Сорные растения и борьба с ними

Размещено на http://www.allbest.ru/

СОРНЫЕ РАСТЕНИЯ И БОРЬБА С НИМИ

Сорняки и их значение в сельском хозяйстве

К сорнякам относятся растения, не выращиваемые человеком, но засоряющие сельскохозяйственные угодья. На территории нашей страны встречается около 2 тыс. видов сорных растений, многие из которых в районах наибольшего распространения причиняют значительный вред сельскому хозяйству. Различают собственно сорняки - дикорастущие растения, развивающиеся в посевах и на необрабатываемых землях, и культуры-засорители, например, овес в посевах пшеницы, подсолнечник в посевах зерновых и др.

Сорняки засоряют поля, сады, ягодники и естественные кормовые угодья. Некоторые из них за долгий период существования настолько приспособились к произрастанию среди культурных растений, что вне посевов не встречаются. К таким сорнякам относятся куколь - засоритель колосовых культур, рыжик мелкоплодный, встречающийся в посевах льна, и т. д. У других сорняков за время произрастания в посевах выработались сходные с культурными растениями морфологические и биологические признаки, такие, как форма и размеры семян, сроки произрастания и созревания. Они засоряют посевы только родственных культур и называются специализированными сорняками. К ним относятся горец льняной, засоряющий посевы льна, пелюшка - посевы гороха, овсюг - посевы овса, повилика - посевы клевера, люцерны.

Вред, наносимый сорняками, следующий:

1. Сорняки, поглощая из почвы большое количество воды и питательных веществ, угнетают рост и развитие культурных растений, снижают урожай.

2. Сорняки ухудшают качество урожая.

3. Многие сорные растения способствуют распространению насекомых - вредителей сельскохозяйственных растений, возбудителей грибковых заболеваний (ржавчины, ложной мучнистой росы, рака картофеля, килы овощных культур и др.).

4. Сорняки затрудняют и усложняют уход за посевами, уборку урожая, засоряют шерсть животных семенами, а также ухудшают условия работы сельскохозяйственных машин.

5. Среди сорных растений есть виды, вредные и ядовитые для человека и животных.

Биологические особенности и распространение сорняков

Для успешной борьбы с сорняками необходимо знать их биологические особенности и способы распространения. За долгий период своего существования среди культурных растений сорняки приобрели многие морфологические и биологические особенности, очень сходные с культурными растениями, в посевах которых они чаще всего встречаются. Это помогает распространению сорняков.

Основные особенности, отличающие сорняки от культурных растений:

1. Меньшая требовательность, по сравнению с культурными растениями, к условиям внешней среды. Сорняки более засухоустойчивы, морозостойки.

2. Большая плодовитость. Одно растение дикой редьки дает до 12 тыс. шт. семян, осота полевого - до 19 тыс., осота розового - до 35 тыс., пастушьей сумки - до 70 тыс., а щирицы - до 500 тыс. шт. семян, тогда как зерновые хлеба дают в среднем около 100 зерен на одно растение.

3. Способность размножаться вегетативным путем. Быстро размножаются вегетативно многие многолетние сорняки. Их подземные органы дают массу побегов с многочисленными спящими почками, из которых могут развиваться новые побеги и самостоятельные растения.

4. Семена сорняков способны распространяться на большие расстояния при помощи специальных приспособлений (летучек, прицепок, завитков).

5. Семена многих сорняков не теряют всхожесть в течение длительного периода. Отмечены случаи, когда семена щирицы, пастушьей сумки, мокрицы и некоторых других сорняков не теряли всхожесть в течение 10-15 лет, горчицы полевой - 7 лет, ярутки полевой и подорожника - 9 лет.

6. Недружность всходов сорняков. Это значительно осложняет борьбу с ними, т. к. прорастание может затянуться на очень длительный период. Например, одно растение лебеды (марь белая) дает три вида семян. Одни прорастают в год созревания, вторые - будущей весной и третьи - лишь на третий год после того, как осыпятся. Недружность всходов многих видов сорняков объясняется разнокачественностью семян, обладающих неодинаковой жизнеспособностью и различной способностью семенной оболочки пропускать воду. Семена некоторых видов сорняков не теряют всхожести, находясь в навозе, воде, силосе, при прохождении через кишечник животных и птиц. Поэтому много семян сорняков заносится на поля с талой и поливной водой, при внесении свежего навоза.

