Наукове обґрунтування способів регулювання шкодочинності бур’янів в агроценозах зернових і олійних культур степової зони України

Таким чином, використання гербіцидів є одним з найбільш радикальних заходів підвищення економічної ефективності виробництва зерна озимої пшениці, кукурудзи і соняшника.

Висновки

агрофізичний гербіцид бур'ян ґрунтовий

В дисертації наведено теоретичне узагальнення і вирішення наукової проблеми по обґрунтуванню способів обмеження розповсюдження і шкодочинності бур'янів в агроценозах зернових і олійних культур в Степу України на основі встановлення закономірностей формування фітоценозів бур'янів під впливом сівозмін і основного обробітку ґрунту, особливостей конкурентних відносин в агроценозах різної фітоценотичної стійкості, системної динаміки видової структури бур'янів, фітотоксичних властивостей нових гербіцидів та їх біологічної ефективності в посівах кукурудзи, озимої пшениці, соняшника, що виявилось у наступному:

1. Ступінь потенційної та надземної засміченості, що склався в землеробстві степової частини України при відсутності комплексних заходів боротьби з бур'янами є небезпечним і приводить до втрат урожаю сільськогосподарських культур - 10-20% озимої пшениці, 30-50% кукурудзи та 20-30% соняшника.

В умовах розширення асортименту гербіцидів з новими фітотоксичними властивостями, активної трансформації фітоценозів бур'янів надзвичайної актуальності набувають питання оптимізації заходів контролю бур'янів та системного введення гербіцидів в існуючі моделі землеробства і технології вирощування зернових і олійних культур.

2. Одним з найбільш радикальних напрямків зменшення забур'яненості та сприяння впровадженню ґрунтозахисних способів обробітку ґрунту в сівозміні є введення чорного пару. При збільшенні на початку ротації в паровому полі сумарної кількості бур'янів, які проростали протягом періоду парування, на фоні чизельного основного обробітку в 2,0 рази відносно оранки зростала очисна ефективність чорного пару, що сприяло вирівнюванню забур'яненості між способами обробітку ґрунту в наступних культурах сівозміни.

3. Комплексні заходи боротьби з бур'янами в сівозміні, побудовані на застосуванні агротехнічних та хімічних прийомів догляду за посівами, на фоні протиерозійного чизельного обробітку ґрунту, забезпечують високу біологічну ефективність в контролі бур'янів і одержання високих врожаїв зерна. Для попередження розповсюдження бур'янів і підвищення культури землеробства важливим є нерозривний контроль бур'янів у всіх циклах їх розвитку в сівозміні, включаючи чорний пар, в якому проростає 67,3% бур'янів від ротаційної суми, просапні культури (17,6%), колосові суцільного способу сівби (12,6%) та допосівний і післяжнивний періоди (15%).

4. Важливим фактором формування засміченності посівів є рівень концентрації насіння бур'янів в окремих шарах ґрунту, який регулюється різними способами основного обробітку ґрунту. Беззмінне (3 роки) вирощування кукурудзи на фоні оранки, безполицевого спушення на 27-30 см і мілкого обробітку ґрунту на 12-14 см, при застосуванні рекомендованих агротехнічних та хімічних заходах боротьби з бур'янами, сприяє в однаковій мірі зниженню потенційної засміченості орного шару на 22,0-29,4%. Проте, при концентрації на оранці в верхньому шарі 0-10 см 32 млн./га насіння бур'янів проведення безполицевого спушення зберігає більшу (37-46 млн/га) небезпеку засмічення посівів.

5. При високій потенційній засміченості ґрунту (273-325 млн/га) позитивний результат в очищенні посівів забезпечують технології вирощування сільськогосподарських культур, які базуються на використанні ґрунтових та страхових гербіцидів. Завдяки внесенню в ґрунт гербіциду харнес та обробці вегетуючих посівів кукурудзи страховим препаратом базис рівень потенційної засміченості знижується на 1,3-28,4 млн. шт./га, що створює перспективні фітосанітарні передумови для підвищення культури землеробства і його продуктивності.

6. Ефективність безполицевого обробітку ґрунту під кукурудзу на зерно в ланці сівозміни “чорний пар - озима пшениця”, за характеристикою ґрунтового середовища і рівня урожайності зерна є рівноцінною до традиційної оранки. Введення замість чорного пару кукурудзи молочно-воскової стиглості при близьких показниках вологості і щільності ґрунту в результаті негативного впливу стерні озимої пшениці на мікробіологічну сферу та збільшення засміченості в 2,0 рази призводить до зниження урожайності зерна кукурудзи на 0,35 т/га.

