Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Проблемы борьбы с сорной растительностью и обоснование проводимых мероприятий 10
1.1 Биологические основы борьбы с сорной растительностью 10
1.2 Теоретические основы повышения продуктивности люпина узколистного 17
1.3 Агроэкологические аспекты применения гербицидов 25
Глава 2. Условия и методика исследований 31
2.1 Почвенная и агроклиматическая характеристика района проведения исследований 31
2.2 Метеорологические условия в годы проведения исследований 33
2.3 Методика проведения исследований 36
Глава 3. Продуктивность и азотфиксирующая способность люпина узколистного при совершенствовании мер борьбы с сорной растительностью 44
3.1 Изменение сорного фитоценоза в посевах люпина узколистного 44
3.2 Эффективность различных норм и сроков внесения раундапа против многолетних корневищных и корнеотпрысковых сорняков 48
3.3 Сравнительная эффективность комплексных гербицидов в посевах люпина узколистного 61
3.4 Азотфиксирующая способность люпина узколистного в зависимости от применяемых гербицидов 74
3.4.1 Динамика количества и массы клубеньков 74
3.4.2 Формирование общего и активного симбиотических потенциалов 80
3.4.3 Эффективность азотфиксации и накопление биологического азота 81
3.4.3.1 Накопление азота в корневой и вегетативной массе люпина узколистного в зависимости от применяемых гербицидов 83
3.4.3.2 Размер биологической азотфиксации при использовании гербицидов 91
3.5 Посевные качества, химический состав и кормовая ценность зерна люпна узколистного 95
3.5.1 Последействие гербицидов на посевные качества семян 95
3.5.2 Химический состав и кормовая ценность 96
3.6 Продуктивность люпина при систематическом применении гербицидов в трех семенных поколениях 104
Глава 4. Агроэкологическая и экономическая оценка гербицидов, применяемых в посевах люпина узколистного 117
Выводы 127
Предложения производству 129
Список литературы
- Теоретические основы повышения продуктивности люпина узколистного
- Метеорологические условия в годы проведения исследований
- Эффективность различных норм и сроков внесения раундапа против многолетних корневищных и корнеотпрысковых сорняков
- Эффективность азотфиксации и накопление биологического азота
Введение к работе
Актуальность темы:
В современном земледелии люпин приобретает значение одной из важнейших культур. Прежде всего, люпин является одним из мощных резервов в получении дешевого высококачественного белка. В связи с этим увеличение продуктивности люпина узколистного при повышении его азотфиксирующей способности является актуальной задачей. Изучение и разработка способов и приемов, ведущих к повышению симбиотической азотфиксации, имеет большую народнохозяйственную значимость, особенно в условиях энергетического и экономического кризисов. Сейчас, когда в стране все труднее становится с обеспеченностью энергоресурсами, минеральными удобрениями, люпин также может сыграть важную роль в системе поддержания и дальнейшего повышения почвенного плодородия без дополнительных энергозатрат на органические и минеральные удобрения.
Люпин - активный азотфиксатор. Обладая повышенной азотфиксирующей способностью, люпин способен фиксировать при нормальном развитии в среднем 160-180 кг/га атмосферного азота, а при инокуляции семян эффективными штаммами клубеньковых бактерий и благоприятных почвен-но-климатических условиях - до 400 кг/га азота, что соответствует от 0,3- 1 т аммиачной селитры (К.И. Саввичев, 1964; Д.Н. Прянишников, 1965; Н.А. Майсурян, А.И. Атабекова, 1974; Г .Я. Жизневская, Г.Г. Гатаулина, 1992; В.М. Пенчуков, Г.А. Дебелый, А.Д. Задорин, 1993; Г.С. Посыпанов, 1993; И.П. Такунов, 1996). Биологическое связывание азота вместо азота минеральных удобрений обеспечивает экономию не возобновляемых источников энергии и способствует сохранению чистоты окружающей среды.
