Введение к работе
Актуальность проблемы. Программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований на 2006-2010 годы в качестве перспективного направления в области защиты растений определена разработка новых ресурсо- и энергосберегающих технологий для сельских товаропроизводителей различных форм собственности, отвечающих требованиям экономической эффективности, биологической и экологической безопасности (Захаренко, 2005).
Сахарная свёкла отличается от других полевых культур очень высокой чувствительностью к сорнякам, что приводит к большим (до 90 %) потерям урожая корнеплодов. Поэтому, важным резервом реализации генетического потенциала свекловичного растения является эффективная и надёжная система защиты культуры от сорной растительности.
При использовании всего арсенала агротехнических средств борьбы с сорняками можно уничтожить до 90 % сорных растений. При этом потери урожая корнеплодов от оставшейся части сорняков, в зависимости от степени засорённости посева свёклы, могут составлять от 20 до 60 % (Матушкин, 1987).
Д. Шпаар (1996) отмечает, что в современном сельском хозяйстве невозможно выращивать высокие урожаи свёклы без применения гербицидов.
Синтез высокоэффективных гербицидов различного спектра действия, установление оптимальных параметров их эффективного применения, при которых достигается максимальная степень уничтожения всей видовой гаммы сорных растений, открыли возможность для разработки системы послевсходовой защиты культуры от сорняков, которая была реализована на стыке веков.
В последние годы проводился научный поиск по её совершенствованию посредством снижения затратности и повышения экологической безопасности защитных мероприятий на основе увеличения коэффициента использования гербицидного потенциала препаратов группы Бетанала.
Решение проблемы защиты сахарной свёклы от сорняков на основе рационального сочетания и использования достоинств методов борьбы с сорными травами (агротехнического и химического) определяет актуальность и необходимость проведения данной работы.
Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы – разработать и дать агроэкологическое и экономическое обоснование современной системы защиты сахарной свёклы от сорной растительности, отличающейся низкой затратностью и экологической безопасностью.
Для реализации поставленной цели решались следующие основные задачи:
изучить эффективность двухъярусной вспашки в борьбе с сорняками, определить роль и место этого агроприёма в системе основной обработки почвы;
установить агротехническую эффективность довсходового боронования и почвенных гербицидов, целесообразность их использования в современной системе защиты сахарной свёклы от сорных растений;
установить оптимальные параметры эффективного применения (сроки внесения, нормы и кратность применения) послевсходовых гербицидов последнего поколения с различным спектром действия;
выявить наиболее эффективные комбинации гербицидов различного спектра действия, обеспечивающих достаточно высокую степень подавления всей видовой гаммы сорных растений;
разработать дифференцированные, эффективные способы защиты сахарной свёклы от сорной растительности в период вегетации, обеспечивающие надёжную защиту культуры от сорняков при любой структуре и уровне засорённости;
выявить средства и способы повышения экономической эффективности и экологической безопасности современной системы защиты культуры от сорняков;
дать экономическую оценку использования основных научных разработок в практике.
Научная новизна. Впервые научно обоснована и экспериментально подтверждена высокая агротехническая эффективность двухъярусной вспашки, применение которой в системе основной обработки почвы под сахарную свёклу позволяет снизить начальную засорённость посева в 1,8-2,0 раза, улучшить водный и питательный режимы и на 2,3-2,8 т/га повысить урожай корнеплодов. Получено авторское свидетельство № 1435179 от 18 июня 1985 г. «Способ борьбы с сорняками с помощью ярусной вспашки».
Установлена агротехническая и экономическая целесообразность сокращения одной предпахотной обработки (лемешного лущения) в системе улучшенной зяби в связи с применением двухъярусной вспашки.
Впервые разработаны оптимальные параметры эффективного применения (сроки, нормы и способы) гербицида противодвудольного спектра действия класса сульфонилмочевин – Карибу, отличающегося широким спектром действия, очень низкой нормой расхода (0,03 кг/га) и высокой селективностью. Определено место препарата в системе послевсходовой защиты сахарной свёклы от сорняков.
Разработаны эффективные способы защиты сахарной свёклы от сорной растительности в послевсходовый период с использованием комплекса селективных гербицидов различного спектра действия, обеспечивающих достаточную, выше порогового уровня, степень уничтожения сорняков.
Установлена линейная зависимость потерь урожая корнеплодов от массы сорных растений, вегетирующих в посевах свёклы, согласно которой каждые 100 г/м2 массы сырых сорняков, отобранных во время их максимального развития (июль) снижают урожай культуры в среднем на 1,0 т/га.
Разработан эффективный способ борьбы с многолетним корнеотпрысковым сорным растением – вьюнком полевым в посевах сахарной свёклы, заключающийся в двукратном применении, с разрывом во времени, Карибу в норме расхода 30 + 30 г/га.
Впервые научно и экспериментально обоснована целесообразность дробного применения Лонтрелов в борьбе с осотами при раннем появлении (одновременно со всходами свёклы) всходов осота семенного и вегетативного размножения.
Установлена агротехническая, экономическая и экологическая целесообразность уменьшения на 30-35 % нормы расхода Бетаналов разной компонентности при их совместном применении в баковой смеси с адъювантом ГАС-18 и мочевиной.
