Содержание к диссертации
Введение
2. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ХИМИЧЕСКОГО СПОСОБА УНИЧТОЖЕНИЯ СОРНЯКОВ В ПОСЕВАХ РИСА (краткий обзор литературы) 10
2.1. Основные сорные растения рисовых полей 10
2.2. Краткая характеристика гербицидов и их действие на сорные растения 13
2.3. Агротехнические требования к аппаратуре для
внесения гербицидов и факторы, влияющие на
качество опрыскивания 2Н
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИИ 36
3.1. Схема и методика вегетационных опытов по определению влияния температуры воздуха и влажности почвы на эффективность гербицидов 36
3.2. Схема и методика лабораторных опытов по определению влияния загустителей на физико-химические свойства рабочей жидкости, на рост растений риса и технологические качества зерна 37
3.3. Схема и методика полевых авиационных опытов 37
3.4. Наблюдения и учеты в опытах 43
4. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ПОЛЕВЫХ ОПЫТОВ 45
4.1. Почвенно-климатическая характеристика мест проведения опытов 45
4.2. Погодные условия в период проведения опытов 49
5. ЭФФЕКТИВНОСТЬ АВИАЦИОННОГО ВНЕСЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ ДЛЯ УНИЧТОЖЕНИЯ СОРНЯКОВ В ПОСЕВАХ РИСА 52
5.1. Оценка качества опрыскивания различными типами авиационной опрыскивающей аппаратуры 52
5.2. Эффективность авиационного применения почвенных гербицидов против злаковых
сорняков 75
5.3. Эффективность смесей почвенных и контактных гербицидов 88
5.4. Авиационное применение базаграна для уничтожения широколистных сорняков 93
5.5. Эффективность ультрамалообъемного способа внесения гербицидов 97
5.6. Производственная проверка и внедрение авиационного применения новых гербицидов 101
5.7. Экономическая эффективность авиационного внесения новых гербицидов в борьбе с сорняками рисовых посевов 105
ВЫВОД Ы ИЗ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 115
ЛИТЕРАТУРА 117
ПРИЛОЖЕНИЕ 129
- Основные сорные растения рисовых полей
- Схема и методика вегетационных опытов по определению влияния температуры воздуха и влажности почвы на эффективность гербицидов
- Почвенно-климатическая характеристика мест проведения опытов
- Оценка качества опрыскивания различными типами авиационной опрыскивающей аппаратуры
Введение к работе
На майском (1982 г.) Пленуме ЦК КПСС Продовольственной программой определена одна из основных задач - увеличить производство риса, чтобы полностью обеспечить потребность страны в этой ценной крупяной культуре.
За последнее десятилетие только в Краснодарском крае посевные площади под рисом расширились с 86,2 до 219,7 тыс. га, производство риса увеличилось с 389 до 1016 тыс. т, причем урожайность риса за 1976...1980 гг. составила в среднем 43,6 ц/га. В целом же по стране урожайность риса остается невысокой и не соответствует биологическим возможностям культуры. Одной из главных причин, снижающих урожай, является сильная засоренность полей сорняками. Только на Кубани за этот период из-за засоренности посевов урожайность риса снизилась в сред-^ нем на 8,2 ц/га.
В настоящее время существенно расширился ассортимент гербицидов, высокоэффективных в борьбе с сорняками риса, разработаны специальные препаративные формы для применения способом ультрамалообъемного опрыскивания. Основу для уничтожения злаковых и болотных сорняков составляют контактные гербициды, которые применяютсяпо вегётирующим сорнякам. Однако повышенная влажность почвы в чеках или наличие постоянного слоя воды не позволяет широко использовать наземную технику для их внесения, и единственным средством высокопроизводительного применения гербицидов в оптимальные сроки остается сельскохозяйственная авиация.
Ниже изложены результаты исследований, проведенных автором в 1975...1980 гг. во ВНИЙПАНХ ГА и направленных на разра- ботку авиационной технологии внесения новых почвенных гербицидов - ордрама, сатурна, их смесей с гербицидами контактного действия, системного гербицида базагран, а также принципиально нового способа - ультрамалообъемного опрыскивания (МО) специальными препаративными формами гербицидов (пропанид УМО и СТАМ ЛВ-10).