Многочисленными исследованиями доказано, что в условиях Нечерноземной зоны России наиболее высокий сбор кормового белка обеспечивают узколистный и желтый люпины (Г.А Дебелый, Л.В. Калинина, А.И. Дупляк, 1985; Г.А. Дебелый, Т.Ф. Рыжанов, 1988; А.С. Васюткин, 1996). В условиях Псковской области возделываются два вида люпина - желтый и узколистный. Их достоинства обеспечивают высокую и устойчивую урожайность кормовой массы и семян (Б.Н. Кардашин, 2000).
Потенциальная семенная продуктивность узколистного люпина достигает 60 ц/га. Однако в производственных условиях она остается низкой. Од-,ной из причин снижения урожайности зерна люпина является засоренность посевов (А.А. Дудук, О.Ч. Коженевский, 1999; Г.И. Пехота, 1999). Сорняки снижают урожай от 3 до 30 % (В.А. Захаренко, 1990; 1995; Н. Neurarer, 1995). Суммарные потенциальные потери в пересчете на зерно (по ценовым эквивалентам продукции растениеводства) показывают, что от сорных растений в среднем ежегодно сельское хозяйство теряет около 40 млн. тонн продукции (В.А Захаренко, 2000, 2005).
Главной тенденцией нарастающего процесса засорения является неуклонный рост количественных показателей, характеризующих присутствие на полях видов многолетних корневищных и корнеотпрысковых сорных растений (И.П. Такунов, А.С. Кононов, 1995, 1998). Одним из наиболее эффективных и оперативных средств борьбы с вредоносностью сорных растений являются гербициды (А.В. Захаренко, 1995). Агротехническими способами уничтожить сорняки в посевах люпина не удается и в то же время люпин довольно чувствительная культура к гербицидам (В.Г. Безуглов, Р.А. Постоева, 1974; I. Munro и др., 1973; Н.И. Капустин, 1999; B.C. Епифанов, 2000). Поэтому особую роль играют поиски наиболее эффективных и экологически безопасных гербицидов. Но в условиях, когда гербициды становятся ежегод-
но действующим на люпин фактором, оценивать их необходимо не на одно, а на ряд поколений культуры.
В целом, применение гербицидов не заменяет, а дополняет традиционные методы уничтожения сорно-полевой растительности и является неотъемлемым звеном прогрессивных технологий возделывания люпина (А.В. Мироненко, И.Р. Ходорцов, 1980; В.А. Захаренко, 1980; 1981; A.M. Давыдов, 1982; Г.И. Кутузов, Ю.И. Каныкин, Е.А. Каменева, 1986; Г.И. Баздырев, А.Ф. Сафронов, 1990). Научные исследования и практика показывают, что наилучший результат в системе борьбы с сорняками достигается при разумном сочетании агротехнических и химических приемов сдерживания и уничтожения сорной растительности (И.П. Такунов, 1996; А.С. Кононов, 2001).
Цель исследований: разработать и предложить производству меры борьбы с сорной растительностью, основанные на рациональном использовании гербицидов с учетом экологической опасности и эффективности препаратов, обеспечивающих снижение численности сорняков при повышении продуктивности люпина и его азотфиксирующей способности (см. схему исследований).