Разработан эффективный, низкозатратный, экологически сбалансированный способ защиты сахарной свёклы от сорняков, гармонично сочетающий агротехнический и химический методы борьбы с сорной растительностью.
Практическая значимость работы заключается в решении важной проблемы в технологии возделывания сахарной свёклы – разработке эффективной системы защиты культуры от сорной растительности.
Использование в практике двухъярусной вспашки, установленных оптимальных параметров эффективного применения новых гербицидов (Набу, Карибу, Бетарена Дуплет и Бетарена Экстра), рациональное применение почвенных и послевсходовых препаратов, правильный подбор комплекса гербицидов различного спектра действия позволят надёжно защитить культуру от вредного влияния сорных растений при любом уровне засорённости и обеспечат получение высоких и устойчивых урожаев корнеплодов.
Совместное применение Бетаналов с пониженным на 30 % содержанием активных веществ позволит в среднем на 24,3 % снизить затраты на химическую полку сорняков и в 1,6-1,7 раза снизить экологическую нагрузку на свекловичное растение и окружающую среду.
Применение в практике интегрированного способа защиты позволит при низких затратах на борьбу с сорняками и самой высокой их окупаемости (8,78 руб.) получать высокие (43,0 т/га) урожаи сахарной свёклы.
Реализация результатов исследований. Научные положения, сформулированные в диссертационной работе, подтверждены актами производственной проверки и внедрения в ГП ОПХ ВНИИСС Рамонского района Воронежской области, ЗАО «Курсксемнаука» Курского района и ООО «Иволга-Центр» г. Курск Курской области, ЗАО «Березки» Орловского района и ООО «Дубовицкое» Малоархангельского района Орловской области на общей площади 21550 га.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Двухъярусная вспашка – эффективное средство борьбы с сорняками в системе зяблевой обработки почвы под сахарную свёклу.
-
Эффективность довсходового боронования и почвенных гербицидов и их место в современной системе защиты культуры от сорной растительности.
-
Способы эффективного и экономного применения послевсходовых гербицидов различного спектра действия в борьбе с разными видами и группами сорных растений.
-
Современная эффективная интегрированная система послевсходовой защиты сахарной свёклы от сорняков.
-
Способы и средства снижения затратности и повышения экологической безопасности современной системы защиты культуры от сорной растительности.
-
Экономическая эффективность рекомендованных способов защиты сахарной свёклы от сорной растительности.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и получили положительный отзыв на научных конференциях ВНИС (Киев, 1983, 1986); ВНИИСС (Рамонь, 1982, 1997, 2002); НИИСХ ЦЧП (Таловая, 1988, 2004); на первом и втором Всероссийских съездах по защите растений (Санкт-Петербург, 2000, 2005); на Всероссийской научно-практической конференции (Курск, 2006) и ежегодно (1975-2008 годы) обсуждались на заседаниях ученого совета ВНИИСС.
Результаты исследований отражены в рекомендациях: «Интенсивная технология возделывания сахарной свёклы в колхозах и совхозах», М.: 1988. – 32 с., «Технология борьбы с сорняками на посевах сахарной свёклы с использованием агротехнических приёмов и новых гербицидов», М.: 1992. – 25 с., «Современные технологии производства сахарной свёклы», М.: 2002. – 38 с., «Перспективные технологии возделывания сахарной свёклы», М.: 2004. – 36 с., «Перспективная ресурсосберегающая технология производства сахарной свёклы», М.: 2008. – 53 с.
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 47 научных работ, в том числе 26 из них в изданиях, рекомендованных ВАК России; получено авторское свидетельство, издано 3 пособия и 7 научно-практических рекомендаций.
Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 217 страницах компьютерного текста. Состоит из 7 глав, выводов и рекомендаций производству. Содержит 54 таблицы в тексте и 15 в приложении. Список использованной литературы включает 314 наименований, в том числе 13 иностранных источников.
Организация исследований и вклад соискателя. Диссертационная работа выполнена в рамках отраслевой научно-технической программы «Создать высокопродуктивные сорта и гибриды, разработать и освоить интенсивные, ресурсосберегающие, экологически безопасные технологии возделывания, уборки, хранения и переработки сахарной свёклы и других сахароносных растений» (Сахароносные растения и сахар) на 1996-2000 гг.; Федеральной программы «Сахар» по увеличению производства сахара в Российской Федерации в 1996-2000 гг. и до 2005 г.; программ фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2001-2005 и 2006-2010 годы по заданиям 11.05 «Разработать ресурсосберегающие экологически оправданные технологии возделывания сахарной свёклы, обеспечивающие получение высоких урожаев» и 04.08.02 «Усовершенствовать технологические, агротехнические приёмы, средства механизации, позволяющие повысить рентабельность производства, урожайность и качество свеклосырья, семян сахарной и кормовой свёклы».
Автор лично участвовал в формулировании проблемы, постановке цели и задач работы, выборе методов исследований, выполнении экспериментальной части, обработке, обобщении и интерпретации полученных результатов, подготовке научных публикаций.
Выражаю глубокую признательность и благодарность доктору сельскохозяйственных наук, профессору, член-корр. РАСХН А.В. Корниенко за ценные советы и замечания, сделанные в процессе подготовки диссертации, а также всем сотрудникам отдела плодородия ВНИИСС за оказанную помощь при проведении исследований.