Цель исследований - разработать технологию авиационного применения новых гербицидов для уничтожения сорной растительности на рисовых полях.
Задачи исследований - изучить физические свойства препаратов, рабочих жидкостей, их дисперсность и распределение по обрабатываемой поверхности, выявить техническую и хозяйственную эффективность ордрама, сатурна, их смесей с контактными гербицидами, базаграна, пропанида УМО, установить их гербицид-ную активность на растения риса и сорняки, определить пути повышения гербицидной активности и селективности, дать экономическую оценку авиационного способа применения гербицидов.
Научная новизна исследований заключается в том, что впервые определен ассортимент гербицидов для авиационного применения, установлены оптимальные параметры технологии их внесения, определена зависимость гербицидной активности препаратов от сроков внесения, физических свойств рабочей жидкости, дисперсности распыла, температурного режима воздуха и других показателей, сельскохозяйственному производству предложены новые смеси гербицидов разнохарактерного действия и дана экономическая оценка авиационного способа внесения гербицидов.
На основании результатов исследований изданы: "Инструкция по применению 50#-ного раствора пропанида для ультрамалообъемного опрыскивания против сорняков на посевах риса УССР и Евро- пейской"части РСФСР" (1977 г.), "Рекомендации по технологии авиационных работ при возделывании риса на Кубани" (1979 г.), "Временная инструкция по авиационному способу внесения гербицида сатурна на посевах риса" (1979 г.), "Инструкция по авиационному способу внесения гербицида базагран на посевах риса" (1982 г.). Материалы диссертации вошли в "Указания по технологии авиационно-химических работ в сельском и лесном хозяйстве СССР" (1982 г.), в "Технологию возделывания риса" (1983 г.).
Рекомендуемые приемы авиационного внесения новых гербицидов прошли производственную проверку и внедрены в I98I...I982 гг. в рисосеющих хозяйствах Советского Союза на площади более 230 тыс. га.
Основные положения диссертации были доложены на конференциях молодых ученых ВНИИПАНХ ГА (1978, 1980 гг.), Кубанского сельскохозяйственного института (1982 г.), совещаниях специалистов по применению авиации в народном хозяйстве (Краснодар, 1976...1981 гг.), семинарах по изучению передового опыта на ВДНХ СССР (1976. ..1981 гг.), Всесоюзной конференции по хими-^ ческим средствам защиты растений (Уфа, 1982 г.), заседаниях отдела авиавнесения удобрений и гербицидов ВНИИПАНХ ГА (Краснодар, 1979...1983 гг.), секции НТС ВНИИПАНХ ГА (1984 г.), на заседании кафедры общего земледелия Полтавского сельскохозяйственного института (1984 г.).
По результатам исследований автор награжден тремя бронзовыми медалями ВДНХ СССР и ему присвоено звание "лауреат премии Ленинского комсомола Кубани в области науки и техники".
На обсуждение специализированного ученого совета выносятся следующие положения:
I. Оценка качества опрыскивания различными типами авиаци- онной сельскохозяйственной аппаратуры.
Результаты эффективности авиационного применения тер-бицидов для уничтожения сорняков в посевах риса.
Производственная проверка и внедрение авиационного способа внесения гербицидов.
Экономическая эффективность приемов.
Основные сорные растения рисовых полей
Изучением и классификацией сорняков в посевах риса занимались многие исследователи (И.С.Косенко, 1934, 1946; Д.Грист и др., 1959; И.Е.Криволапов, 1971; В.Д.Агарков и др., 1972).
По данным И.С.Косенко (1946), на рисовых полях страны насчитывается более 250 видов сорняков, из которых 20 относятся к злостным засорителям старопахотных рисовых полей. Основной видовой состав сорной растительности рисовых полей по экологическим признакам подразделяется на пять групп: влаголюбивые, болотные, водные, плавающие и водоросли, причем самые злостные засорители - влаголюбивые и болотные сорняки.