Для достижения цели решались следующие задачи:
с учетом видового состава сорняков и избирательности гербицидов изыскать, всесторонне оценить предлагаемые производству препараты;
предложить приемы борьбы с многолетними корневищными и корнеот-прысковыми сорняками и снизить их побегообразующую способность;
определить размер биологической фиксации азота в зависимости от при-меняемых гербицидов;
установить влияние препаратов на урожайность, структуру и качество продукции;
- изучить продуктивность люпина при систематическом применении герби-
цидов в трех семенных поколениях;
- дать эколого-токсикологическую оценку препаратам с учетом охраны ок-
ружающей среды на основе совокупного сочетания принципов эффективности, экономичности и экологичности. Научная новизна: впервые в условиях Северо-Западного региона на основании проведенных исследований было изучено влияние гербицидов на продуктивность и азотфиксирующую способность люпина узколистного; дана комплексная оценка раундапа, в зависимости от норм и сроков его внесения; расширен ассортимент экологически безопасных препаратов и их смесей, применяемых однократно и в трех семенных поколениях; дана комплексная агроэкологическая оценка применения гербицидов в посевах люпина с учетом охраны окружающей среды. На защиту выносятся следующие положения:
повышение продуктивности люпина узколистного и его азотфиксирующей способности при использовании эффективных и экологически безопасных препаратов;
повышение урожайности люпина за счет приемов борьбы с многолетними корневищными и корнеотпрысковыми сорняками, позволяющими снизить их побегообразующую способность;
научные и практические вопросы изучения продуктивности люпина при систематическом применении препаратов в трех семенных поколениях;
агроэкологическая оценка использования гербицидов.
Реализация результатов исследований: Исследования проводились в 2005-2007 гг. в соответствии с планом научных работ Великолукской государственной сельскохозяйственной академии по теме: "Разработка адаптивных
систем земледелия на Северо-Западе России", утвержденным ученым советом (протокол от 27.02.2001).
Апробация работы. Результаты исследований доложены на трех научно-практических конференциях в Великолукской ГСХА, а также на международной конференции в Алтайском ГАУ. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы, 5 приложений. Работа изложена на 154 страницах машинописного текста, содержит 31 таблицу и 3 рисунка. Список литературы включает 200 библиографических источников, из них 21 на иностранном языке.
Практическая значимость работы. На основе комплексной оценки расширен ассортимент применяемых на посевах люпина узколистного экологически безопасных гербицидов, позволяющих снизить засоренность посевов на 49,2-69,5 %. Предложен производству расширенный ассортимент препаратов в борьбе с пыреем ползучим. Изучено влияние раундапа на многолетние корневищные (пырей ползучий) и корнеотпрысковые сорняки (осот розовый и осот желтый), что подтвердило высокую хозяйственную и биологическую эффективность данного препарата. Проведена оценка предлагаемых производству препаратов с учетом охраны окружающей среды, биологической и хозяйственной эффективности, а также экономической целесообразности.
Схема исследований
Продуктивность и азотфиксирующая способность люпина узколистного
в зависимости от гербицидов
Сравнительная эффективность баковых смесей гербицидов на посевах люпина узколистного
Выявление изменения
видового состава сорняков и их
численности на посевах
люпина узколистного
JKOJ
Эффективность раундапа в зависимости от норм и
сроков его внесения против многолетних сорняков
Подбор эффективных и экологически безопасных баковых смесей
Совершенствование ассортимента препаратов
Использование гербицидов с широким спектром дейсвия
Определение преобладающего типа
засоренности
Выявление
изменений
видового
состава с
целью более
эффективной
борьбы
дифференцированный подбор
гербицидов
Определение
оптимальных
сроков
внесения
Выявление
эффективных
норм
препарата
f
опасность
гербицидов для
агроценоза
Изучение влияния обработок гербицидами на продуктивность: структуру урожая, качество семян (сырой протеин, макроэлементы, посевные качества) и азотфиксирующую способность
люпина узколистного; влияние препаратов на продуктивность при использовании их в трех семенных поколениях
Показатели экотоксикологической опасности
экотокс
О)
взаимосвязь эффективности, экономичности и экологичности
Теоретические основы повышения продуктивности люпина узколистного
Важный резерв повышения продуктивности сельскохозяйственных культур - существенное сокращение потерь их урожая и качества от сорняков. Многочисленным передовым опытом установлено, что наряду с агро 18 техническими приемами снижения вредоносности сорных растений для аг-роценоза эффективны гербициды, которые являются существенным фактором интенсификации земледелия.
