Продуктивность сахарной свеклы в зависимости от применения гербицидов в сочетании с антистрессорами ростостимулирующего действия в условиях ЦЧЗ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Шашков Дмитрий Геннадьевич

Продуктивность сахарной свеклы в зависимости от применения гербицидов в сочетании с антистрессорами ростостимулирующего действия в условиях ЦЧЗ

Специальность 06.01.09 - растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Рамонь - 2009

Работа выполнена в Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы и сахара им. А.Л. Мазлумова» Россельхозакадемии

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук Дворянкин Евгений Александрович

Официальные оппоненты:

заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Колягин Юрий Сидорович

заслуженный работник сельского хозяйства РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Гулидова Валентина Андреевна

Ведущая организация: ФГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт защиты растений»

Защита состоится «18» декабря 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.065.01 при Государственном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы и сахара им. А.Л. Мазлумова» по адресу: 396030, Воронежская область, Рамонский район, п. ВНИИСС, д. 84; тел./факс (47340) 2-19-93; E-mail: vniiss@mail.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы и сахара им. А.Л. Мазлумова»

Атореферат разослан «17» ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат сельскохозяйственных наук Путилина Л.Н.

Общая характеристика работы

гербицид террафлекс семена свекла

Актуальность проблемы. Химическая прополка в посевах сахарной свеклы входит в обязательный комплекс мероприятий, необходимых для уменьшения потерь формирующегося урожая от сорной растительности (Захаренко, 1998; Паденов, 1999; Пеньков, Макунина, 2001; Улина, Веневцев, Захарова, 2005; Гамуев, Матвейчук, 2008). Основным недостатком химической прополки, которого стремятся избежать производственники, является фитотоксичность противодвудольных гербицидов на растения культуры (Smith, Caviness, 1973; Stephenson, 1976; Гулидов, Стонов, 1976; Деева, Дворянкин, 1981; Дворянкин, 2002; 2005).

С учетом экологических требований в системе мер, направленных на снижение негативного эффекта от воздействия гербицидов на культурные растения и повышение продуктивности сахарной свеклы, большая роль отводится использованию физиологически активных веществ и агрохимикатов. Отсюда следует, что защитная функция применения гербицидов в борьбе с сорняками дополняется защитно-стимулирующей функцией для растений культуры, поэтому актуальность решения этой задачи вполне очевидна.

В последнее время широкое применение в сельском хозяйстве нашли хелатные агрохимикаты в качестве корректоров минерального питания (Гуреев, Проценко, Колтуков, 2004; Е. Дворянкин, А. Дворянкин, 2004; Доценко, Бородин, Бурдин, 2004; Дворянкин, Решетников, 2006), однако большинство авторов отмечают недостаточную исследованность особенностей действия хелатных агрохимикатов и регуляторов роста при использовании их в качестве неспецифических антистрессоров. Решение этой проблемы может стать существенным фактором повышения продуктивности сахарной свеклы.

Цель и задачи исследований. Цель исследований - научно обосновать и разработать приемы устойчивого повышения урожайности сахарной свеклы в результате снижения стрессовых нагрузок от применения гербицидов в сочетании с препаратами ростостимулирующего действия.

Задачи исследований:

1. Изучить действие террафлекса на вегетирующие сорняки и сорняки, обработанные смесями гербицидов в оптимальных и повышенных нормах расхода.

2. Установить степень фитотоксичности гербицидов на растения культуры и оценить антистрессовый эффект от применения террафлекса и мегафола.

3. Изучить физиологическое действие террафлекса на прорастающие семена и проростки сахарной свеклы.

4. Изучить влияние гербицидов, террафлекса и мегафола на формирование урожая - динамику нарастания массы, площадь и количество листьев сахарной свеклы.

5. Выявить эффективные нормы, сроки и кратность внесения мегафола и террафлекса, обеспечивающие антистрессовый эффект к воздействию гербицидов.

6. Дать хозяйственную и экономическую оценку применения гербицидов в сочетании с террафлексом и мегафолом на сахарной свекле.

Научная новизна. Впервые на фоне оптимальных и повышенных норм расхода гербицидов изучена антистрессовая регуляция роста и развития сахарной свеклы при применении террафлекса и мегафола. В условиях ЦЧЗ скорректированы дозы, сроки и кратность применения их в сочетании с гербицидами, совместное использование которых обеспечивает устойчивое повышение продуктивности сахарной свеклы. Предложена модель механизма антистрессового воздействия террафлекса и мегафола при формировании урожая культуры. Получены новые данные о физиологическом действии террафлекса на дифференциацию корня проростков, содержание воды и хлорофилла, нарастание биомассы и площади листьев.

Практическая значимость работы. Разработаны и проанализированы схемы применения террафлекса и мегафола, снижающие стрессовое воздействие гербицидов, обеспечивающие устойчивое повышение продуктивности сахарной свеклы (на 7.1-13.9%) и эффективную защиту в борьбе с сорняками (92.6-97.7%) при высокой рентабельности производства культуры (178-181%).

