Введение к работе
Актуальность проблемы. В комплексе мероприятий по повышению про-(уктивности сельскохозяйственных культур важное значение имеет борьба с сороками. Сорные растения и меры борьбы с ними - это вечная и всегда актуаль-тя проблема земледелия, требующая постоянного внимания, изучения и совер-иенствования. В сегодняшней обстановке, при становлении рынка и трудностях (энного периода, уровень засоренности полей в республике вызывает тревогу, юэтому состояние этого вопроса является острейшей проблемой.
В условиях формирования рыночного хозяйствования происходит пересмотр и переосмысление целесообразности всех технологических приемов, при-іеняемьіх в земледелии. Подлежит переоценке их роль и место в технологиче-ких процессах в связи с вводом новых рыночных атрибутов формирования себестоимости сельскохозяйственной продукции. Наряду с этим, на первый план ^двигается проблема агроэкологической обстановки в земледелии, связанная с іспользованием средств интенсификации производства. Причины проблемы ле-кат в отсутствии нормативов, определяющих экономическую целесообразность і экологическую безопасность отдельных элементов технологических процессов і земледелии. Актуальность диссертационной темы определена необходимостью )азработки технологических приемов совершенствования интегрированной системы борьбы с сорняками, на основе критериев экономической целесообразности, экологической безопасности и ресурсосбережения.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с тематическим пла-юм научно-исследовательских работ МСХ СССР, ВО ВАСХНИЛ, МСХ и ^.СХН Республики Казахстан. Она является составной частью тематического шана НИР кафедры земледелия и методики опытного дела КазГАУ.
Цель и задачи исследований. Целью исследований является совершенствование интегрированных систем борьбы с сорными растениями в посевах зерновых и пропашных культур на основе агроэкологических критериев, обоснование экономической целесообразности дифференцированного применения технологических приемов борьбы с сорняками в горной и орошаемой зонах земледелия юго-востока Казахстана. Поставленная цель определяла необходимость решения следующих задач:
-
Изучить состав и структуру сорных компонентов агрофитоценозов зерновых и пропашных культур, закономерности их формирования и уровни вредоносности в зависимости от зональных условий земледелия;
-
Разработать модель прогнозирования засоренности посевов полевых культур, экологические и экономические критерии применения гербицидов;
-
Установить долю '—тгия элементов технологии возделывания культур в изменении уровней засоренности, состава и структуры сорных фитоценозов, в том числе и истребительных приемов подавления сорняков в посевах культур;
-
Изучить методические вопросы совершенствования структуры полного факториального эксперимента и его оптимизации в соответствии со схемой дисперсионного анализа при снижении числа неперспективных вариантов;
-
Разработать интегрированную систему борьбы с сорными растениями на основе агроэкологических требований, с использованием дифференцированного применения технологических приемов с учетом зональных факторов в условиях горного и орошаемого земледелия;
-
Обосновать технологические приемы подавления сорняков в интегриро ванных системах на основе их экологической, технологической и экономическоГ оценки;
Научная новизна. На основании многолетних полевых многофакторных, икроделяночных модельных и лабораторно-вегетационных опытов разработа-ы теоретические основы и технологические приемы интегрированной системы эрьбы с сорняками для горного и орошаемого земледелия юго-восточного Ка-іхстана.
Установлены закономерности формирования сорных фитоценозов в посе-IX зерновых и пропашных культур и их вредоносность в зоне исследований. Определены особенности конкурентных взаимоотношений между культурными сорными растениями и разработаны пороги вредоносности наиболее распро-граненных сорных растений на посевах ярового ячменя, озимой пшеницы, ку-/рузы и сои. Установлены гербакритические периоды действия сорняков на ультурные растения и разработаны матрицы чувствительности сорняков. Вы-злены доли участия элементов технологии возделывания культур - места в се-эобороте, обработки почвы, сроков посева, минерального питания в изменении эстава и продуктивности сорных фитоценозов.
Изучено влияние гербицидов на подавление сорняков и продуктивность /льтурных растений. Впервые определена миграция гербицидов в профиле очвы и установлена возможность их попадания в грунтовые воды. Определены статочные количества гербицидов в почве и растительной продукции. Разрабо-їна модель прогнозирования засоренности посевов в горной и орошаемой зо-ах земледелия и дана оценка экономической целесообразности отдельных эле-ентов интегрированной системы борьбы с сорняками. Разработаны методиче-кие вопросы оптимизации структуры факториального опыта с целью уменьше-ия числа неперспективных вариантов.
На защиту выносятся следующие положения:
-
Теоретическое обоснование интегрированной системы борьбы с сорш ками на основе установленных закономерностей формирования сорных сообщ< ств в посевах культур, взаимоотношений культурных и сорных растений, урої ней вредоносности сорняков, экологических критериев, и ее экономической це лесообрачности.
-
Совершенствование методики многофакторных полевых опытов путеї оптимизации их структуры в соответствии со схемой дисперсионного анализа.
-
Практическое применение технологических приемов борьбы с сорняка ми и их корректировка на основе прогноза вредоносности сорняков, потер урожая, гербакритических периодов культур, эффективности гербицидов, эле ментов систем земледелия в формировании уровней засоренности, миграциі гербицидов в почве.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. В ре зультате исследований выявлены агроэкологические закономерности формиро вания сорного компонента, позволяющие принимать решение о применении те? или иных элементов интегрированной системы борьбы с сорняками в горной і орошаемой зонах юго-восточного Казахстана. Использование модели прогно зирования засоренности и экономического обоснования целесообразности при менения гербицидов обеспечивает повышение урожайности зерна в горной зоне на 4,8-6,6 ц/га ярового ячменя, в орошаемой зоне - 23,7-25,6 ц/га кукурузы нг зерно и 6,1-9,8 ц/ra сои. Внедрение рекомендаций проведено в горной и орошаемой зонах Алматинскои области на площади 3383 га с высоким экономическим эффектом при соблюдении экологической безопасности.
Материалы исследований использованы в следующих рекомендациях: "Повышение устойчивости горного земледелия в Казахской ССР", "Наука - производству", "Особенности борьбы с сорняками в горных районах Алматинскои области", изданных в 1986,1987,1989 гг. соответственно.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на научно-производственных и научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава КазСХИ (Алма-Ата, 1977, 1979-1981, 1986, 1989, 1990, 1992, І 993); научно-производственном совещании работников сельского хозяйства На-рынкольского и Кегенского районов Алматинской области (Нарынкол, 1979); на первом Всесоюзном совещании по сезонной ритмике природы горных областей (Ереван, 1982); на Всесоюзном совещании по фенологии (Ленинград, 1984); на международной научной конференции (Акмола, 1993), на II международной конференции "Агроэкология и образование" (Алматьг, Стамбул, 1993); на международной научной конференции "The Conference on environmental issues" (Алматы, 1994).
Диссертация рассмотрена и рекомендована к защите на заседании кафедры земледелия и методики опытного дела и объединенном заседании кафедр (1996).
Публикация результатов исследования. По материалам диссертационной работы опубликовано 30 научных работ в которых отражены основные научные положения, подтверждающие выводы диссертации.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 303 страницах машинописного текста, состоит из 8 глав, выводов и предложений производству, включает 70 таблиц, 17 рисунков, 64 приложений. Список использованной литературы включает 405 наименований, в том числе 32 на иностранных языках.