37,5 до 75,5% посевных площадей, занятых под соей. С 1993 г. объёмы применения гербицидов на этой культуре уменьшились в 2-8 раз, в основном, за счёт внедрения в производство новых препаратов, применяемых в меньших дозах, а с 1994 г. кроме того, и из-за сокращения посевных площадей. В 1991 и 1992 гг. на сое в основном использовали нитран, которым обрабатывали 75-76% посевов и базагран - 16-23%. В последующие годы среди химических средств борьбы с сорняками стал лреобладать пивот, доля которого увеличивалась вплоть до 1997 г., когда он применялся на 83% обрабатываемых площадей. В последние три года объёмы применения пивота несколько уменьшились. С 1996 г. на 8-18% обрабатываемых площадей под соей использовали новый препарат галакси топ в смеси с противозлаковыми гербицидами. Также нашел применение новый почвенный гербицид - фронтьер [7].
Для целенаправленной борьбы с сорняками в посевах сои необходимы более полные сведения об их видовом составе, степени засорённости посе вов, которые к настоящему времени отсутствуют. Не изучена биологическая эффективность препаратов нового поколения в почвенно-климатических ус ловиях Приморского края, нет данных о реакции районированных сортов сои на обработку гербицидами в разные фазы развития. Не определено влияние гербицидов на урожайность последующих культур севооборота. Решение данных вопросов необходимо для грамотного применения гербицидов, по вышения урожайности сои различных сортов, и правильного планирования севооборотов. ;
Цель исследований. Выявить особенности формирования урожая зерна сои и некоторых других культур при применении гербицидов. Разработать экологически безопасные и экономически обоснованные технологии защиты сои от сорняков, обеспечивающие благоприятные условия для роста последующих культур.
В задачи исследований входило: установить видовой состав сорных растений, плотность засорения ими посевов сои в районах Приморского края; изучить динамику их всходов; выявить влияние смешанного состава сорняков и степени засорённости амброзией полыннолистной на формирование урожая сои; изучить изменение урожайности сои в зависимости от засорённости посевов, доз и способов применения гербицидов и оценить качество полученных семян; изучить особенности роста и развития районированных сортов сои, различающихся по периоду вегетации, при обработке гербицидами в различные фазы; выявить уровень последействия гербицидов на последующие культуры севооборота; рассчитать энергетическую эффективность возделывания сои при применении гербицидов. '
Исследования проводились нами в течение 1993-2000 гг. в соответствии с заданиями РАСХН: в 1991-1995 гг. - 04.02.03 по теме " Разработка гербицидных препаратов нового поколения, экологически безопасных при использовании в сельскохозяйственной практике", и 04.06.02.01. "Оптимизация технологии применения гербицидных препаратов и других БАВ в практике сельскохозяйственного производства", в 1996-2000 гг. 01."Изучить динамику и тенденции изменения фитосанитарной обстановки на основе мониторинга полезных и вредных организмов и разработать систему прогнозирования опасных фитосанитарных ситуаций в основных регионах страны и условиях реформирования АПК", 03. "Изучить механизмы химического взаимодействия структурных элементов аг-роэкосистем (трофические связи, хозяино-паразитарные, конкурентные, алле-лопатические взаимодействия и др.) с целью создания нового поколения экологически безопасных химических средств защиты растений и методов подавления вредных организмов".
Научная новизна результатов исследований. Проведена оценка степени засорённости посевов сои при современном состоянии сельскохозяйственного производства, определён ценоз сорняков и выделены наиболее распространённые и вредоносные виды. Установлена зависимость урожайности сои от засорённости, доз и способов применения химических средств защиты растений. Впервые в регионе дана сравнительная оценка чувствительности четырёх районированных сортов сои (Приморская 13, Венера. Приморская 69 и Приморская 301) к гербициду пивот, а сорта Венера - к пивоту и баковой смеси галакси топа и набу С в разные фазы её развития. Впервые получены данные о последействии гербицидов на культуры севооборота в условиях Приморского края.