К свойствам сорняков, которые затрудняют борьбу с ними, относится и свойство созревать несколько раньше культурных растений, в посевах которых они преимущественно встречаются. Благодаря этому к началу уборки сельскохозяйственных культур основная масса семян сорняков успевает осыпаться, что исключает возможность удаления их с поля с урожаем и уничтожения при очистке посевного материала.

Очаги размножения сорняков - заросшие обочины дорог, не обработанные полосы по границам полей.

Классификация сорных растений

Все сорные растения по типу питания, биологическим признакам и особенностям развития принято делить на несколько групп. По типу питания сорняки подразделяют на непаразитные, паразитные и полупаразитные (табл. 1).

Представителей непаразитных растений больше, чем паразитных. К ним относятся растения, имеющие автотрофный (фотосинтез) тип питания. По продолжительности жизни непаразитные сорняки делят на малолетние и многолетние. Малолетним сорнякам для полного развития требуется один (однолетние) или два (двулетние) года. Они размножаются, как правило, семенами (плодоносят один раз и отмирают - жизнеспособными остаются только семена). Многолетние сорняки произрастают несколько лет и неоднократно плодоносят в течение жизненного цикла. Малолетние сорняки подразделяют на пять биологических групп, многолетние - на шесть (табл. 1).

К паразитным относят сорняки, не имеющие корней и зеленых листьев, утратившие способность к фотосинтезу и живущие за счет растения-хозяина.

По способу прикрепления к зеленым растениям они подразделяются на стеблевые и корневые.

Таблица 1. Схема производственной классификации биологических групп сорняков

Полупаразитные сорняки имеют зеленые листья и обладают способностью к фотосинтезу, но частично питаются за счет других растений, присасываясь к их корням или надземным органам.

Учет засоренности посевов

При внутрихозяйственном землеустройстве, введении и освоении севооборотов одно из условий, учитываемых при размещении посевов сельскохозяйственных культур, - степень засоренности поля. Для планирования мероприятий по борьбе с сорняками и предупреждения их массового распространения в посевах культурных растений, для определения ассортимента и объемов применения гербицидов нужно располагать данными систематического и детального учета засоренности в каждом хозяйстве на всех сельскохозяйственных угодьях.

Существуют два метода учета засоренности полей - визуальный и количественно-весовой.

При визуальном методе поля тщательно обследуют, обходя их по периметру и по диагоналям, на глаз определяют засоренность по 4-бальной шкале:

балл - сорняки встречаются в посевах единично;

балла - сорняков в посевах мало, но они встречаются уже не единично;

балла - сорняков в посевах много, но они количественно не преобладают над культурными растениями;

балла - сорняки количественно преобладают над культурными растениями.

Более точный учет засоренности обеспечивает использование количественно-весового метода. В этом случае подсчитывают число сорняков и определяют их массу (сырую и сухую). На полях и участках через равные промежутки по наибольшей диагонали накладывают рамку размером 50 х 50 см (0,25 м). На полях и участках площадью до 50 га рамку накладывают в 10 точках, от 51 до 100 га - в 15 и на полях более 100 га - в 20 точках. Внутри рамки подсчитывают число сорняков каждого вида отдельно, результат подсчета заносят в учетный лист засоренности поля или участка. Для наглядности целесообразно степень засоренности определять в баллах, характеризующих число сорняков на 1 м: 1 балл - до 10; 2 балла - 10-20; 3 балла - 20-30; 4 балла - 30-40 и 5 баллов - более 40.

На основании результатов обследования в хозяйствах составляют карты засоренности. Для этого целесообразно использовать схематические карты землепользования хозяйства или отдельных севооборотов. За неимением их пользуются контурной схематической картой земельной территории. За единицу картирования принимается поле севооборота, а в случае, если оно в год обследования занято несколькими культурами, обследуют и наносят на карту каждый его участок отдельно. На карте отражают биологические группы и видовой состав сорных растений, что позволяет разрабатывать эффективный комплекс мер борьбы с несколькими видами сорняков. На карте в границах поля вычерчивают круги диаметром 2-4 см или другие удобные фигуры, в которых записывают год обследования и наименование культуры. Круг делят по секторам пропорционально числу биологических групп с учетом численности видов сорных растений. В секторах каждой биогруппы по фонам их условной штриховки или цвета начальными буквами записывают все основные виды сорняков, включая карантинные и ядовитые, в порядке уменьшения их численности на 1 м. Средняя сумма сорняков должна составлять не менее 90 % общей численности в биогруппе. В местах, засоренных карантинными сорняками, ставят красный крест, а ядовитыми - синий (в соответствующих секторах биогруппы). Внизу под картой дают условные обозначения биогрупп и основных видов сорных растений. Чтобы облегчить анализ динамики засоренности поля по годам, целесообразно наносить обследования за несколько лет на одну карту. Карта засоренности - основной документ при составлении переходных таблиц и комплекса агроприемов, рекомендуемых при введении севооборотов. Один раз в 8-10 лет (лучше за ротацию севооборота) составляют карты засоренности почвы семенами сорняков.