Научные положения, сформулированные в диссертации, подтверждены производственной проверкой в колхозе «Исток» Терновского района Воронежской области и внедрены в ООО АгроВилион Токаревского района Тамбовской области в 2008-2009 гг. Результаты производственной проверки и внедрения подтвердили данные, полученные в мелкоделяночных полевых опытах. Экономический эффект составил 3117 руб./га.

Апробация работы. Материалы исследований доложены на Международной научно-практической конференции «Интенсификация, ресурсосбережение и охрана почв в адаптивно-ландшафтных системах земледелия» (Курск, 2008); заседании Территориального координационного совета «Проблемы земледелия ЦЧЗ» (Каменная степь, 2008); Международной научно-методической конференции «Методы изучения продукционного процесса растений и фитоценозов» (Нальчик, 2009); заседаниях Ученого совета ВНИИСС (2008-2009 гг.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 научных работ, из которых 2 статьи в реферируемом журнале «Сахарная свекла», рекомендованным ВАК.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Применение террафлекса и мегафола в смеси с гербицидами не снижает эффективность химической прополки сорняков в посеве сахарной свеклы.

2. Трехкратное внесение террафлекса отдельно или в смеси с мегафолом создает накопительный ростостимулирующий эффект, обеспечивающий эффективное снижение гербицидного стресса и увеличение накопления массы корнеплода в период формирования урожая.

3. Применение гербицидов в сочетании с антистрессорами - террафлексом и мегафолом - обеспечивает высокую хозяйственную и агроэкономическую эффективность.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 136 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, включает 22 таблицы, 17 рисунков и 12 приложений. Список литературы состоит из 210 источников, в том числе 26 иностранных.

Условия и методика проведения исследований

Исследования проведены в 2007-2009 гг. на опытном поле ВНИИСС (Рамонский район Воронежской области) в условиях лесостепи ЦЧЗ - зоне неустойчивого увлажнения. Исследования выполнены в рамках отраслевой научно-технической программы (раздел 04.08.02.11 «Разработать приемы экологизации химического метода борьбы с сорняками на основе совместного применения гербицидов со стимуляторами роста и комплексными удобрениями в хелатной форме»).

Почва опытных участков - чернозем выщелоченный среднесуглинистого механического состава. Содержание гумуса в пахотном горизонте 4,8-5,6% (по Тюрину), доступной фосфорной кислоты - 6,0-11,5 мг (по Чирикову), калия - 13,5-18,0 мг (по Масловой), нитратного азота - 2,2-2,6 мг на 100 г почвы, рН солевой вытяжки - 5,1-5,6; гидролитическая кислотность - 5,5 мг-экв.

Объектами исследований были растения сахарной свеклы (гибрид ЛМС-94 с лабораторной всхожестью 93-94%), гербициды различных классов химических соединений, регуляторы роста - мегафол, хелатные комплексные удобрения террафлекс. Предшественник сахарной свеклы - озимая пшеница, идущая по черному пару. Перед вспашкой вносили минеральные удобрения N₈₀P₈₀K₈₀. Весной бороновали выровненную зябь и культивировали перед посевом УСМК-5,4. Семена сахарной свеклы высевали пневматической сеялкой СТВ-12 или механической - ССТ-12Б на конечную густоту насаждения из расчета 5,8 клубочков на пог. м. Агротехника возделывания сахарной свеклы проводилась с соблюдением оптимальных сроков посева и ухода за посевами.

Для характеристики погодных условий использовали данные метеостанции ВНИИСС.

В 2007 г. весна характеризовалась недобором влаги до середины июня. Во второй половине июня и в июле количество влаги превысило среднемноголетние показатели на 18-35%. В августе был недобор влаги, однако избыток ее в предуборочный период оказал благоприятное влияние на формирование урожая. Среднемесячная температура воздуха в период вегетации была выше среднемноголетней на 4,1 ⁰С в мае и 4,7 ⁰С в августе.

В 2008 г. в апреле и мае количество осадков и тепла было на уровне среднемноголетних данных. Июнь отметился значительным недобором влаги (в 3 раза) и повышенной температурой воздуха (на 2,2^оC). После обильных осадков в первой декаде июля, вновь наступила жаркая погода, которая продлилась в августе и первой декаде сентября, но в начале второй декады сентября выпали обильные осадки, что оказало благоприятное влияние на рост урожайности культуры.

Схема полевого опыта

Варианты	Террафлекс, мегафол, кг/га; л/га	Террафлекс, кг/га
	1-е внесение гербицидов	2-е внесение гербицидов	3-е внесение гербицидов	Через 2-е недели	Через 4-е недели
1.	Контроль без гербицидов и ручной прополки
2.	Контроль с 3-х кратной ручной прополкой
3.	Гербициды. Фон N1 (вар. 5-14)
4.	Гербициды. Фон N2 (вар. 5-14)
5.	Терраф., 1,0	Терраф., 2,0	-	-	-
6.	-	Терраф., 2,0	Терраф., 2,0	-	-
7.	-	-	Терраф., 2,0	Терраф., 3,0	-
8.	-	-	-	Терраф., 3,0	Терраф., 3,0
9.	Терраф., 1,0	Терраф., 2,0	Терраф., 2,0	-	-
10.	Терраф., 1,0 + Мегафол, 0,3	Терраф., 2,0 + Мегафол, 0,3	Терраф., 2,0+ Мегафол, 0,5	-	-
11.	-	Терраф., 2,0	Терраф., 2,0	Терраф., 3,0	-
12.	-	Терраф., 2,0 + Мегафол, 0,3	Терраф., 2,0+ Мегафол, 0,5	Терраф., 3,0	-
13.	-	Терраф., 2,0 + Мегафол, 0,3	Терраф., 2,0+ Мегафол, 0,5	Терраф., 3,0	Терраф., 3,0
14.	Мегафол, 1,0	Мегафол, 1,0	Мегафол, 2,0	-	-