Практическая значимость работы. На основании данных, полученных в ходе регистрационных испытаний, препараты пивот, фронтьер, галакси топ, поаст супер, арамо 50 включены в "Справочник пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории Российской Федерации". По результатам проведённых исследований максимальная доза применения гербицида пивот уменьшена с 1,0 до 0,8 л/га, а галакси топа для зоны Дальнего Востока - с 1,5-2,0 до 1,0-1,7 л/га. Применение в Приморском крае разработанных рекомендаций по снижению засорённости посевов сои с помощью химических средств позволяет в производственных условиях получить дополнительно от 3 до 11 ц/га зерна в зависимости от степени засорённости. Данные о сортовой и фазовой чувствительности сои к гербицидам дают возможность получения большей урожайности без увеличения пестицидной нагрузки.
Результаты исследований включены в "Рекомендации по региональному применению гербицидов в Российской Федерации (Москва, 1998) и "Научно обоснованные технологии химического метода борьбы с сорняками в растениеводстве различных регионов Российской Федерации" (Голицыно, 2001 г.).
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены: на научной сессии годичного собрания ДВ НМЦ РАСХН "Проблемы экологически безопасной защиты растений на Дальнем Востоке" (Камень-Рыболов, ДВНИИЗР,1994 г.); на семинаре-совещании специалистов службы защиты растений Дальневосточного региона (Благовещенск, 1995 г.); на научно-практической конференции "Селекция и технология возделывания сои на Дальнем Востоке (Благовещенск, ВНИИ сои, 1996 г.); на научно-производственной конференции "Перспективы совершенствования технологий возделывания сои на Дальнем Востоке с применением пестицидов" (Благовещенск, ВНИИ сои, 1997 г.); на научно-методической конференции "Совершенствование технологии возделывания сои на Дальнем Востоке (Благовещенск, ВНИИ сои, 1998 г.); на международной конференции "Современные направления борьбы с сорняками с использованием новых классов гербицидов и трансгенных растений, устойчивых к гербицидам" (Москва, институт биоорганической химии РАН, 2001 г.); на совещаниях-семинарах, организованных краевым управлением сельского хозяйства, иностранными фирмами и ДВНИИЗР в 1993-2001 гг.
Публикации. Основные положения диссертации изложены в пяти научных статьях и двух республиканских рекомендациях.
Автор благодарен за помощь в работе и многолетнее сотрудничество зав. лабораторией ДВНИИЗР, к.б.н. Яковец В.П. и научным сотрудникам лаборатории токсикологии гербицидов. Особая благодарность старшему научному сотруднику Прим НИИСХ к.с.-х.н. Мудрик Н.В. за поддержку и постоянную помощь. Искреннюю признательность выражаю научному руководителю д.с.-х. н. Русакову В.В.
Сорные растения и их вредоносность в посевах сои
В настоящее время в связи с резким спадом производства и низкой обеспеченностью материально-техническими ресурсами сельских товаропроизводителей наблюдается снижение общей культуры земледелия. Более 70% всех посевов землепользователей России характеризуется средней и сильной степенью засоренности [66]. Поэтому проблема борьбы с сорняками на полях с помощью агротехнических и химических методов является актуальной.
Для экологически и экономически обоснованного применения гербицидов необходимо иметь данные о видовом составе сорняков и степени засоренности посевов.
На земном шаре более чем из 300 тыс. видов растений 30 тыс. являются сорными, из них вред производственной деятельности человека наносят 1800 видов, в том числе на пашне более 300. В целом в земледелии борьба ведётся против 200 видов сорняков, из которых 120 считаются наиболее опасными. На них ориентированы меры борьбы с сорной растительностью и ассортимент гербицидов [67].
Из всех видов растений, произрастающих на территории Российской Федерации, около 1000 видов относятся к сорным. В полевых агрофитоцинозах Нечернозёмной зоны России встречается около 400 видов сорняков, среди которых 30 видов характеризуются наиболее интенсивным воздействием на культурные растения [68].