Борьба с сорными растениями — традиционно сложная проблема для всего мирового земледелия. Даже в государствах с высокоразвитым сельским хозяйством (в том числе при интенсивном использовании гербицидов) потери урожая сельскохозяйственных культур от сорных растений составляет 9-10 % (В.Ф. Самерсов, К.П. Паденов и др., 1999). Агротехнические приемы, как правильное чередование культур, проведение основной и предпосевной обработки почвы снижают количество сорняков, но полностью их не уничтожают (10.Я. Спиридонов, 1995).
Многие поля засорены трудноискоренимыми сорняками, да и численность их в десятки раз превышает пороговую. Сорняки способны вынести с 1 га по 150-200 кг NPK; это столько, сколько вносилось в лучшие годы (В.Ф. Ладонин, 1984; А.И. Рубаник, 1999)
Как показывает многовековая практика земледелия, сорные растения постоянно сопровождают культурные. Вред от сорняков постоянен, и как только ослабляется внимание к мерам борьбы с ними, усиливается засоренность посевов и вредоносность сорных растений по отношению к основным доминантам агрофитоценозов - культурным растениям.
Для практического осуществления повышения продуктивности люпина узколистного необходимо знать его теоретические основы. Многие биологические и агротехнические особенности возделывания люпина способствуют увеличению засоренности его посевов. И.П. Такунов и А.С. Кононов (1998) выделяют такие возможности засорения па полях, где выращивается данная культура: во-первых, люпин требует ранних сроков сева - до 30 апреля, что затрудняет применения дополнительных культивации перед посевом против малолетних сорняков; во-вторых, загустить посевы люпина для подавления сорняков не представ 19 ляется возможным; в-третьих, медленный рост в первые 4-5 недель люпина способствует заглушению посевов сорняками; в-четвертых, накапливая в ризосфере симбиотический азот, люпин способен своими корневыми выделениями, где преобладают азотосодержащие вещества, стимулировать рост и развитие растущих рядом сорняков в течение значительной части вегетационного периода; в-пятых, многие малолетние и многолетние сорняки созревают раньше люпина и их семена осыпаются, что приводит к дополнительному распространению сорняков из-за продолжительного вегетационного периода люпина; в-шестых, при комбайновой уборке посевов многие виды низкорослых сорняков продолжают развитие.
Разрешенные на люпине послевсходовые, высокоэффективные гербициды (набу, фюзилад и др.) не могут в настоящее время удовлетворить требования производства из-за высокой селективности воздействия на виды сорных растений, так как систематическое применение однотипных препаратов на основе 2,4-Д и гербицидов из группы сим-триазинов привело к экологической смене сорных растений на землях сельскохозяйственного использования и массовому распространению в агроценозах устойчивых видов (А.А. Петунова, 1995).
В качестве эффективной меры предупреждения подобных процессов ряд авторов предлагает создание широкого ассортимента гербицидных препаратов разной природы действия для каждой культуры, а также смеси их с учетом особенностей развития культурного растения, видового состава сорняков и уровня засорения почвы. В связи с тем, что на практике чаще всего встречается смешанный тип засоренности посевов, это нацеливает на применение препаратов комплексного воздействия на несколько биологических групп сорных растений. Разные гербициды, как бы они не были активны, могут подавлять ограниченное количество видов сорняков.
Метеорологические условия в годы проведения исследований
Важным фактором, определяющим состояние посевов люпина и его урожайность, являются метеоусловия периода вегетации. Погодные условия в 2005 году отличались от среднемноголетних значений. За весь вегетационный период (апрель-сентябрь) температура воздуха превысила среднемного-летние показатели почти на +1,2 С, а количество выпавших осадков на 25 мм, но при этом наблюдались некоторые отличия в их распределении от средне-многолетних значений (Приложение А).