1. Гербициды. Фон N1. БЭОФ, 1,0 (1-е внесение) + Бетанал 22, 1, 25 + Фуроре супер, 1,0 + Лонтрел гранд, 0,12 (2-е внесение) + Карибу, 0,03 (3-е внесение).

2. Гербициды. Фон N2. БЭОФ, 1,5 (1-е внесение) + Бетанал 22, 1, 5 + Фуроре супер, 1,0 + Лонтрел гранд, 0,12 (2-е внесение) + Бетанал 22, 1,5 (3-е внесение).

Весной 2009 г., благодаря умеренной температуре воздуха и весеннему запасу влаги в почве, растения сахарной свеклы не испытывали заметного влияния недостатка в выпавших осадках. В мае и июне количество осадков возрастало до уровня среднемноголетних данных. Недостаток влаги возобновился в июле, во второй декаде которого среднесуточная температура составила 28,6 ^оС, что на 6,3 ^оС выше многолетней, но в начале августа выпали обильные осадки, после которых вновь отмечался недостаток влаги вплоть до уборки урожая.

Применяли 3-х кратное дробное послевсходовое внесение гербицидов и 2-4-х кратное внесение террафлекса (17+17+17+микро) и мегафола (биостимулятор с содержанием аминокислот - 28% и прогормональных соединений). Препараты вносили ранцевым опрыскивателем, оборудованным штангой 2,7 м с шестью щелевыми распылителями, расположенными через 45 см. Расход рабочей жидкости 250 л/га. Первую послевсходовую обработку гербицидами посевов сахарной свеклы проводили по сорнякам в фазе семядолей - двух настоящих листьев. Вторую и третью обработки - по мере появления новых волн сорняков. Опыты закладывали в 4-х повторениях с рендомизацией делянок. Площадь делянки 40 м².

В процессе исследований проводили следующие учеты и наблюдения:

1. Всходы сахарной свеклы на 5,5 метровых отрезках в 4-х рядках каждой делянки.

2. Массу 100 растений после 1-ой и 2-ой обработок гербицидами.

3. Степень поражения растений сахарной свеклы корнеедом в фазе первой пары настоящих листьев (Шевченко 1977).

4. Учет сорняков по группам проводили на стационарных площадках 0,2 м² в зоне рядка в 6-ти местах каждой делянки перед внесением гербицидов и через 6-7 дней после внесения. Эффективность действия гербицидов оценивали по количеству и массе сорняков в первой половине июля, остаточную засоренность в августе месяце.

5. Видовой состав сорняков оценивали в фазе активного роста - июне-июле. Образцы отбирали в 5-ти местах каждой делянки на площади 1 м².

6. Эффективность террафлекса на прорастание семян и рост проростков сахарной свеклы оценивали при намачивании семян в течение 30 мин (Дворянкин, 2009).

7. Интенсивность дыхания проростков сахарной свеклы определяли по выделению углекислоты (Баславская, Трубецкова, 1964).

8. Динамику роста и развития растений сахарной свеклы учитывали по массе корнеплода и листового аппарата с подсчетом количества листьев в 3 срока, начиная с 15 июля и до уборки урожая.

9. Площадь листьев определяли весовым методом (без черешков). Расчеты проводили методом листовых высечек площадью 0,5-1,0 дм² (А. Гродзинский, Д. Гродзинский, 1973).

10. Учет урожая - количественно-весовым методом, путем подсчета и взвешивания корнеплодов с учетных делянок.

11. Оценку технологических качеств и сахаристость - на автоматической линии «Венема».

Математическая обработка данных выполнена методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1979) по программе компьютерного обеспечения.

Фитосанитарное состояние посевов сахарной свеклы на фоне оптимальных и повышенных норм внесения гербицидов в сочетании с антистрессорами

Действие террафлекса на вегетирующие сорняки

В годы исследований видовой состав сорняков не отличался большим разнообразием. В посевах сахарной свеклы присутствовало около 20-25 видов сорных растений. Наиболее высока была численность щирицы запрокинутой (Amaranthus retroflexus), мари белой (Chenopodium album), подмаренника цепкого (Galium aparine), паслена черного (Solanum nigrum), горцев (Polygonums), просвирника (Malva neglecta Wallr.), куриного проса (Echinochloa crusgalli), осота розового (Cirsium arvense) и желтого (Sonchus arvensis). В меньшем количестве присутствовали ярутка (Thlaspi arvense), пикульник (Galeopsis tetrahit L.), фиалка полевая (Viola arvensis Murr.), горчица полевая (Sinapis arvensis L.), щетинник сизый (Setaria) и другие.