Меры борьбы с сорняками

Уничтожение сорняков - один из важнейших путей обеспечения устойчивых высоких урожаев сельскохозяйственных культур и повышения качества получаемой продукции. Применение эффективных мер борьбы с сорняками - неотъемлемая часть интенсивных технологий возделывания культур. Мероприятия по борьбе с сорняками делят на предупредительные и истребительные, которые, в свою очередь, подразделяют на агротехнические, химические и биологические меры борьбы.

Предупредительные меры борьбы.

Для предотвращения засоренности посевов применяют:

· организованные в государственном масштабе меры, противостоящие завозу семян растений из других стран и внутри страны из района в район (карантинная служба);

· очистку посевного материала, фуража, тары и машин от семян сорняков;

· скармливание скоту растительных отходов (половы и мякины, засоренных семенами сорняков) в измельченном и запаренном виде;

· уничтожение семян сорняков в навозе путем правильного хранения и внесения в почву в полуперепревшем и перепревшем виде;

· уничтожение сорняков до цветения на необрабатываемых участках, по обочинам дорог и оросительных каналов, на пустырях, в полезащитных лесных полосах и др.;

· очистку поливных вод;

· своевременную высококачественную уборку урожая и др.

К этой группе мер относятся и все мероприятия, создающие наилучшие условия для роста и развития культурных растений. Большое значение имеет способ посева (для зерновых культур особенно эффективны узкорядный и перекрестный).

Истребительные меры борьбы

Агротехнические меры. Система основной, паровой, предпосевной и послепосевной обработки почвы должна предусматривать уничтожение сорняков и строиться с учетом почвенно-климатических условий, особенностей выращиваемой культуры и засоренности поля. Большая роль в борьбе с сорняками отводится зяблевой (осенней) обработке почвы. Система приемов обработки почвы должна зависеть от типа засоренности. Так, засоренность может быть малолетними сорняками (преобладают одно- и двулетние сорняки); корневищными; корнеотпрысковыми; смешанного типа, где сочетаются сорняки нескольких или всех групп.

В борьбе с малолетними сорняками большое значение имеет зяблевая обработка почвы с предварительным лущением. Лущение стерни одновременно с уборкой урожая или сразу после нее уничтожает сорняки, оставшиеся на поле, и создает условия для быстрого прорастания семян сорняков, осыпавшихся на почву до уборки культуры. Глубокая вспашка, проведенная после лущения, в момент отрастания основной массы сорняков хорошо уничтожает их. При такой обработке число сорняков уменьшается в 4 раза по сравнению с зяблевой обработкой без лущения. Если послеуборочный период продолжительный, то проведение после вспашки нескольких культиваций позволяет дополнительно уничтожить всходы сорняков. Перезимовавшие сорняки и взошедшие ранней весной необходимо уничтожать предпосевной обработкой почвы. Во время весенней предпосевной подготовки поля под яровые культуры возможна сплошная обработка во время появления проростков и всходов сорняков. В паровом поле, как ни в каком другом, есть возможность систематически в течение всего весенне-летнего периода вести сплошную обработку почвы, направленную на борьбу с сорняками. Борьбу с сорняками нужно проводить и при уходе за посевами полевых культур, особенно пропашных.

Для истребления корнеотпрысковых сорняков следует обеспечить истощение их мощной корневой системы уничтожением надземной части и дроблением подземных органов по возможности на всей глубине.