К влаголюбивым сорнякам относятся просо сжатое (крупноплодное) , просо рисовое, просо куриное.
Просо сжатое (крупноплодное)-і ehinccti&a oca-ieta ( CV (И.С.Косенко, 1946) - яровой однолетний сорняк высотой до 120 см. Различаются три разновидности: длинноостистое, остистое и безостое. Вес 1000 зерен 6...7 г. Созревает одновременно с рисом и, осыпаясь при уборке, засоряет урожай. Семена не имеют периода покоя и могут прорастать сразу после созревания. Просо сжатое устойчиво к неглубокому слою воды, только при слое воды 26 см всходы погибают.
Просо рисовое - Schinoch&ci phyrtcpcfcn (step/) (и.с. Косенко, 1946) - однолетнее сорное растение высотой до 150 см. В посевах риса встречаются остистые и безостые разновидности. Безостые, осыпаясь на корню, засоряют почву, остистые слабо осыпаются и засоряют в основном зерно. Вес 1000 зерен 4...7 г. У семян периоды покоя не наблюдаются. Просо рисовое имеет такой же вегетационный период, как и просо сжатое - ПО...125 дней. Всходы проса рисового устойчивы к глубокому слою воды и погибают лишь при высокой температуре под слоем воды до 30 см за 5...7 дней. В настоящее время просо рисовое распространено в рисосеющих районах европейской части страны и в Приморском крае.
ПрОСО куриное -Echinochloa grus galli (L.) (И.С.Косенко, 1946) - яровое однолетнее сорное растение высотой до 170 см. На рисовых полях распространены три разновидности: длинноостис-тое, остистое и безостое. Остистые и безостые разновидности произрастают на периодически орошаемых полях. Длинноостистая форма засоряет посевы риса с постоянным затоплением. Вес 1000 зерен 1,5...2,0 г. Семена обладают периодом покоя до 4...5 лет. Заделка семян в почву на глубину 5 см и слой воды до 10 см предотвращает появление всходов. Слой воды до 15 см губительно действует на всходы проса куриного.
Просовидные сорняки, являясь конкурентом растений риса в борьбе за свет и питательные вещества, берут из почвы вдвое больше питательных веществ, чем рис. Одно растение проса куриного при сильной засоренности поглощает азота в шесть раз больше, чем растение риса (Fraser R.F. , 1959). Поскольку просянки находятся во втором ярусе, ухудшение освещенности приводит к понижению температуры почвы (В.К.Сапелкин, В.Д.Агарков, 1972) и интенсивности цветения, что вызывает возрастание числа пустых колосков (А.П.Сметанин, П.С.Ерыгин, 1955) и резкое снижение количества колосков в метелке (А.П.Сметанин, Л.Г.Цу-ранова, 1965). Из болотных, широко распространенных и злостных сорняков, необходимо отметить клубнекамыш морской и клубнекамыш компактный.
Клубнекамыш морской - Bolboschoenus maritimus (L.) (И.С. Косенко, 1946) - относится к семейству осоковых. Достигает высоты 100 см и имеет трехгранный стебель у основания. Семена мелкие, обладающие периодом покоя до 4 лет. Промораживание в зимний период увеличивает их всхожесть. Размножается семенами и клубнями, которые залегают в почве на глубине 2...10 см. Промораживание клубней, лежащих на поверхности почвы, снижает их жизнеспособность.
Клубнекамыш компактный -Bolboschoenus coapactus (Hoff) (И.С.Косенко, 1946) - по морфологическим, биологическим и экологическим признакам напоминает клубнекамыш морской. Отличается меньшей высотой (20...25 см). Клубни имеют повышенную прочность. Заделка их в почву на глубину до 20 см снижает возможность прорастания. Промораживание и иссушение губительно действуют на клубни, находящиеся на поверхности почвы. Клубнекамыш компактный кроме вегетативного размножения может размножаться семенами. Одно растение дает до 250 семян, однако они имеют низкую всхожесть. Сорняк распространен на большей части территории рисовых полей Советского Союза.
Остальные сорные растения рисовых полей не представляют столь большой угрозы для культуры риса, однако и они требуют внимания и значительных затрат для их уничтожения.