Террафлекс в норме расхода (1+2+2) кг/га увеличивал биомассу вегетирующих сорных растений, учтенную в июле месяце (рис. 1).

Прослеживались различия по нарастанию массы у разных видов сорняков под влиянием террафлекса. Так, наибольшее нарастание массы было у щирицы (141%). Достаточно высокую отзывчивость на террафлекс имели паслен черный, марь белая, просвирник. Меньшей отзывчивостью на террафлекс отличались осот розовый, куриное просо, фиалка полевая. Незначительный прирост биомассы был у смолевки, подмаренника цепкого и ярутки полевой.

Высокую отзывчивость на террафлекс имели виды сорняков, отличающиеся генетически большей энергией роста и развития, предрасположенностью при благоприятных условиях к интенсивному накоплению биомассы, обмену веществ и формообразованию. Такие растения как щирица, паслен черный, марь белая способны накапливать большую вегетативную массу и с подавляющим превосходством конкурировать с другими сорняками.

Низкостебельные сорняки, такие как ярутка полевая, смолевка, фиалка полевая, обладая меньшей конкурентной способностью в травостое, в июле месяце не показали высокой отзывчивости к террафлексу в накоплении биомассы, несмотря на улучшение условий питания.



Рис. 1. Влияние террафлекса на вегетирующие сорняки, июль, 2007-2009 гг.: 1 - щирица запрокинутая, 2 - паслен черный, 3 - марь белая, 4 - просвирник, 5 - осот розовый, 6 - куриное просо, 7 - фиалка полевая, 8 - смолевка, 9 - подмаренник цепкий, 10 - ярутка полевая

Террафлекс не оказывал существенного влияния на численность сорняков. Колебания численности сорняков разных видов составили от -3 до +9%.

Наибольшим проективным покрытием площади питания отличались растения мари белой (164%). Затем по нисходящей на отзывчивость к террафлексу шли щирица, паслен черный, просвирник, подмаренник цепкий, куриное просо. Не проявилось отзывчивости к террафлексу по этому показателю у фиалки полевой, смолевки, ярутки полевой.

Наибольшая высота отмечена у растений осота розового (153% к контролю). Далее по нисходящей шли марь белая, щирица, подмаренник цепкий, смолевка, фиалка полевая, паслен черный. Слабее реагировали на террафлекс ярутка полевая, просвирник и куриное просо.

По этим признакам наиболее отзывчивые к террафлексу следующие виды сорняков: щирица, марь белая, паслен черный, осот розовый; умеренно отзывчивые - просвирник, куриное просо, подмаренник цепкий; слабо отзывчивые - фиалка полевая, смолевка, ярутка полевая.

Влияние гербицидов, террафлекса и мегафола на засоренность сахарной свеклы

Эффективность действия террафлекса и мегафола изучали на фоне двух схем гербицидов, различающиеся жесткостью воздействия на растения культуры и сорняки. Варьирование токсичности гербицидов обеспечивалось изменением нормы расхода и кратности внесения препаратов группы бетанала.

В 2007 и 2009 гг. преобладали однолетние двудольные сорняки. Численность их в посеве достигала 186 шт./м². Соотношение злаковых, однолетних и многолетних двудольных сорняков в 2007 г. составило 0,05:1,0:0,02, в 2009 г. - 0,27:1,0:0,06.

В 2008 г. преобладали злаковые сорняки. Количество их достигало 120 шт./м². Соотношение категорий сорняков характеризовало иную структуру засоренности посевов (1,0:0,52:0,02).

Численность сорняков в контроле в период вегетации интенсивно нарастала в мае с достижением максимума засорителей в июне, затем постепенно снижалась в июле и августе месяцах. Высокостебельные двудольные сорняки вытесняли часть злаковых и низкостебельных однолетних двудольных сорняков, такие как фиалка полевая, горчица полевая, смолевка, пастушья сумка и др. В травостое сорняков в основном присутствовали куриное просо, щетинники, щирица, марь белая, горец почечуйный, паслен черный, осоты.

Таблица 1 - Влияние применения гербицидов в сочетании с террафлексом и мегафолом на засоренность посева сахарной свеклы, июль, среднее за 2007-2009 гг.