7. В порівнянні з глибокою оранкою нульовий основний обробіток приводить до зростання щільності ґрунту до 27,8 кг/см2 та зниження запасів вологи в 1,5-метровому шарі ґрунту на 21 мм. Перспективним на такому фоні є застосування посівного комплексу “Amazone”, який в єдиному технологічному процесі виконує операції по розпушенню ґрунту, сівбі, заробці добрив і рослинних решток. Порівняно з прямою сівбою сівалкою “Kinze” комплекс “Amazone” формує оптимальні показники об'ємної маси (1,28 г/см3), щільності (19,9 кг/см2), а також високу ефективність (92,7%) комплексу заходів щодо контролю бур'янів.

8. Враховуючи критичний період конкурентних відносин між культурою та бур'янами, завдання комплексу заходів по боротьбі з ними в посівах кукурудзи полягає в забезпеченні чистоти посівів протягом перших 50-60 днів вегетації, після якого втрати урожаю зерна зводяться до мінімуму і складають 8,0-3,7%. Після проходження 50-60-денного періоду вегетації кукурудзи нові генерації бур'янів втрачають шкодочинність і досягають маси 33,7-8,9 г/м2, яка не викликає суттєвих обмежень в факторах життєзабезпечення культури. Біологічні аспекти проблеми конкурентних відносин в агроценозах засвідчують посилення інтенсивності пригнічення кукурудзи в другій половині вегетації, в результаті чого добові втрати зерна на цих фазах розвитку досягають 0,028 т/га.

9. Використання способу контролю вологоресурсів, який побудований на вихідних даних з біологічної маси культур та бур'янів показало, що включення в технології вирощування гербіцидів є найбільш ефективним прийомом водорегулювання і покращання водозабезпеченості сільськогосподарських культур. Внесення в ґрунт 2,5-3,0 л/га гербіциду харнес сприяє попередженню втрат вологи через транспірацію бур'янами, яке становить на посівах кукурудзи 201,7 мм, сої - 169 мм та соняшника - 136,7 мм.

10. Висока конкурентоздатність найбільш розповсюджених та шкодочинних бур'янів в посівах кукурудзи проявляється внаслідок більш інтенсивного засвоєння основних елементів живлення. Якщо в складі кукурудзяного агроценозу бур'яни займають 40,1%, то відносно виносу доступних форм азоту їх частка зростає до 54,7%, фосфору 45,6% і калію 56,1%. Одержані стабільні характеристики трофічної конкурентоздатності окремих біологічних груп бур'янів, які свідчать про те, що тонконогові види викликають непродуктивні втрати 52 кг/га суми NPK в розрахунку на тону їх сухої маси, двосім'ядольні - 66 кг/га та багаторічні коренепаросткові - 65 кг/га.

11. До групи бур'янів, які сприяють збільшенню біомаси агроценозу (на 22,1-73,2%) відносно чистого посіву кукурудзи, відносяться щириця біла, чорнощир нетреболистий, лобода біла. Решта видів бур'янів (мишій сизий, плоскуха звичайна, осот рожевий, осот жовтий) викликають депресію процесів накопичення органічної маси як культури, так і агроценозу в цілому.

12. Розрахована на базі дослідних даних прогнозна оцінка закономірностей динаміки вологозабезпеченості, виносу поживних речовин та формування врожаю сільськогосподарських культур показує, що збільшення повітряно-сухої маси комплексу бур'янів степового екотипу на 1 т/га приводить до зниження вологозабезпеченості кукурудзи на 58 мм, виносу суми основних елементів живлення на 30 кг/га діючої речовини та втрати 0,92 т/га врожаю зерна культури. З підвищенням конкурентоздатності соняшника коефіцієнт шкодочинності (регресії) бур'янів відносно кукурудзи знижувався, що сприяло зменшенню втрат урожаю насіння (0,4 т/га) на 1 т/га маси бур'янів.

13. За оцінкою розповсюдження бур'янів по Раункієру виявлено, що за період з 1958 по 2002 роки в північному Степу відбулися радикальні зміни у видовій структурі бур'янів кукурудзяного агроценозу, які привели до суттєвої трансформації спектру реакції бур'янів до гербіцидів. При цьому, домінуючими елементами фітоценозу бур'янів стали види, зустрічність яких прогресувала і зросла - по плоскусі звичайній з 1 до 88%, щириці звичайній з 0 до 93%, амброзії полинолистній з 0 до 39%. Одночасно з цим роль щириці білої, лободи білої, фалопії берізковидної помітно зменшилась.