Из рисунка 1 видно, что первая половина вегетации была сопоставима с показателями температуры среднемноголетних значений, за исключением III декады мая, где отклонение среднесуточной температуры за декаду от нормы составило +3,8 С. Главным отличием является амплитуда температуры с I декады июля по III декаду сентября более высокими среднемесячными, температурами. Самая высокая отметка была отмечена во II декаде июля когда среднесуточная температура превысила среднемноголетние .значения на 3,2 С и составила 20,ЗиС. После II декады июля и до конца вегетации было отмечено падение температуры, но все среднемесячные температуры и даже все среднесуточные температуры за декады были выше среднемноголетних значений.
По количеству выпавших осадков 2005 год сопоставим со среднемно-голетними значениями, но существенно важным было их неравномерное выпадение в разные периоды вегетации люпина. Хорошим стимулом для начального развития культуры явилось выпадения больших осадков с I по II декаду мая - 84,6 мм, что примерно на 51 мм выше нормы. В связи с тем, что из-за дождей люпин сеялся в конце мая, это создало хороший запас влаги. За весь июнь (всходы-бутоиизация), как и в мае, выпало на 51 мм осадков выше среднемноголетних значений. Относительно зашушливым оказался период со II декады августа-по I декаду сентября (блестящие-спелые бобы), что способствовало лучшему созреванию бобов. Погода, сложившаяся в 2006 году, резко отличалась от среднемноголетних показателей. Несмотря на то, что за вегетационный период (апрель-сентябрь) температура воздуха превысила среднемноголетние показатели почти на 2С, существенным явилось их колебание по месяцам и даже декадам. Количество выпавших осадков за весь период вегетации было выше на 61 мм. Однако стрессовым фактором для люпина стало именно неравномерное распределение их в период развития растений (Приложение Б).
Из рисунка 2 видно, что первая половина вегетации отличалась более резкой амплитудой колебания температуры. Похолодание началось с середины мая и достигло минимальной отметки в I декаде июня, когда среднесуточная температура опустилась ниже среднемноголетних показателей на 3,5 С и составила +11,3 С. Далее наблюдалось стремительное потепление, так к II декаде июня температура поднялась уже до +17,4 С, а в третьей была зафиксирована максимально высокая отметка за всю вегетацию - +20,6 С, что выше среднемноголетней на 4,3. После этого, до конца вегетации, наблюдалось снижение температуры воздуха. Незначительное похолодание до +16,7 С отмечено в последних числах июля в начале августа, но в дальнейшем до конца сентября стояла сравнительно теплая погода.
Несмотря на переизбыток осадков в 2006 году, составивших превышение от нормы почти 16%, наблюдались периоды, когда растения ощущали острый дефицит влаги. Это происходило вследствие крайне неравномерного выпадения дождей. Наиболее сложными - засушливыми, оказались два периода вегетации: I-II декада мая (становление всходов люпина) - количество влаги составило 9 мм; и II-III декады июня - начало июля (бутонизация-цветение люпина), когда в сочетании с высокой температурой осадков выпало всего 6 мм. Дважды было отмечено и значительное переувлажнение: первый раз в конце мая начале июня (после всходов), за это время сверх нормы выпало 70 мм осадков, что в 2,7 раз больше среднемноголетней нормы; второй раз в конце августа начале сентября (период созревания семян) - 129 мм, или 3,7 раз больше среднемноголетней нормы. За этих два коротких проме 35 жутка времени, в общей сложности, выпало около 64 % всей влаги за период вегетации. Таким образом, метеоусловия вегетационного периода люпина 2006 года оказались очень сложными для формирования растениями урожая семян и благоприятными для развития многих болезней.
В целом вегетационный период 2007 года можно охарактеризовать как теплый и сухой, что положительно отразилось на урожайности культуры. Погодные условия в 2007 году отличались от среднемноголетних значений. За весь период (апрель-сентябрь) температура воздуха превысила среднемно-голетпий показатель почти на +1,4С, а количество выпавших осадков выпало меньше на 24 мм, но при этом наблюдались некоторые отличия в их распределении за весь сезон (Приложение В).