Первое очень краткое упоминание о сорняках в огородах крестьян Уссурийского края, проводит Р.К. Маак, исследовавший растительный покров края в середине 19 веке. Описанный им в 1861 г. ботанический состав сорных растений Уссурийского края, насчитывает 20 видов, очень многие виды, приводимые Р.К. Мааком только для естественных местообитаний, в настоящее время являются злостными сорняками. [69].
Первым настоящим исследователем сорной растительности Уссурийского края является Н.А. Пальчевский, который в 1891 г. для выяснения причин появления в Южно-Уссурийском крае так называемого "пьяного" хлеба проанализировал 99 образцов зерна пшеницы и выделил из них семена сорных растений. Преобладающими среди них оказались: куколь посевной, горец вьюнковый, коммелина обыкновенная, мышей сизый и зелёный [70].
Более подробное описание видового состава сорной растительности этого региона сделано В.Л. Комаровым [71-73]. В своей работе "Определитель растений Дальневосточного края" В.Л. Комаров указывает на произрастание в крае ряда новых сорных растений, появившихся здесь или сделавшихся более заметными в последние 10-15 лет [72, 73].
Большую работу по инвентаризации сорных растений на территории Приморского края провел И.К. Шишкин, описавший 175 видов сорных растений, встречающихся в Приморье [74, 75]. Помимо этого было проанализировано их происхождение, приуроченность к сельскохозяйственным культурам, распространенность по краю, отношение к почвам. В работе К.И. Шишкина [74] для посевов сои указано 105 видов сорных растений. Обилие десяти из них охарактеризовано наивысшим баллом - 3: к этим видам относятся шерстяк волосистый, просо куриное, мышей сизый, коммелина обыкновенная, горец обыкновенный, акалифа южная, аметистка голубая, шандра гребенчатая, бодяк полевой, осот полевой.
В 1969 г. опубликована работа А.Г. Воложенина "Сорняки и меры борьбы с ними", в которой приведен список 158 видов сегетальных и рудеральных сорных растений Приморского края: для 27 из них указаны районы распространения. Данные о встречаемости и обилии видов не приведены [76].
Через 40 лет после исследований И.К. Шишкина сегетальная флора Приморского края была изучена Т.Н. Ульяновой [77]. Исследование засоренности посевов и посадок сельскохозяйственных культур проведено маршрутно-рекогносцировочным методом в 1970-1972 и 1977 гг. Основное внимание уделено видовому составу сорняков и их обилию в посевах. Т.Н. Ульяновой было установлено, что в своей основе видовой состав сорных растений самой южной части Дальнего Востока сложился в конце 19 - начале 20 веков и с тех пор изменялся незначительно. Однако в связи с увеличением площади пахотных земель увеличились встречаемость и обилие многих видов. Отмечены основные засорители различных сельскохозяйственных культур. Сорно-полевая флора ведущей сельскохозяйственной культуры края - сои по данным Т.Н. Ульяновой представлена 108 видами сорных растений. Анализ встречаемости и обилия, характеризующих степень участия вида в засорённости посевов, показал, что основными засорителями посевов сои в Приморском крае являются около 20 видов. К ним относятся: однолетники - шерстяк волосистый, мышей сизый и зелёный, дурнишник сибирский, акалифа южная, коммелина обыкновенная, щирица запрокинутая, гибискус тройчатый, канатник Теофраста, сигезбекия пушистая, марь белая; а также многолетники - осот полевой, амброзия маньчжурская, хвощ полевой, зюзник блестящий, тростник обыкновенный, бодяк щетинистый, череда трёхраздельная. Из этого списка наиболее злостным засорителем посевов сои, наблюдаемым повсеместно и обильно на каждом поле Приморского края, признано просо куриное (просянка). Отмечено усиление роли нескольких видов в засорении посевов пропашных культур. Так, на момент проведения обследований дурнишником сибирским было засорено 85% всех посевов сои, причём оценка обилия на половине полей оценивалась баллами 5-3. Напротив, в 1936 г. дурнишник числился лишь сорняком огородов, а в посевах сои и других пропашных культур его обилие характеризовалось баллом 1. Автор отмечает, что дурнишник сибирский "по своей значимости в засорённости посевов сои стоит сейчас на втором месте после проса куриного и вместе с ним является основной причиной снижения урожаев сои в Приморском крае". Возросло распространение в посевах сои канатника Теофраста и гибискуса тройчатого [77].