14. Системний аналіз реакції бур'янів агроценозу кукурудзи на застосування різноспектрових ґрунтових та страхових гербіцидів показав, що найбільш високий коефіцієнт потенційної ефективності (0,71), ступінь пригнічення та спектрово-видовий діапазон забезпечив харнес 2,5 л/га, а також примекстра 5 л/га (0,69) та базис 25 г/га (0,63). Вузькоспектрові препарати (тітус, фронт'єр, 2,4-Д амінна сіль) поступаються за глибиною контролю бур'янів, що підтверджено зниженим коефіцієнту потенційної ефективності (0,22-0,55).

15. Проведені на фоні різної фітоценотичної ситуації випробування широкого асортименту торговельних марок і формуляцій гербіцидів для використання на посівах кукурудзи, соняшника, озимої пшениці із заробкою в ґрунт або по вегетуючих рослинах показали, що при відповідності видової структури фітоценозу бур'янів цільовому спектру фітотоксичної дії гербіцидів забезпечується технічна ефективність на рівні 84-97%, а на фоні комплексного типу засміченості від 55 до 96%.

16. При високій потенційній засміченості ґрунту та надземній забур'яненості посівів зернових і олійних культур застосування гербіцидів є найбільш ефективним і окупним технологічним заходом. При внесенні гербіцидів складається вигідне співвідношення між вартістю валової продукції та затратами, спрямованими на хімічні заходи боротьби з бур'янами. Якщо в структурі виробничих витрат при вирощуванні кукурудзи застосування гербіцидів становило 10,6%, то приріст вартості валової продукції прогресивно зростав до 167,2%, на посівах озимої пшениці відповідні показники становили 2,6 і 15,5%, соняшника 18,9 і 51,2%. При цьому максимальний рівень рентабельності на посівах кукурудзи (105,4%) забезпечує внесення харнесу, соняшника (178%) - трефлану, озимої пшениці (148,5%) - діалену супер.

Рекомендації виробництву.

Для забезпечення високої врожайності зернових і олійних культур, зниження засміченості ґрунту і втрат врожаю від бур'янів та скорочення енергетичних витрат на виробництві продукції необхідно здійснити комплекс організаційно-технологічних заходів і впровадити їх в систему степового землеробства.

З метою радикального зниження засміченості зернопаропросапної сівозміни впровадження різноглибинного енергозберігаючого чизельного основного обробітку ґрунту агрегатом “Consertill” розпочинати з поля чорного пару, в якому вузькосмугове розпушення з гребенистим внутрішньоґрунтовим профілем забезпечує високу протиерозійну стійкість, ефективне вологонакопичення і зниження засміченості в 2,4-3,1 рази. В чистому пару чизелювання виконується за схемою: суцільне розпушення ґрунту на 8 см з локальним поглибленим обробітком на 30 см смугами через 45 см. Під ярий ячмінь глибина обробітку в зоні інтенсивного розпушення агрегату “Consertill” зменшується до 25 см. Схема консервуючого обробітку під просапні культури (кукурудза, соняшник) включає суцільне безоборотне розпушення на глибину 10 см і мікросмугове з частковим обертанням скиби через 45 см на глибину 28-30 см.

Для прямої сівби кукурудзи без проведення зяблевої підготовки ґрунту застосовувати комбінований агрегат “Amazone” по типу консервуючого вузькосмугового через 50 см на глибину 18 см плоскорізною лапою і вслід суцільне ротором на 6-8 см.

Нульовий обробіток ґрунту і пряма сівба по принципу розпушення ґрунту тільки в зоні сошника сівалкою “Кіnzе” доцільно проводити на обмеженій частині площ, до яких відносяться сільськогосподарські ландшафти з крутизною схилів більше 5о, поля з інтенсивним змивом ґрунту, легкі за механічним складом чорноземи здатні підтримувати оптимальні агрофізичні параметри, а також площі зі ступенем засміченості багаторічними та однорічними бур'янами нижче середнього.

На полях із середнім та високим ступенем потенційної засміченості вирощування кукурудзи та соняшнику повинно обов'язково включати застосування ґрунтових і страхових гербіцидів. Для підвищення ефективності хімічного методу боротьби з бур'янами необхідно враховувати характер і ступінь засміченості, фітотоксичну спрямованість дії гербіцидів та рівень їх біологічної ефективності в типових фітоценозах бур`янів степового екотипу.