Варианты*	Группы сорняков
	Гербициды, фон N1	Гербициды, фон N2
	Злаковые	Двудольные	Многолетние	Всего	Злаковые	Двудольные	Многолетние	Всего
Гибель сорняков, % (на контроле - шт./м2)
1. Контроль (без ручной прополки и гербицидов)	19	42	5,5	66,5	19	42	5,5	66,5
3. Гербициды фон N1	91,4	92,8	98,0	92,6
4. Гербициды фон N2					98,0	97,6	100,0	97,7
9. Гербициды + террафлекс, (1+2+2) кг/га	92,2	93,6	100,0	93,7	96,2	98,4	100,0	97,7
10. Гербициды + террафлекс, (1+2+2) кг/га + мегафол, (0,3+0,3+0,5) л/га	92,8	92,0	97,6	92,9	95,8	97,8	100,0	97,3
Снижение массы сорняков, % (на контроле - г/м2)
1. Контроль (без ручной прополки и гербицидов)	881	1972	304	3157	881	1972	304	3157
3. Гербициды фон N1	90,0	94,0	95,5	93,0
4. Гербициды фон N2					95,0	99,8	100,0	98,4
9. Гербициды + террафлекс, (1+2+2) кг/га	88,4	95,3	100,0	93,8	93,6	98,0	100,0	96,9
10. Гербициды + террафлекс, (1+2+2) кг/га + мегафол, (0,3+0,3+0,5) л/га	93,1	93,5	91,8	94,0	93,2	98,6	100,0	97,2

Примечание: гербициды, фон N1 - БЭОФ, 1,0 л/га (1-е внес.) + Бетанал 22, 1,25 л/га + Фуроре супер, 1,0 л/га + Лонтрел гранд, 0,12 кг/га (2-е внес.) + Карибу, 0,03 кг/га (3-е внес.) гербициды, фон N2 - БЭОФ, 1,5 л/га (1-е внес.) + Бетанал 22, 1,5 л/га + Фуроре супер, 1,0 л/га + Лонтрел гранд, 0,12 кг/га (2-е внес.) + Бетанал 22, 1,5 л/га (3-е внес.)

Хорошая обеспеченность влагой способствовала интенсивному накоплению массы, росту и развитию высокостебельных сорняков с высоким проективным покрытием площади питания, в результате чего конкурентное вытеснение сорняков возрастало.

В 2007 г. отмечено высокое количество подмаренника цепкого (21,5%), просвирника (14,2%), щирицы (8,7%), горцев (8,0%), мари белой (6,4%) от общего количества сорняков.

В 2008 г. преобладали щирица (18,4%), марь белая (9,5%), паслен черный (8,2%).

В 2009 г. отмечено преимущественное засорение щирицей (35,2%), подмаренником цепким (8,9%), марью белой (5,1%).

Эффективность гербицидов в борьбе с сорняками зависела от нормы расхода препарата и его специфичности действия на отдельные категории сорняков.

После обработки гербицидами гибель сорняков в июле на гербицидном фоне N1 составила 92,6%, снижение массы сорняков - 93%, на гербицидном фоне N2 - 97,7 и 98,4% соответственно (табл. 1).

В августе эффективность действия гербицидов в опыте снижалась на 6-7%, за счет нарастания остаточной засоренности злаками как на фоне N1, так и фоне N2.

Террафлекс и мегафол при применении с гербицидами не оказывали влияния на численность и массу сорняков на протяжении всей вегетации сахарной свеклы в виду преобладающего летального действия на них гербицидов на самых ранних фазах развития сорняков.

Фитотоксичность гербицидов на растения культуры в зависимости от применения террафлекса

После первой обработки по семядольным листьям БЭОФ, 1,0 л/га (фон N1) отмечено торможение роста растений сахарной свеклы, несмотря на отсутствие видимых повреждений. Масса 100 растений снижалась на 17,7% к контролю с ручной прополкой. Гербицид не оказывал влияния на густоту стояния растений. После второй обработки бетаналом 22, 1,25 л/га снижение массы растений свеклы составило 10,5%, т.к. между обработками растения заметно подтянулись за счет отрастания новых более развитых листьев.

Под влиянием БЭОФ, 1,5 л/га (фон N2) снижение массы растений сахарной свеклы, обработанных в фазе семядолей, достигало 30, 5%. В жарких засушливых условиях на гербицидном фоне N2 растения свеклы повреждались сильнее. Они страдали от обезвоживания. Появлялась белая окантовка по краям листа, некротизация ткани. После второй обработки бетаналом 22, 1,5 л/га снижение массы 100 растений составило около 19%. Под влиянием гербицидов на фоне N2 отмечен выпад растений, густота стояния которых снижалась после двух обработок на 9,8-11,4% к контролю.

Применение террафлекса (1+2) кг/га или террафлекса (1+2) кг/га с мегафолом (0,3+0,3) л/га в смеси с гербицидами после двух обработок оказало положительное влияние на рост сахарной свеклы. На гербицидном фоне N1 масса опытных растений выравнивалась с массой контрольных, а на фоне N2 отставание в нарастании биомассы составило 9,6-13,2%.

БЭОФ, 1,0 л/га снижал содержание воды в ткани листьев на 9%. Увеличение нормы расхода гербицида до 1,5 л/га приводило к обезвоживанию листьев на 17, 3%. В течение 12 суток содержание воды восстанавливалось в основном в результате появления и отрастания новых листьев. После второй обработки бетаналом 22 (1,25 и 1,5 л/га) также отмечен скачок снижения оводненности листьев на 6 и 14%.

Влияние террафлекса на изменение содержания воды в ткани листьев сахарной свеклы на гербицидных фонах N1 и N2 не установлено.