Схема и методика вегетационных опытов по определению влияния температуры воздуха и влажности почвы на эффективность гербицидов
Опыты проводили в вегетационных камерах с регулируемым режимом температуры воздуха и влажности почвы. Почву, взятую непосредственно из рисовых чеков, набивали (по 6 кг) в пластмассовые сосуды, затем семена проса куриного (по 20 шт. на каждый сосуд) заделывали на глубину 2 см. До появления 2 листьев почву поддерживали в состоянии полного насыщения влагой. В это время прореживали всходы просянок, оставив по 10 растений на сосуд. В камерах создавали необходимую температуру воздуха и влажность почвы. Опрыскивание всходов проводили ручным пульверизатором по следующей схеме:
1. Пропанид, 6 кг/га (эталон).
2. Сатурн, 5 кг/га (эталон).
3. Сатурн + пропанид, 2+1 кг/га.
4. Сатурн + пропанид, 2+2 кг/га.
5. Сатурн + пропанид, 4+1 кг/га.
6. Сатурн + пропанид, 4+2 кг/га.
Интервалы температуры: 15...17, 21...23, 28...30С; интервалы влажности: 40, 60, 80, 100$ от полной влагоемкости почвы. В опытах определяли процент погибших растений на 3 сутки. Пов-торность в опытах шестикратная.
Почвенно-климатическая характеристика мест проведения опытов
Климатические условия хозяйств Краснодарского края, расположенных в непосредственной близости друг от друга, характеризуются мягким климатом с короткой и теплой зимой и продолжительным умеренно жарким летом. Основным фактором, обусловливающим особенности климата, является близость Азовского и Черного морей. Среднегодовая температура воздуха +ПС, среднемесячная самого теплого месяца (июль) - 28С, самого холодного (январь) - (-2)С. Продолжительность периода с температурой выше I0C - 290...350 дней. По данным метеостанции в г. Славянске на Кубани, наиболее богатый осадками месяц - июнь (67 мм), наиболее бедный - сентябрь (47 мм) при среднегодовом количестве осадков 560 мм. Метеорологические условия в годы проведения опытов довольно типичны для Кубани (прилож. I). Почвенный покров опытных участков представлен в основном луго-во-черноземовидными почвами, характеризующимися относительно малой мощностью гумусового горизонта и признаками гидроген-ности в форме ржавых, охристых и сизых пятен. Наличие гумуса в верхних горизонтах не превышает 4% и с глубиной резко уменьшается. Реакция водной вытяжки слабокислая (рН 6,1...5,9). По степени выщелоченности гумусовых горизонтов наблюдается значительное варьирование: наименее выщелоченные разности приурочены к повышенным местам рельефа, наиболее выщелоченные - к пониженным. Вскипание у них от добавления 10$ / происходит на глубине 60...70 см. По механическому составу почвы тяжелые, с наличием в слое 0...I00 см от 91 до 94% глинистых частиц. Содержание общего азота в почвах довольно высокое (в пахотном слое - 0,35, в подпахотном - 0,23%), общего фосфора - соответственно 0,19 и 0,18%, водорастворимых соединений в метровом слое почв - не более 0,15%. Большая часть их представлена углекислыми солями ?а и Ajj/ и в малых количествах - хлоридами. Профиль почвы имеет следующее морфологическое строение (Т.В.Афанасьева и др., 1979): дерновый горизонт мощностью 7...12 см, черный, глинистый, густо переплетенный корнями растений; гумусовый горизонт мощностью 10...50 см, черный, глинистый, зернистый или зернисто-мелкокомковатой структуры, много железисто-марганцовистых ржаво-черных новообразований;
В - переходный горизонт мощностью 20...30 см, серовато-бурый, глинистый, пороховидной или комковато-пороховидной структуры, с мелкими сизыми и ржавыми пятнами и кремнеземистой белесой присыпкой;
So - переходный горизонт мощностью 50...70 см, бурый или серовато-бурый, глинистый, пороховидной структуры, с сизыми и ржавыми пятнами и кремнеземистой присыпкой;
Со - порода, неоднородно окрашенная, бурая с сизыми и ржавыми пятнами, глинистая, ореховатой структуры; встречаются черные линзы сапропеля, сезонномерзлые слои.