В более поздние годы инвентаризацией видового состава сорных растений занимались сотрудники Биолого-почвенного института Дальневосточного научного центра совместно с Приморской пограничной государственной инспекцией по карантину растений и Приморским НИИ сельского хозяйства [78]. Ими описано 111 видов наиболее распространенных сорных растений, относящихся к 75 родам 26 семейств. Отдельно выделена группа карантинных сорняков, из которых в крае встречается 8 видов.
Т.А. Щербаковой [79] в 1981-1987 гг. при обследовании посевов сои в ок-ресностях агробиостанции Уссурийского педагогического института и на полях колхозов и совхозов четырёх районов Приморского края отмечено 28 видов сорных растений с преобладанием однолетних сорняков, а наиболее распространенными были коммелина обыкновенная, щетинники сизый и зелёный, просо куриное.
Оценка засорённости посевов сои в Приморском крае
Географическое положение Приморского края обусловливает влияние на его климат, как циклонической активности бассейна Тихого океана, так и азиатских антициклонов. Горный хребет Сихотэ-Алинь, пересекающий Приморье с севера на юг, занимает 80% территории и только 20% приходится на низменные впадины и долины рек. Самая большая из них - Ханкайско-Уссурийская равнина, где и расположены основные сельскохозяйственные угодья [220].
Климатические особенности Приморского края определяются взаимодействием континентальных условий материка и обширных пространств Тихого океана. Муссонный характер резко выражен и проявляется во все периоды года.
Зима очень холодная для таких низких широт: средняя температура января колеблется от - 12 до -22С. В зимний период выпадает от 5 до 47 мм осадков, что составляет 1-9% от их годового количества. Высота снежного покрова обычно не превышает 10-15 см, что ведёт к глубокому промерзанию почвы (в степных районах до 2 м).
Тёплый период (температура воздуха выше 0С) начинается с третьей декады марта и длится до конца второй декады ноября, составляя в общей сложности 215-245 суток.
Весна в крае сравнительно холодная, засушливая (осадков выпадает 6-24% от их количества в год) и затяжная. Влажность почвы весной определяется, в основном, осенними запасами влаги, но эти запасы обычно незначительны, и после полного осеннего насыщения почвы влагой в слое 0-20 см весной содержится продуктивной влаги всего 60-70 мм, поэтому в начале вегетационного периода, а в иные годы и в первой половине лета, культурные растения страдают от её дефицита. Влажность почвы опускается до величин, далеко недостаточных для растений (9-12%). На весенние месяцы приходится более 60% дней с суховейными явлениями [221]. В этот период осадки иногда отсутствуют по две-три декады подряд, причём в отдельные дни это сопровождается высокой температурой (до 35С) и низкой относительной влажностью воздуха, что приводит к усиленному испарению влаги из почвы и растений. Такая весна способствует успешному проведению предпосевных работ, но в то же время создаёт неблагоприятные условия по обеспеченности посевов влагой
Прогревание верхнего слоя почвы на глубине 10см до 10С тепла, то есть до биологического температурного минимума, необходимого для прорастания сои происходит в среднем с 4 до 21 мая. Наиболее быстрое прорастание семян сои отмечается при прогревании почвы до 12-15С на глубине заделки семян. В крае средним оптимальными сроками посева сои в зависимости от зоны возделывания установлены с 10 мая по 5 июня. Запаздывание с посевом приводит к снижению урожайности из-за невызревания сои [65]. Весенние заморозки не оказывают влияния на сроки сева сои [222]. Важнейшей особенностью местного климата является неравномерное выпадение осадков в течение года. В Приморье сумма осадков за год не превышает их количества в ряде западных континентальных районов умеренного климата [223].