Через сутки БЭОФ, 1,0 л/га снижал массу листьев свеклы на 10%, что скорее всего связано с обезвоживанием растений (рис. 2). БЭОФ, 1,5 л/га, помимо обезвоживания, повреждал листовой аппарат, вызывая частичный некроз ткани. Снижение массы листьев составило 22%.

Вторая обработка гербицидом приводила к усилению депрессии у растений свеклы, менее значительной при оптимальной норме внесения бетанала 22 в норме расхода 1,25 л/га и более значительной в повышенной норме расхода (1,5 л/га). После второй обработки период депрессии был менее продолжительным. У растений отрастали новые листья, повышалась интенсивность нарастания биомассы.

Террафлекс после двух внесений (1+2) кг/га совместно с гербицидами, на 16-ый день заметно проявлял ростостимулирующую активность на листовом аппарате. В последующий период активность террафлекса нарастала, что выражалось в более интенсивном нарастании биомассы у сахарной свеклы.

Гербициды в оптимальных нормах расхода (фон N1) постепенно снижали площадь листовой поверхности свеклы в результате торможения роста растений (учеты провели по линейным размерам листа - ширина х длина х 0,76).

После двух обработок гербицидами площадь листьев уменьшалась на 7-9% к контролю с ручной прополкой (рис. 2). В результате повреждения листового аппарата у растений на фоне N2 резко снижалась площадь листовой поверхности. После первой химической прополки площадь листьев уменьшалась на 15-17%, после второй - на 32-34% к контролю.

Активизация роста растений под влиянием террафлекса (1+2) кг/га подтверждалась увеличением площади листьев сахарной свеклы на 6-13% через 16-20 дней после первой обработки гербицидами.

Содержание хлорофилла снижалось под действием гербицидов более на фоне N2, чем на фоне N1, что свидетельствовало о частичном разрушении хлорофилла в листьях, которые приобретали более светлую окраску.

Террафлекс на 16-20 день после обработок заметно восстанавливал содержание хлорофилла в результате более активного отрастания новых более темных по окраске листьев, тем не менее, при повышенных гербицидных нагрузках количество хлорофилла было ниже на 4-5% в сравнении с контролем.

Таким образом, террафлекс при совместном применении с гербицидами активизирует рост и развитие растений, повышает интенсивность накопления биомассы, площадь листьев, содержание хлорофилла.

Рис. 2. Влияние двух обработок гербицидами и террафлексом на физиологию листьев сахарной свеклы, 2008-2009 гг.: 1 - БЭОФ, 1,0 л/га (1-е внес.) + Бетанал 22, 1,25 л/га (2-е внес.); 2 - то же + террафлекс (1+2) кг/га; 3 - БЭОФ, 1,5 л/га (1-е внес.) + Бетанал 22, 1,5 л/га (2-е внес.); 4 - то же + террафлекс (1+2) кг/га

Влияние применения гербицидов в сочетании с террафлексом и мегафолом на формирование урожая сахарной свеклы

Влияние террафлекса на прорастание семян, рост и развитие проростков

Исследовали зависимость длины проростков сахарной свеклы от концентрации террафлекса при замачивании семян фракции 4,5-5,5 в течение 30 мин. Зона наибольшей активации роста проростков террафлексом распределялась в пределах концентраций раствора 0,07-0,13%. С повышением концентрации раствора наблюдали угнетение прорастания семян и роста проростков.

Наибольшей активации террафлексом подвержен корень проростка. Зона роста (ближе к кончику корня) увеличивалась на 33%, зона корневых волосков (зона всасывания) разрасталась до 180% к контролю (дистиллированная вода).

Гипокотиль с семядолями менее подвержен влиянию террафлекса. Увеличение их размера происходило в основном за счет роста семядолей.

Террафлекс (0,09%) повышал интенсивность дыхания у 5-6-ти дневных проростков на 37% к контролю, что согласуется с увеличением зоны деления и всасывания у корней проростков сахарной свеклы.

Влияние гербицидов, террафлекса и мегафола на массу растений сахарной свеклы

Гербициды в меньшей (фон N1) или большей (фон N2) степени нарушали рост и развитие растений сахарной свеклы. Тормозился процесс накопления биомассы листового аппарата и корнеплода.

Террафлекс и мегафол активизировали рост и накопление массы листового аппарата и корнеплода у растений на гербицидном фоне N1 и фоне N2 c той разницей, что нарастание массы с середины июля до середины августа в большинстве вариантов шло более интенсивным темпом на гербицидном фоне N1, а с середины августа до уборки урожая на фоне N2. Скорее всего, это связано с реакцией более поврежденных растений свеклы на фоне N2.

С ростом кратности внесения террафлекса с двух до трех- и четырех обработок процесс накопления биомассы корнеплода возрастал, что свидетельствовало о накопительном действии хелатного удобрения (рис. 3). Масса сахарной свеклы возрастала при смещении обработок растений агрохимикатом на 2-3 недели в фазы более активного роста. Мегафол (1+1+2) л/га без террафлекса проявлял биологическую эффективность на рост корнеплода на уровне двукратного внесения террафлекса.

Среднесуточный привес корнеплода и сбор сухого вещества четко отражали ростостимулирующее воздействие террафлекса и мегафола.