Анализируя рисунок 3 видно, что начало вегетации отличалось более резкой амплитудой колебания температуры. Так, со II декады мая по III декаду июня температура характеризовалась более высокими средними значениями, где самая высокая отметка была отмечена в III декаде мая, которая составила 20,8 С (что на 7С выше нормы). Более высокая температура в этот период положительно отразилась на росте люпина, что сказалось на быстром переходе от фазы всходов к фазе бутонизации. После III декады июня и до августа были отмечены показатели температуры очень близкими к норме. В августе был отмечен небольшой скачок температуры в сторону ее повышения, где наивысшая точка была отмечена во II декаде - 20,2 С. Вышеуказанное потепление способствовало лучшему созреванию бобов и их наливу. Если начало вегетации по выпавшим осадкам было сопоставимо с нормой, то начиная с III декады мая по июль период можно охарактеризовать как засушливый. В июне выпало только 37 % осадков от нормы. Минимальное количество пришлось на первую декаду — 1,8 мм, что меньше среднемноголетнего декадного значения на 23,2 мм. Самым контрастным за весь сезон явилось выпадение дождей во второй декаде июля.
Эффективность различных норм и сроков внесения раундапа против многолетних корневищных и корнеотпрысковых сорняков
Особенно выраженной вредоносностью для всех зон возделывания люпина на различных типах почв до сих пор остаются многолетние корневищные, а также двудольные корнеотпрысковые сорняки. Это распространенные на легких малоплодородных почвах корневищные сорняки, главный из которых пырей ползучий, когда на более связных почвах сильной вредоносностью отличаются корнеотпрысковые сорняки - осот розовый и осот желтый.
Получению высоких урожаев люпина мешает сильная засоренность, в силу его биологических особенностей. Поскольку в фитоценозе произошла замена сорняков, преимущественно на многолетние одними агротехническими факторами интенсивного земледелия уничтожить сорные растения не удается (И.П. Такунов, А.С. Кононов, 1995, 1998).
Обследование посевов люпина на засоренность показало, что численность сорных растений не постоянна и меняется в зависимости от почвенных, а также погодных условий. Примерная структура многолетних сорняков в посевах люпина выглядит так: осот полевой - 20-22 %, бодяк полевой - 17-19 %, пырей ползучий- 50-54 % (И.П. Такунов, А.С. Кононов, 1998).
Результаты исследований показали, что при применении раундапа и с повышением его нормы, как весной, так и осенью на 0,5 л/га уменьшалось количество и масса сорной растительности, но снижение малолетних и многолетних сорняков в разные сроки происходило с некоторыми различиями.
Если осенью против малолетних сорняков, где применялся гербицид, было зафиксировано снижение данной группы сорняков и лишь при использовании раундапа в норме расхода 4 л/га количество сорняков было на уровне контроля, то весеннее действие было эффективней. Так, при применении препарата весной и с увеличением его нормы, количество малолетних сорняков постепенно снижалось и достигло наименьшего значения, где раундап был с нормой расхода 3 л/га - 22,3 %. Отсутствие осеннего действия на данную группу сорняков связано с тем, что семена сорняков к этому времени успевают созревать и осыпаются. К тому же за последние годы наблюдается высокая потенциальная засоренность семенами. Слабое весеннее действие вызвано тем обстоятельством, что малолетняя сорная растительность не успевает вырасти до размеров с максимальным листовым аппаратом, а почвенное действие ра-ундапа четко не выражено.
По этой же причине наблюдалось и недостаточное весеннее действие на многолетние корневищные сорняки, в частности на пырей ползучий - эффективность колебалась от 26,3-58,8 % по количеству побегов и от 39,4-68,1 % по их массе. В варианте с нормой расхода гербицида 3 л/га показатели были максимальными: на 58,8 % было снижено количество побегов и масса на 68,1 % (табл. 2).