При однорічному змішаному типові засміченості на посівах кукурудзи перевагу слід надавати препаратам - харнес 90% к.е. (2,0-3,0 л/га), гвардіан 79% к.е. (2,5 л/га), харнес (1,5 л/га) + примекстра голд 72% к.с. (2,5 л/га), харнес (1,5 л/га) + мерлін 75% в.г. (0,075 кг/га), які вносити під передпосівну культивацію або після сівби із заробкою в ґрунт зубовою бороною. Вузькоспекторові ґрунтові гербіциди, фронт`єр 90% к.е. і дуал 96% к.е. потрібно застосовувати в сумішках з харнесом, або в поєднанні зі страховими препаратами протидводольного спрямування фітотоксичної дії - амінну сіль 2,4 Д 70% в.р., банвел 4S 48% в.р.к., діален 40% в.р. та ін. При цьому оптимальними є суміш харнес (1,5 л/га) + дуал (1 л/га), фронт'єр - до сівби (1,2 л/га) з наступним обприскуванням у фазі 3-5 листків банвелом 4S 0,5 л/га.

За умов складного типу засміченості, який включає однорічні і багаторічні види бур'янів, добір гербіцидів повинен включати внесення харнесу (1,5 л/га) в ґрунт в період сівби та посходове обприскування у фазі 3-5 листків кукурудзи препаратами вегетативної дії амінна сіль 2,4-Д 70% в.р. (0,7 л/га), базис 75% в.г. (20 г/га). Технологічне поєднання ґрунтового внесення харнесу (1,5 л/га) з обробкою вегетуючих посівів кукурудзи базисом (20 г/га) найбільш ефективним є при значному розповсюдженні резистентного виду - амброзії полинолистої. Раціональним з економічних позицій є впровадження комплексних заходів: внесення 1,5-2,0 л/га харнесу та проведення міжрядного обробітку посівів.

На посівах соняшника з високим ступенем засміченості вносити в ґрунт із заробкою у посівному шарі 2,0-2,5 л/га харнесу і харнесу нового 90% к.е., а при помірному трефлан 48% к.е. 2 л/га.

На посівах озимої пшениці з недостатньою фітоценотичною стійкістю в результаті часткового недобору оптимальної густоти та високого ступеня засміченості вносити у фазі весняного кущення діален 40% в.р. 1,5 л/га, амінну сіль 2,4 Д 1,5 л/га. На оптимально ущільнених посівах доцільно застосовувати гербіциди з більш високими екологічними стандартами гармоні 75% в.г. (15 г/га), гранстар 75% в.г. (20г/га), суміш ковбою 40% в.р. (100 мл/га) з гранстаром (10 г/га).

Література

1. Циков В.С., Матюха Л.А., Коваленко В.Д., Шевченко М.С. Погодные условия и фитотоксичность гербицидов // Кукуруза и сорго. - 1986.-№ 3.- С.14-15.

2. Циков В.С., Пабат И.А., Шевченко М.С. Почвозащитная обработка в системе интенсивной технологии // Кукуруза и сорго.-1986.- № 6.- С.11-13.

3. Матюха Л.А., Шевченко М.С. Прогнозирование засоренности посевов // Кукуруза и сорго.- 1988.- №5.- С.44-45.

4. Циков В.С., Матюха Л.А., Шевченко М.С. Борьба с сорняками при почвозащитных технологиях // Земледелие.- 1988.- №3.- С.54-56.

5. Шевченко М.С. Эффективность гербицидов на почвозащитной обработке почвы под кукурузу // Бюл. ВНИИ кукурузы. - Днепропетровск. - 1988. - №2. - С.101-107.

6. Циков В.С., Матюха Л.А., Шевченко М.С. Агротехника и гербициды при возделывании кукурузы // Вестник с.-х. науки.- 1989.- №2.- С.50-56.

7. Циков В.С., Матюха Л.А., Шевченко М.С. Проблемы эффективной борьбы с сорняками в природоохоронных технологиях // Земледелие. - 1990.- №5.- С.27-30.

8. Литвиненко Ю.В., Шевченко М.С. Винос основних поживних речовин бур'янами у посівах кукурудзи // Енергозберігаючі технології вирощування зернових культур в Степу України // Зб. наук. ст. Інститут кукурудзи. - Дніпропетровськ: 1995.- С.79-85. (Особистий внесок здобувача 80%).

9. Рыбка В.С., Пабат И.А., Шевченко М.С. Резервы повышения экономической эффективности производства озимой пшеницы в условиях рыночной экономики // Бюл. Ин-та зернового хоз-ва.- Днепропетровск.- 1996.- №1.- С. 10-17.

Размещено на Allbest.ru