Влияние террафлекса и мегафола на преодоление фитотоксичности гербицидов было не однозначным, тем не менее, трех- четырехкратные обработки регуляторами роста способствовали более активному нарастанию массы корнеплода. В этих вариантах на фоне N1 корнеплоды сахарной свеклы были более крупными и не уступали по массе корнеплодам в контроле с ручной прополкой.

Фитотоксичность гербицидов на нарастание массы корнеплода во все годы исследований была выше при внесении повышенных норм расхода препаратов группы бетанала (фон N2), тем не менее, данные биологической эффективности террафлекса и мегафола на величину массы корнеплода были близки с результатами, полученными на гербицидном фоне N1.

Повышенная фитотоксичность гербицидов в период обработок (фон N2) вызывала необратимые повреждения у отдельных растений свеклы, в результате чего к середине сентября средняя густота стояния растений культуры была меньше, чем на гербицидном фоне N1, на 12,0% (табл. 2). Поэтому оставшиеся растения сахарной свеклы на гербицидном фоне N2 лучше набирали массу за счет не только применения террафлекса и мегафола, но и расширенной площади питания.

Рис. 3. Масса корнеплода в середине сентября в зависимости от кратности и сроков применения террафлекса и мегафола на фоне оптимальных норм внесения гербицидов: А - линия контроля с ручной прополкой, В - порог фитотоксичности гербицидов, С - уровень фитотоксичности гербицидов. Варианты и сроки применения химических реагентов см. в схеме опыта (усл. и метод. провед. исследований)

Таким образом, наибольшую интенсивность нарастания корнеплода обеспечивало трех-, четырехкратное внесение террафлекса или террафлекса с мегафолом, компенсирующее фитотоксическое воздействие гербицидов.

Таблица 2 - Густота стояния растений сахарной свеклы в середине сентября в зависимости от применения террафлекса и мегафола на разных фонах внесения гербицидов

Варианты	Густота стояния, тыс. шт./га
	Гербициды, фон N1	Гербициды, фон N2
	2007 г.	2008 г.	2009 г.	2007- 2009гг.	2007 г.	2008 г.	2009 г.	2007-2009гг.
1.	67,1	63,4	72,0	67,5	67,1	63,4	72,0	67,5
2.	88,8	92,3	94,8	92,0	88,8	92,3	94,8	92,0
3.	86,3	94,0	93,6	91,3
4.					82,3	83,3	77,4	81,0
5.	88,0	97,0	95,3	93,4	80,5	89,5	79,6	83,2
6.	87,3	99,5	91,9	92,9	82,5	85,0	73,2	80,2
7.	92,	98,3	93,8	94,7	84,6	86,5	77,3	82,8
8.	87,5	97,0	93,2	92,6	78,5	85,0	81,7	81,7
9.	90,5	99,3	92,3	94,0	85,3	86,8	80,2	84,1
10.	88,3	96,5	96,2	93,7	79,0	89,5	78,9	82,5
11.	93,3	95,5	96,7	95,2	89,3	83,8	76,6	83,2
12.	89,0	93,0	92,6	91,5	84,5	85,0	81,2	83,6
13.	89,3	98,8	94,4	94,2	82,2	86,5	76,9	81,9
14.	87,5	97,0	94,0	92,8	79,3	85,3	78,7	81,1
Средняя, вар. 3(4), 5-14	89,0	96,5	94,0	93,2	82,5	86,0	78,3	82,3
НСР05	5,6	6,3	7,1	6,3	5,6	6,3	7,1	6,3

Примечание. Варианты опыта см. схему опыта (усл. и метод. провед. исследований). Средние данные густоты стояния растений за год даны для вариантов с гербицидами - фон №1 и №2.

Влияние гербицидов, террафлекса и мегафола на площадь и количество листьев сахарной свеклы

Влияние гербицидов, террафлекса и мегафола было типичным во все годы исследований. Гербициды тормозили нарастание площади листовой поверхности в начале вегетации. Во второй половине вегетации площадь листьев нарастала и достигала уровня контроля с ручной прополкой. Гербициды не оказывали существенного влияния на количество листьев.

Гербициды на фоне N1 снижали площадь листьев на 9,7% к контролю с ручной прополкой. Двукратная обработка террафлексом активизировала нарастание листовой поверхности до уровня контроля. С ростом кратности обработок эффект от регуляторов роста возрастал. Трех-, четырехкратное внесение террафлекса стимулировало рост листовой поверхности на 16,1% относительно варианта с гербицидами (вар. 3) и на 7,2% - контроля с ручной прополкой. Террафлекс в сочетании с мегафолом при трехкратном применении увеличивали площадь листьев соответственно на 24,6 и 13,1%. Изменение площади листьев было в основном результатом изменения размера листьев, а не их числа. В середине августа влияние террафлекса и мегафола на площадь ассимиляционной поверхности возрастало, за счет большего количества оставшихся листьев.

На гербицидном фоне N2 отмечен аналогичный вышеописанному эффект от террафлекса и мегафола с той разницей, что процесс нарастания площади листьев протекал с некоторым отставанием, скорее всего из-за большей угнетенности гербицидами сахарной свеклы.