Отличие многолетних сорняков от малолетних связано с тем обстоятельством, что семенной способ размножения у них не является основным, поэтому тесной связи с созреванием семян и обработкой препаратом нет. Раундап уже с осени начинает оказывать на многолетники подавляющее действие, что выражается в появлении на листьях антоциановой окраски. Помимо этого препарат проникает вместе с пластическими веществами и подавляет корневища и корневые отпрыски многолетних сорняков. Это нашло отражение и в результатах. Так, осеннее применение было эффективней, количество побегов было снижено на 46,5-79,8 %, масса уменьшилась на 64,9-85,1 %, где в обоих случаях максимальный эффект был достигнут при применении гербицида с нормой расхода 4 л/га.
Самая высокая весенняя и осенняя нормы расхода 3 и 4 л/га были наиболее эффективны против корнеотпрысковых сорняков (в основном против осота розового и желтого). Снижение количества сорняков в обоих вариантах составило 76,0 %. Если в первом варианте эффективность по снижению массы составила 68,1, то во втором 85,1 % соответственно.
Полученный высокий осенний эффект в исследовании согласуется с мнением некоторых ученых (Ю.Я. Харченко, 2000; Е.И Хрюкина, 2006) тем, что в этот период раундап без особых препятствий вместе с запасными веществами проникает в корневую систему сорняка и поражает ее, гак как весной мощные потоки из корневой системы создают значительные трудности для проникновения гербицида и даже увеличение нормы расхода до 4 л/га не всегда эффективно в борьбе с многолетними сорняками.
Раундап в двух сроках использования не влиял существенно на малолетний сорный компонент. Исследуя эффект гербицида на все биологические группы малолетних сорняков (эфемеры, озимые, яровые раніше) в течение трех лет исследований, не наблюдалось закономерного снижения их количе- , ства и массы с увеличением нормы расхода препарата, но в целом наблюдалось закономерное снижение общего количества и массы сорняков за счет уничтожения многолетней сорной растительности.
Следует отметить, что побегообразующая способность пырея ползуче- , го уменьшалась во всех вариантах по сравнению с контролем. В целом, снижение массы и длины корневищ происходило при увеличении нормы расхода препарата. Так, снижение массы корневищ перед уборкой по всем вариантам с применением раундапа относительно контроля составило 15,7-76,4 %, по длине корневищ колебание было в пределах 36,1-66,4 %. Самое сильное действие раундапа было осенью в норме расхода 4 л/га: на 76,4 % относительно контроля была снижена масса корневищ, длина на 66,4 % (табл. 3).
Эффективность азотфиксации и накопление биологического азота
Таким образом, результаты экспериментальных данных свидетельствуют в целом о позитивном влиянии гербицидов на накопление азота. Накопление азота в корнях оказалось в среднем выше, чем в контроле. В данном случае это касалось тех вариантов, где гербицид проявлял достаточную эффективность.
Масса корней не велика в общей массовой доле стеблестоя люпина узколистного, к тому же корням как органам растений не принадлежит решающая роль в конкуренции культуры с сорной растительностью. В связи с этим действие гербицидов на данный показатель в некоторых вариантах было четко не выражено.
Надземная масса составляет значительную часть общей массы люпина узколистного. Но самое главное отличие в том, что в ней накапливается основная часть азота, которая и перемещается из корней в стебли и листья. Часто, когда люпин используют на силос, может оказаться отрицательный баланс азота в связи с отчуждением вегетативной массы с поля. Это связано с тем моментом, что не малая доля азота выносится и из почвы (В.Д. Панников, В.Г. Минеев, 1977). При анализе сухого урожая вегетативной массы и накопленного в них азота можно заключить, что увеличение содержания данного элемента в надземной массе при повышении нормы расхода раундапа в двух сроках внесения было более четким, чем в корнях.