Корневищные сорняки наиболее эффективно уничтожаются методом удушения. Он заключается в измельчении дисковыми орудиями корневищ на глубину залегания их основной массы с последующей глубокой запашкой корневищ в момент отрастания. сорняк вред распространение засоренность

В борьбе с повиликой важную роль играет правильное чередование культур более восприимчивых к этому сорняку культурных растений (люцерны, клевера, картофеля, свеклы, зерновых бобовых) с устойчивыми (пшеницей, ячменем, овсом и многолетними злаками). Необходимо своевременно (до обсеменения) уничтожить повилику в посевах (главным образом, многолетних трав) и на необрабатываемых участках.

Чтобы предотвратить засоренность посевов заразихой, нужно учитывать ее избирательную уживчивость с определенными культурными растениями и размещать такие культуры в севообороте не ранее чем через 7-8 лет. Используют также провокационные посевы растения-хозяина с последующей его уборкой до обсеменения заразихи.

Химические меры борьбы. Химические вещества, применяемые для уничтожения сорняков, называются гербицидами. Особенность химических мер борьбы с сорняками - высокая эффективность и производительность. Эффективность их зависит от увлажненности и температуры воздуха и почвы, ее механического состава, обеспеченности гумусом и окультуренности, фаз роста и развития сорняков, характера и степени засоренности, от способа внесения гербицидов.

По химическому составу гербициды бывают органические и неорганические; по характеру воздействия на растения - сплошного (общеистребительные) и избирательного действия. Гербициды сплошного действия (общеистребительные) - реглон, тордон 22К, тордон 101, банвел, далапон и др. - уничтожают все зеленые растения, произрастающие на обрабатываемом участке. Применять такие гербициды можно лишь тогда, когда на поле нет культурных растений (обработка жнивья, допосевная обработка полей и т. д.). Эти же гербициды можно использовать для уничтожения сорняков и древесно-кустарниковой растительности вдоль дорог, на обочинах полей и других несельскохозяйственных угодьях. Гербициды избирательного действия при определенной дозировке, а также в той или иной фазе развития растений могут поражать сорняки без вреда для культуры. Избирательность гербицидов основана на различных физиологических и биохимических свойствах растений и в первую очередь на различии свойств протоплазмы клеток. Немаловажную роль в действии гербицида играют форма листьев, расположение их, восковой налет, опушенность.

По месту действия на ткани растения гербициды бывают контактные и системные, или передвигающиеся. Контактные гербициды (гербициды местного действия) повреждают те части растений (чаще стебли и листья), на которые попадают при опрыскивании. К таким гербицидам относятся нитрафен, реглон и др. Системные препараты, попадая на листья или корни, обладают свойством передвигаться по сосудисто-проводящей системе растений и вызывать различные разрушения. Это препараты группы 2.4-Д, 2М-4Х, атразин, симазин, пира- мин, хлор-ИФК, эптам. Применение их особенно эффективно в борьбе с многолетними корнеотпрысковыми сорняками.

По длительности остаточного действия все гербициды делят на группы: препараты с длительным действием - более одного года (атразин, симазин, пропазин, диурон); препараты с непродолжительным действием (2.4-Д, 2М-4Х, пирамин, прометрин, реглон, тиллам и др.) - несколько дней, недель. Последействие гербицидов следует учитывать при чередовании культур в севообороте.

Эффективные гербициды и их смеси применяют в посевах зерновых (включая рис и кукурузу), зерновых бобовых, картофеля и овощных культур, льна, сахарной свеклы и кормовых культур. Использование гербицидов в посевах зерновых культур в нашей стране дает дополнительно 0,2-0,25 т зерна с каждого гектара, кукурузы - 0,5 т, а при выращивании на силос - 5 т зеленой массы с 1 га. От применения гербицидов в посевах сахарной свеклы прибавка урожая составляет 2 т корнеплодов с 1 га.

Почти все гербициды используют в относительно малых дозах, поэтому для обеспечения равномерного покрытия обрабатываемой площади их применяют в виде водных растворов, эмульсий, суспензий. При хранении, перевозке и внесении гербицидов необходимо соблюдать меры, обеспечивающие безопасность людей и животных.

Биологические меры борьбы. Все элементы прогрессивных технологий выращивания сельскохозяйственных культур, которые способствуют усилению их конкуренции с сорными растениями за основные факторы роста и развития, можно отнести к биологическим мерам борьбы с сорняками. Применение, например, узкорядного способа посева зерновых культур уменьшает засоренность на 20 % по сравнению с обычным рядовым посевом. Промежуточные культуры снижают засоренность последующих культур на 30-40 %. К такому же эффекту может привести более высокий фон питания. Первостепенное значение имеет севооборот, изменяющий экологические условия в почве. Эффективность севооборота значительно повышается, если точно соблюдаются технологии возделывания всех культур и, главным образом, сроки, способы посева.