Лето в крае дождливое и жаркое, за этот период выпадает 60% годового количества осадков. Для первой половины лета характерны обложные моросящие осадки, а для второй - ливневые дожди. Обильные дожди выпадают в конце июля или в августе, когда происходит цветение и образование бобов у растений сои и потребность её во влаге наибольшая. Причиной дождливого периода в конце лета является вторжение в Приморье влажного субтропического воздуха. В это время часто отмечается переувлажнение почвы и когда оно не бывает длительным, соя, как растение муссонного климата, довольно успешно ему противостоит.
Осень обычно сухая и тёплая, с большим количеством солнечных дней. Осенняя сумма осадков составляет около 15% годовой. В отдельные годы в период конец сентября - первая декада октября отмечаются первые заморозки, от которых нередко у поздних сортов сои получается морозобойное зерно. По общему количеству осадков (500-800 мм) Приморский край относится к зоне достаточного увлажнения.
Среди агроклиматических факторов для края специфична повышенная относительная влажность воздуха, летом она поднимается в среднем выше 80%. За вегетационный период в среднем по краю накапливается более 2600С активных температур, в том числе более 2300С за период вегетации сои.
Таковы особенности климата по среднемноголетним данным. Безусловно, каждый год имеет свои особенности по всем метеорологическим показателям. Для Приморья характерно чередование годов не только более сухих, но и засушливых с исключительно влажными. Поэтому, среднемноголетние суммы осадков для данной территории представляют собой величины, недостаточно характеризующие реальный климат. Таким образом, Приморский край является сравнительно благоприятным для интенсивного развития земледелия и выращивания высоких урожаев всех сельскохозяйственных культур. Работа выполнена в Дальневосточном научно-исследовательском институте защиты растений в период 1993-2000 гг. Экспериментальные поля института расположены на окраине посёлка Камень - Рыболов в 220 км от краевого центра г. Владивосток на Уссурийско-Ханкайской равнине, где размещены основные сельскохозяйственные угодья. Для характеристики метеорологических условий периодов вегетации в 1993-2000 гг. приводим данные метеопоста Даль НИИЗР (прилож. 1-3). Условия вегетационного периода 1993 года отмечены недостаточным количеством осадков в июне и июле: их выпало соответственно в 1,5 и 2 раза меньше нормы, что отрицательно повлияло на рост и развитие сои. Средняя температура воздуха в эти месяцы, а также в августе была на 0,7-1,7С меньше среднемноголетних показателей (прилож. 1-3).
Определение чувствительности сорняков к гербицидам в условиях стационара
Разнообразие сорных растений в посевах сои в значительной степени отличалось по районам края: наибольшее количество видов зафиксировано в степной и лесостепной зонах (26 и 23 вида соответственно) и намного меньше в таёжной зоне (11 видов). Одними из наиболее распространённых и вредоносных сорняков в посевах сои являются однолетние злаки, осоты желтый и розовый, амброзия полыннолистная.
В период 1996-1998 гг. отмечено увеличение доли площадей с плотно стью стояния злаковых однолетних сорняков более 15 шт./м2 с 36 до 64%; в последующие два года степень засоренности сои этими видами сорняков не снижалась и составила 64%. Осот желтый был зафиксирован на 48-63% обследованных полей, причём плотность стояния его в посевах в последние три года значительно повысилась. Так, если в 1996 и 1997 гг. степень засорения осотом желтым более 15 шт/м была отмечена на 17,5 и 26,6%, то в последующие три года - на 44,5- 66,2% (прилож. 4)..