В опыте с использованием раундапа сопоставление по вариантам сухого урожая надземной массы по годам было аналогично при сравнении массы сухих корней. В 2005 году урожай сухой массы был в пределах 3,84-4,40 т/га, когда больше контроля (4,13 т/га) он оказался в трех вышеуказанных вариантах, что и при анализе корней, а в 2007 году колебание составило 8,12-10,30 т/га, где нижний предел принадлежал контролю (табл. 17). Отличительной особенностью было то, что в 2006 году показатель массы был выше весной при норме расхода препарата 3 л/га - 6,79 т/га и в трех осенних вариантах - 6,74, 7,49 и 7,73 т/га соответственно с возрастанием нормы расхода препарата. В среднем за три года при применении раундапа возрастал сухой урожай надземной массы. Причем с повышением нормы, урожай надземной массы увеличивался пропорционально, что является следствием возрастающего угнетения сорной растительности и улучшением условий произрастания люпина узколистного. Как и при сравнении массы сухих корней, в среднем за три года максимальный показатель накопленной сухой надземной массы был в осеннем варианте с нормой расхода препарата 4 л/га - 7,48 т/га, что выше контроля (6,23 т/га) в 1,2 раза.
Особое внимание следует обратить на ключевой показатель - процент азота. В вариантах, где применялся рауидап, он в среднем был на 1,25-1,60 % выше контроля. Самый высокий показатель наблюдался при осеннем внесении при самой высокой норме расхода (4 л/га) - 3,53, когда в контрольном варианте он составил 1,93 %.
Более высокое процентное содержание азота существенно отразилось на накоплении данного элемента в целом. Так, в 2005 году азота по всем вариантам было выше контроля на 32,89-62,33; в 2006 году на 40,47-128,41; в 2007 году на 153,94-264,49 кг/га. Максимальное накопление элемента в течение трех лет исследования было в осеннем варианте с нормой расхода 4 л/га. В среднем за три года в вегетативной массе в данном варианте накопилось. 271,79, когда в контрольном варианте 120,04 кг/га.
Данный факт свидетельствует о более благоприятных условиях азото-накопления при использовании раундапа. При анализе данных по засоренности было выяснено, что гербицид не действует на малолетние сорняки, будучи внесенным осенью. Вышеприведенные доводы свидетельствуют о влиянии многолетних сорняков на азотфиксацию.
При использовании баковых смесей, становится очевидным факт влияния препаратов на сухую надземную массу люпина узколистного. Это связано с тем, что уничтожается широкий спектр сорняков, что создает основу для хорошей конкурентоспособности культуры. Так, в 2005 году четкого увеличения при применении гербицидов сухой хмассы не наблюдалось. По всем вариантам она колебалась от 3,23 до 4,05 т/га, когда в варианте сравнения она составила 3,78 т/га. Самый высокий показатель при колебании массы принадлежал баковой смеси пивота с зеллеком-супер. На одном уровне с максимальным значением был сухой урожай и в варианте с использованием препарата на основе имазетапира с центурионом — 4,03 т/га. В 2006 году, если не учитывать вариант при применении пивота в чистом виде, сухой урожай при использовании препаратов была на уровне 8,18-10,19 т/га, что в 1,25-1,56 раз выше контроля. Пивот без смеси за два первых года исследований не оказывал существенного влияния на увеличение вегетативной массы и она была ниже контрольного варианта. В 2007 году данный показатель по всем вариантам колебался о г 9,15 до 11,55 т/га, когда в контроле он составил 8,10 т/га, что в 1,13-1,42 раз выше. В течение трех лет исследований в среднем наибольший сухой урожай был достигнут при применении пивота с центурионом - 8,37, когда в контроле было 6,14 т/га (в 1,36 раз выше).
Поскольку большая часть фиксированного азота в большом количестве поступает в вегетативную массу, то его и процентное содержание должно быть выше. Это нашло подтверждение при определении азота в вегетативной массе. Среднее содержание азота за три года испытаний было пределах 2,95-3,83 %, что выше контроля на 1,11-1,99 %. Максимальный процент (3,83 %) был зафиксирован в варианте при применении пивота с центурионом, когда в контроле он составил 1,84 %.
