Введение к работе
Актуальность темы. Открытие и широкое использование гербицидов в XX веке оказало значительное влияние на мировое земледелие. Эффективно подавляя сорные растения, гербициды позволили повысить продуктивность агро-ценозов и производительность труда. Стало возможным использование прогрессивных почво-, энерго-, ресурсосберегающих технологий (в частности, без применения ручного труда на прополке сельскохозяйственных культур и при мини-мализации механических обработок). Высокая экономическая эффективность гербицидов обусловила опережающие темпы их промышленного производства и применения по сравнению с другими группами пестицидов (Захаренко, 1990; Яшутин и др., 2001; Зинченко, 2006).
После начала широкого применения гербицидов стали появляться резистентные к ним формы сорных растений, что существенно сдерживает их эффективное применение. (В.А. Захаренко, А.В. Захаренко, 2005а). Количество новых резистентных форм постоянно растет. В международном банке данных (International Survey of Herbicide-Resistant Weed) имеется информация о 323 резистентных биотипах, из 187 видов (112 двудольных и 75 однодольных) (Heap, 2008).
В России за период 1975 по 2005 гг. было отмечено 8 видов сорных растений, которые приобрели устойчивость к отдельным гербицидам (Кондратенко и др., 1992; Сухорученко, 2001; Лунёва и др., 2005; Лунёва, Дж. Молу Топу, 2005).
Известно много случаев выявления резистентности сорных растений к фе-ноксапроп-П-этилу, например у овсюга (Avenafatua L.) (Heap et al, 1986, 1990, 1997; Holt, 1990; Devme et al, 1994; Kern et al, 1996; Maneechote et al, 1997; Ag-nieszka, 2006) и к 2,4-Д у основных видов (Кондратенко, 1992; Сухорученко, 2001; Hilton, 1957; Gantele, et al, 1985; Padgette, et al, 1995). Эти гербициды применяются широко в зерновом производстве Алтайского края, в том числе на полях АНИИСХ, и существует опасность возникновения к ним резистентности. Поэтому для исследования нами были выбраны препараты на основе этих действующих веществ.
Цель работы:
Изучить особенности формирования резистентных популяций сорных растений к гербицидам и разработать меры по предотвращению появления и преодолению возникшей резистентности у сорных растений к гербицидам.
Задачи исследований:
S изучить эффективность действия феноксапроп-П-этила (в формуляции Пума супер 100, КЭ) на овсюг (Avenafatua L.) после многолетнего систематического применения этого гербицида в севообороте;
S изучить эффективность действия 2,4-Д (в формуляции Октапон экстра, КЭ) на щирицу запрокинутую (Amaranthus retroflexus L.) в посевах яровой пшеницы;
S выявить резистентные формы сорных растений к изучаемым гербицидам;
S найти маркерные признаки устойчивости у сорных растений, развивших резистентность к гербицидам.
Исследования выполнены в соответствии с научно-техническими программами и заданиями СО РАСХН в период с 2006 по 2008 гг. в лаборатории защиты растений АНИИСХ: 04.01.Н. (05.04) Разработать технологии регулирования фитосанитарного состояния агроэкосистем Алтайского края, обеспечивающие снижение вредоносности комплекса вредных организмов и повышение продуктивности культурных растений; 04.01.HI. Изучить эффективность средств защиты растений при комплексном применении в севообороте, обеспечивающих стабилизацию фитосанитарного состояния агроэкосистемы и снижение вредоносности комплекса вредных организмов.
В 2005 году программа была утверждена как приоритетная по центру научного поиска (ЦНП СО РАСХН): "Изучить природную и индуцированную резистентность сорняков к гербицидам, разработать методику её предупреждения и преодоления".
Научная новизна. Впервые в условиях Алтайского Приобья проведены исследования по выявлению резистентных популяций сорных растений к гербицидам. Выявлены популяции овсюга (Avena fatua L.), резистентные к феноксапроп-П-этилу.
Защищаемые положения:
В условиях Алтайского Приобья обнаружена популяция овсюга (Avena fatua L.) резистентная к феноксапроп-П-этилу.
Определён маркерный признак, связанный с резистентностью овсюга к феноксапроп-П-этилу.
Предложены меры по ограничению расселения резистентных популяций и преодолению их резистентности.
Практическая ценность. Показаны негативные последствия долговременного систематического применения гербицида на основе действующего вещества феноксапроп-П-этил.
Предложено организовать мониторинг резистентности сорных растений при систематическом использовании гербицидов, что предотвратит нерациональный расход препаратов на защитные мероприятия.
Предложены мероприятия по преодолению резистентности сорных растений к гербицидам после её выявления.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на заседаниях Учёного совета и Методического совета центра земледелия ГНУ АНИИСХ; на Международной научно-практической конференции "Современные средства, методы и технологии защиты растений" (Новосибирск, 2008)
По теме диссертационной работы опубликовано 8 работ, в том числе одна в издании по списку ВАК.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, списка использованной литературы, включающего 187 источников, из которых 78 иностранных. Работа изложена на 135 страницах, содержит 20 таблиц, 14 рисунков и 17 приложений.
Автор глубоко признателен научному руководителю, д.с.-х.н. Г.Я. Стецову, сотрудникам лаборатории защиты растений АНИИСХ за ценные советы и практическую помощь в проведении исследований по данной теме.