Осот розовый встречался на 32-56% обследованных посевов сои, и плотность засорения им, как и в случае с осотом желтым, значительно повысилась в последние три года во всех районах края. Амброзия полыннолистная (карантинный сорняк) была выявлена в 1963 г. [107] в пяти районах края, а в настоящее время ею засорены посевы сои во всех районах степной и лесостепной зон. Отмечены очаги этого сорняка в одном из северных районов. Так, в 1997 году впервые она обнаружена в Лазовском районе. При обследовании полей амброзия полыннолистная была зафиксирована на 58-74% площадей под соей и на 22-68% полей плотность засорения ею составила более 15 шт/м2. Наблюдалось некоторое уменьшение площадей засорённых этим сорняком, что, по-видимому, связано с увеличение объёмов применения гербицидов эффективных в борьбе с ним. В тоже время плотность засорения посевов сои амброзией полыннолистной снизилось незначительно (прилож. 4). В 2000 г. отмечено увеличение степени засоренности сои акалифой южной; до 30% посевов сои были засорены в сильной степени пыреем ползучим, различными видами полыни и марью белой. Вероятно, из-за сокращения объёмов известкования полей увеличилась распространённость в сои хвоща по-левого, который был обнаружен на 19-56% площадей, причем степень засорен ности им почти не различалась по годам исследований. При обследовании полей встречались целые массивы с соей, поражённых повиликой полевой. Так, в Спасском районе (СХПК "Духовское") на площади около 50 га наблюдали от 4 до 24 шт/м2 этого сорняка в фазах от всходов до за крепившихся на растениях культуры. По данным Государственной карантинной инспекции в Приморском крае около 10 тыс. га. земель засорены видами повилик. Таким образом, тип засорённости посевов сои в большинстве своём сложный и включает как широколистные, так и злаковые сорные растения. Уровень засорённости за последние пять лет существенно не снижался. Для сои сорняки наиболее опасны в начальные фазы развития, так как в этот период она характеризуется медленным ростом. При этом вредоносность сорного компонента агрофитоцегіоза не является величиной постоянной, а зависит от обилия и видового состояния сорняков, биологических особенностей их роста и развития. В свою очередь, проявление этих факторов определяется конкретными почвенно-климатическими условиями. Изучение динамики всходов сорных растений в посевах сои проводили в течение двух лет (1998 и 1999 гг.) на опытном поле института. Фенологическими наблюдениями за сорными растениями в посевах сои выявлено, что скорость прорастания и накопления их биомассы зависит от метеорологических условий в период вегетации. Наиболее массово сорняки прорастали в 1999 г.: к фазе примордиальных листьев сои их отмечено 48% от максимальной численности, а в менее благоприятном по погодным условиям 1998 г. к этому времени проросло всего 16% (табл. 6). В период от фазы примордиальных до двух-трёх тройчатых листьев у культуры в 1998 г. численность сорняков увеличилась на 80%, что связано с благоприятными условиями их роста, сложившимися в третьей декаде июня и первой декаде июля. Количество осадков за этот период составило 182 мм при норме 65 мм, а температура воздуха превышала норму соответственно на 1,4 и 1,5С, отмечено дружное прорастание таких сорняков, как акалифа южная, амброзия полыннолистная и однолетние злаковые. В 1999 г. за соответствующий период количество засорителей увеличилось на 47%, причем до первого тройчатого листа численность сорняков возросла на 31%, а от первого тройчатого листа до 2-3 тройчатых листьев - на 16%. Увеличение плотности сорняков, как и в предыдущем году, происходило в основном за счет появления всходов акалифы южной, амброзии полыннолист-ной и однолетних злаковых. В оба года исследований увеличение количества сорняков шло интенсивно до фазы 2-3 тройчатых листьев у сои. В дальнейшем (фаза 4-5 тройчатых листьев) численность сорняков увеличивалась незначительно (4-5%), а к фазе бобообразования за счет засыхания некоторых из них — уменьшилась. В ценозе сорняков в посевах сои в течение всего вегетационного периода 1998 г. преобладали двудольные однолетники (80,4-87,7%), в 1999 г. -в первый период вегетации (примордиальные листья - 2-3 тройчатых листа у сои) наиболее часто встречались однолетние однодольники, а затем, с фазы 4-5 тройчатых листьев, отмечена практически равная распространенность двудольных и злаковых однолетников (прилож. 5).