Опытное хозяйство Приморского филиала ВНИИриса по климатическим условиям расположено в умеренно влажном районе. Продолжительность периода с температурой выше ЮС составляет 140...150 дней. За этот период накапливается сумма температур до 2600...2700С, Годовая сумма осадков - от 510 до 745 мм. Безморозный период длится 135...165 дней. Характерной особенностью является небольшой снежный покров (15...30 см). Метеорологические условия вегетационного периода риса в годы проведения опытов представлены в приложении 2. Опытные участки располагались на буро-подзолистой почве. В естественном состоянии она имеет гумусовый горизонт 7...10 см, элювиальный -20...30 см с содержанием большого количества орштейнов. Для гумусового горизонта характерна слабокислая реакция среды, почвенный поглощающийся комплекс насыщен основаниями. В нижележащих горизонтах кислотность резко увеличивается, появляется ненасыщенность, ясно выражен вынос поглощающих оснований из элювиального горизонта.
Оценка качества опрыскивания различными типами авиационной опрыскивающей аппаратуры
Работа опрыскивателя как наземного, так и авиационного, характеризуется количеством препарата, выпавшего на единицу площади, и степенью равномерности его распределения по обрабатываемому участку. Равномерность распределения зависит от двух величин: первая - плотность осаждения препарата, выраженная в объеме вещества, выпавшего на единицу площади, и вторая - в каплях какого размера заключен этот объем.
Аэродинамика жидких химикатов и ее влияние на результаты авиационной обработки подробно изучались Б.А.Рукавишниковым (1967, 1967, 1968), С.Г.Старостиным (1968), В.С.Деревянко (1968, 1965). Исследования показали, что основная масса капель, образовавшихся при использовании авиационной аппаратуры, имеет диаметр 100...200 мкм, а такие капли почти не подвержены сносу и оседают вблизи линии полета воздушного судна. Наилучший результат распределения достигался в том случае, когда график осаждения химиката по поперечному сечению одиночной полосы распыла имеет форму, близкую к равнобокой трапеции.
Совершенствование любого технологического процесса- в конечном итоге сводится к повышению производительности труда. Авиаопрыскивание пониженными нормами расхода рабочей жидкости гербицидов значительно повышает производительность и экономическую эффективность авиационной техники на данном виде работ.
Уменьшения расхода рабочей жидкости можно добиться, увеличив концентрацию раствора и улучшив качество распределения химиката по обрабатываемой поверхности. Практика показала, что данный путь наиболее перспективен. Сейчас стало обычным применение малообъемного опрыскивания на защите зерновых, дефолиации хлопчатника и других культур. Однако опыт малообъемного опрыскивания, полученный на перечисленных видах авиаци-онно-химических работ, нельзя перенести без проверки на применение гербицидов. Для изучения возможности снижения нормы расхода рабочей жидкости при внесении почвенных гербицидов с помощью самолета Ан-2 потребовалась постановка полевых опытов.
Если при использовании препаратов системного действия в довсходовый период норма расхода рабочей жидкости не имеет столь существенного значения (Klingman G.C. , 1963), то эффективность препаратов, внесенных по всходам риса, определяется в первую очередь нормой расхода рабочей жидкости, количеством капель, выпавших на единицу площади, степенью покрытия ими поверхности растений.
Изучение зависимости эффективности почвенных гербицидов, их распределения и дисперсности распыла от норм расхода рабочей жидкости проводилось нами при опрыскивании производственных посевов риса.
![Эффективность гербицида диален-супер в борьбе с сорняками в посевах зерновых культур при разных способах внесения минеральных удобрений в системах обработки почвы [Электронный ресурс]](/i/i/4470/175475.png "Эффективность гербицида диален-супер в борьбе с сорняками в посевах зерновых культур при разных способах внесения минеральных удобрений в системах обработки почвы [Электронный ресурс] Семенова Елена Леонидовна")