К биологической борьбе с сорняками относятся способы уничтожения их с помощью специализированных насекомых, грибов, бактерий, вирусов (фитофагов), которые развиваются и размножаются на определенных видах растений.

С первых лет развития биологического метода главная роль в борьбе с сорняками принадлежит насекомым. Наибольшего эффекта в нашей стране добились в борьбе с заразихой путем колонизации мухи фитомизы. Личинки фитомизы, питаясь незрелыми семенами, тканями завязи и стебля заразихи, регулируют размножение этих паразитных сорняков до хозяйственно неощутимого уровня за 3-4 года. Борьба с амброзией полыннолистной возможна с помощью амброзиевой совки, гусеницы которой питаются исключительно листьями этого растения.

Разработан метод уничтожения повилики в посевах люцерны, сахарной свеклы, кенафа спорами поражающего ее гриба - альтернарии (эффективность до 90-95 %). Получены положительные результаты по уничтожению горчака розового с помощью использования горчаковой нематоды, бодяка полевого - с помощью гриба ржавчины.

Используемые гербициды токсичны и загрязняют окружающую среду Родин А.Р. Лесные культуры. - М.: МГУЛ, 2006. 318, с. 26.. В связи с этим разрабатываются и создаются принципиально новые высокоэффективные гербициды, отличающиеся высоким избирательным действием и не оказывающие отрицательного действия на окружающую среду. Например, перспективными для борьбы с сорными растениями оказались фотодинамические гербициды, созданные в США. В основе их действия лежит фотодинамический эффект, т. е. окисление биомолекул под воздействием видимого света; главные компоненты - 5-аминолевулиновая кислота и один или несколько модуляторов - соединений, управляющих процессом биосинтеза хлорофилла.

Механизм действия активируемых светом гербицидов следующий. В естественных условиях в тканях растений при участии 5-аминолевулиновой кислоты образуются магний-тетрапироллы - промежуточные продукты синтеза хлорофилла. При избыточной их концентрации образуется возбужденный кислород. Будучи сильным окислителем, он инициирует цепные реакции, разрушающие клеточные мембраны, ферменты, нуклеиновые кислоты, многие белки. Таким образом, если создать условия для накопления магний-тетрапироллов в количествах больших, чем растение может трансформировать при естественном биосинтезе, то при воздействии на растение солнечного света оно погибает. Для создания таких условий и используют вышеупомянутую кислоту. Данный гербицид в достаточно короткие сроки биохимически разлагается, и следы его исчезают в течение суток. Обработку им проводят ночью, до утра он находится в неактивном состоянии, а через несколько часов после восхода солнца обработанные сорные растения погибают.

В перспективе для борьбы с сорняками могут применяться излучатели ультравысокочастотных электромагнитных колебаний (УВЧ), электрические поля высокого напряжения. Исследования в США показали, что УВЧ в полевых условиях приводит к гибели 81-100 % однолетних двудольных и многолетних сорняков. Механизм действия УВЧ следующий. Под воздействием излучения в тканях и клетках начинается усиленное движение молекул, возникающее в них при прохождении через них микроволн, или чрезмерное нагревание тканей. В результате такого ненормального движения или нагрева происходит разрушение биомолекул и клеточных мембран, что приводит к гибели вегетирующих растений.

Литература

1. Вавилов П.П. и др. Растениеводство; М.: Колос; Издание 2-е, перераб. и доп. - Москва, 2014. - 432 c.

2. Соколова Т.А. Декоративное растениеводство. Древоводство; Академия - Москва, 2012. - 352 c.

3. Соколова Т.А., Бочкова И.Ю. Декоративное растениеводство. Цветоводство. Академия - Москва, 2011. - 458 c.

4. Соколова Т.А.; Бочкова И.Ю. Декоративное растениеводство. Цветоводство: Учебник; М.: Academia - Москва, 2011. - 432 c.

5. Фурсова А.К., Фурсов Д.И., Наумкин В.Н., Никулина Н.Д. Растениеводство. Лабораторно-практические занятия. Том 2. Технические и кормовые культуры. Учебное пособие; Лань - Москва, 2013. - 392 c.

Размещено на Allbest.ru