Сорные растения в посевах сои имели различную высоту и основная часть их в фазу 2-3 тройчатых листьев у сои находилась под пологом культуры, хотя уже в это время отдельные растения осотов, мяты полевой и амброзии по-лыннолистной вышли в первый ярус. К фазе бобообразования под пологом сои остались такие сорняки, как хвощ полевой, чистец китайский, сурепка обыкновенная, акалифа южная, шандра гребенчатая, марь белая и коммелина обыкновенная. Некоторые растения осота желтого, полыни обыкновенной, амброзии полыннолистной и злаковых сорняков достигали высоты 95-164 см, в то время как высота растений сои равнялась 68-88 см (прилож 6).
Ввиду резкого различия метеоусловий в 1998 и 1999 гг., нарастание массы сорняков шло по-разному. Так, в засушливом и жарком сезоне 1999 г. растения сои сильно страдали от недостатка влаги в почве и поэтому оказались менее конкурентоспособными по отношению к сорнякам, масса которых во все периоды наблюдений превышала массу культуры почти вдвое. Масса культурных растений в общем ценозе составила 31-33% (табл. 7).
Реакция районированных сортов сои на применение пивота в разные фазы её развития
Основными методами снижения засорённости посевов являются агротехнические: внедрение и соблюдение севооборота: тщательная очистка семян: качественная подготовка почвы под посев: своевременный уход за посевами: уничтожение сорных растений на межах, канавах и пустырях и др.
В последние годы агротехнические меры борьбы с сорняками не проводятся в полном объёме в связи с резким дефицитом и высокой стоимостью энергоресурсов. В этой ситуации возрастает роль химических средств уничтожения сорных растений.
В настоящее время проводится качественное обновление ассортимента гербицидов, большая часть которых являются зарубежными. Широко применяемый в странах Америки, Европы и Азии гербицид пивот начал внедряться на Дальнем Востоке в начале 90-х годов.
В "Справочнике пестицидов и агрохимикатов разрешенных к применению в Российской Федерации" до 1998 года гербицид пивот был рекомендован для борьбы с сорняками в дозах 0,5-1,0 л/га. В Дальневосточном регионе пивот испытывался в течение трёх лет в Амурской области, где оптимальным вариантом было предпосевное его применение в дозе 1,0 л/га [243]. В Приморском крае в 1992 году в ряде хозяйств также начали использовать гербицид пивот по рекомендации фирмы "Цианомид" без предварительных исследований по определению доз и сроков его применения.
Поэтому возникла необходимость изучения биологической и экономической эффективности пивота в конкретных почвенно-климатических условиях данного региона Дальнего Востока.
В полевых опытах 1993-1995 гг. нами установлено, что пивот в дозах 0,8 и 1,0 л/га, при внесении до посева сои подавляет, как злаковые, так и двудоль ные сорные растения, снижая их массу в среднем за три года соответственно на 75, 85 и 63, 73% (табл. 19). ; Численность сорняков под влиянием пивота уменьшалась в меньшей степени (на 24-55%), чем масса, но они были сильно угнетены и слабо конкурировали с культурными растениями. По степени засорённости посевов 1993 и 1994 годы различались между собой незначительно: масса сорняков на контроле соответственно равнялась 1196 и 934 г/м . Но в 1993 г. в общем ценозе сорняков преобладала (66%) амброзия по-лыннолистная, масса которой от доз гербицида пивота 0,8 и 1,0 л/га снижалась лишь на 34 и 55% соответственно. Масса же высокочувствительных злаковых однолетних сорняков, которые были подавлены на 76-82%, составила всего 4%. В 1994 г. в общей массе засорителей преобладали (82%) злаковые однолетние, поэтому прибавка урожая сои при использовании пивота в этом году была выше, чем в предыдущем, особенно отчётливо это проявилось на дозе 0,8 л/га. Урожайность сои в 1995 г. составила всего 3,0 ц/га так как её посевы от-личались очень высокой засорённостью по массе — 2917 г/м , что было в два-три раза больше, чем в 1993 и 1994 гг. Ценоз сорняков в этом году был представлен злаковыми однолетниками, масса которых под действием гербицида снижалась на 72-84%. Поэтому при такой высокой эффективности пивота в борьбе с доминирующими злаковыми сорняками урожайность сои по сравнению с контролем повышалась на 5,8-6,5 ц/га (см. табл. 19). Анализируя полученные данные можно сделать вывод, что для эффективного снижения засорённости сои достаточна норма его применения 0,8 л/га, а повышение её до 1,0 л/га не ведёт к существенному увеличению биологической и хозяйственной эффективности препарата. Кроме того, снижение дозы применения пивота уменьшает риск повреждения чувствительных к нему культур севооборота. Довсходовое применение пивота в дозе 0,8 л/га в среднем за три года (1997, 1999 и 2000 гг.) по действию на сорняки и прибавке урожая практически не отличались от допосевного (прилож. 7). Анализ биологической эффективности пивота в различные годы показал, что она была одинаковой в 1997, 2000 гг. и намного ниже в 1999 г. Особенно отчётливо это проявилось при его действии на злаковые сорные растения, масса которых по годам снижалась соответственно на 88, 86 и 42 %. В результате чего и прибавка урожая сои в 1999 г. составила всего 2,2 ц/га против 4,1-4,8 ц/га в остальные годы. Основной причиной низкой гербицидной активности пивота в 1999 г. по-видимому, является недостаток влаги в почве, так как сумма осадков выпавших за период вегетации этого года была ниже среднемноголетнего показателя на 40% (прилож. 1,3). По нашим данным зависимость биологической эффективности пивота от влажности почвы хорошо прослеживалась в вегетационном опыте: при увеличении её от 50 до 90% ПВ токсичность препарата повышалась почти в два раза [244]. Необходимо отметить, что;пивот в максимальной из рекомендованных доз - 0,8 л/га - при почвенном применении в недостаточной степени (на 40-46%) угнетает такой широко распространённый в Приморье сорняк, как амброзия полыннолистная. В течение нескольких лет нами была изучена возможность уменьшения засорённости посевов сои с помощью другого гербицида - фронтьера (д.в. ди-метенамид), который, как и пивот, поглощается корневой системой сорных растений.
Прибавка урожая культуры от снижения засорённости её посевов при до-посевном и довсходовом применении фронтьера колебалась от 2,1 до 3,2 ц/га. Этот препарат хорошо подавляет злаковые однолетние сорняки, снижая их массу по отношению к контролю на 94% в 1993 г. и на 80% в 1997г. (прилож. 8). В тоже время гербицид фронтьер был менее эффективен в борьбе с двудольными однолетниками: масса их уменьшалась на 20-60%. Из широколистных однолетних сорняков к фронтьеру в дозе 1,5 л/га были чувствительны шандра гребенчатая и щирица запрокинутая. Выявлено, что довсходовое применение фронтьера по посевам сои без заделки в почву по степени угнетения различных видов сорняков существенно не отличалось от допосевного.
Токсическое действие фронтьера на сорняки в значительной степени зависело от количества осадков, выпавших в течение месяца со дня внесения его в почву. Особенно это чётко прослеживается на злаковых сорняках, масса которых под влиянием препарата в дозе 1,7 л/га в 1999 г. снизилась на 96%, а масса в 2000 г. на 62%. Эти годы отличались между собой количеством осадков выпавших в июне: в 1999 г. сумма их составила 86 мм, а в 2000 г. только 22 мм при норме 81 мм (прилож. 1,3.).