При оценке фотосинтетической активности важен показатель площади листовой поверхности посева, т.к. он учитывает густоту стояния растений (табл. 3). Показано, что в середине июля в вариантах с 2-х кратным внесением террафлекса площадь листьев посева на гербицидном фоне N2 меньше, чем на фоне гербицидов N1 на 15,2-21,4%.

Таблица 3 - Влияние гербицидов, террафлекса и мегафола на площадь листьев посева сахарной свеклы, 2007-2009 гг.

Варианты	Площадь листьев, тыс. м2/га.
	Гербициды, фон N1	Гербициды, фон N2
	Середина июля	Середина августа	Середина сентября	Середина июля	Середина августа	Середина сентября
1.	14,85	11,14	8,24	14,85	11,14	8,24
2.	33,69	26,33	15,50	33,69	26,33	15,50
3.	32,23	27,94	16,71
4.				26,41	23,49	13,69
5.	35,40	30,17	16,81	30,04	25,21	14,64
6.	36,51	31,12	17,74	28,71	25,42	15,24
7.	35,70	30,69	19,89	30,55	27,82	18,55
8.	35,84	29,54	19,17	29,66	27,78	18,46
9.	38,54	31,87	18,05	31,29	28,67	17,07
10.	40,20	32,05	19,21	30,53	26,81	17,49
11.	39,70	34,84	20,85	32,12	29,12	19,80
12.	40,26	35,96	21,05	32,27	29,84	20,23
13.	39,38	37,11	23,46	31,94	30,06	19,98
14.	37,31	31,08	18,37	30,66	26,20	16,95
НСР05	2,9	3,0	2,5	2,9	3,0	2,5

Примечание. Варианты см. схему опыта (усл. и метод. провед. исследований)

Трех-, четырехкратные обработки увеличивали различия в площади листьев на 18,8-24,1%. В последующие сроки учетов эти различия сокращались и полностью нивелировались в конце вегетации.

Таким образом, наибольшая площадь листьев посева нарастала при трех-, четырехкратном применении террафлекса и мегафола на фоне гербицидных обработок.

На основании результатов исследований, изложенных в этой главе, предложена модель механизма ростостимулирующего действия террафлекса и мегафола на фоне гербицидных обработок (рис. 4).

Рис. 4. Механизм ростостимулирующего действия террафлекса и мегафола на фоне гербицидных обработок: 1 - Контроль с 3-х кратной прополкой; 2 - гербицид; 3 - гербицид + Активатор роста

Процессы формирования урожая сахарной свеклы на фоне применения гербицидов в сочетании с антистрессорами отражают реакции торможения и активации роста. Интоксикация гербицидами протекает в более ранние и короткие сроки, тогда как ростостимулирующий эффект от террафлекса и мегафола проявляется на более поздних фазах развития свеклы. Террафлекс и мегафол ускоряют переход от депрессии к активному росту и накоплению биомассы. В формировании реакции на антистрессор играют роль степень воздействия стрессора и условия среды.

Продуктивность сахарной свеклы на фоне оптимальных и повышенных норм Внесения гербицидов в сочетании с антистрессорами

На фоне N1 гербициды достоверно снижали урожай в 2007 г. на 3,6 т/га. В 2008-2009 гг. снижение урожайности составило 1,4-2,3 т/га, что было в пределах ошибки опыта (табл. 4). Гербициды в оптимальных нормах расхода не оказывали влияния на сахаристость корнеплодов, а сбор сахара определялся в основном величиной урожая сахарной свеклы.

На фоне оптимальных норм расхода гербицидов (фон N1) получена достоверная прибавка при трех-, четырехкратном внесении террафлекса или террафлекса в смеси с мегафолом, которая составила 3,1-4,6 т/га. Прибавка урожая от применения террафлекса в смеси с мегафолом в вариантах 10, 12 и 13 составляла 0,7-0,9 т/га относительно вариантов 9 и 11 без мегафола.

Гербициды группы бетанала в повышенных нормах расхода (фон N2) снижали урожай сахарной свеклы в среднем на 5,9 т/га, а сахаристость корнеплодов на 0,4% к контролю с ручной прополкой, что значительно сказывалось на сборе сахара. На гербицидном фоне N2 террафлекс и мегафол повышали урожайность сахарной свеклы, которая в вариантах с трех-, четырехкратным внесением препаратов была близкой к урожайности в контроле с ручной прополкой. Наибольший эффект получен от трехкратного внесения террафлекса. Урожайность корнеплодов повышалась в среднем на 4,2-4,8 т/га (вар. 9 и 11) относительно контроля с гербицидами (вар. 4). Включение с террафлексом мегафола (вар. 10 и 12) повышало урожайность корнеплодов на 0,8-1,1 т/га, тем самым, увеличивая прибавку урожая до 5,3-5,6 т/га.

Таблица 4 - Влияние гербицидов, террафлекса и мегафола на продуктивность сахарной свеклы, 2007-2009 гг.

Варианты	Гербициды, фон N1	Гербициды, фон N2
	Урож., т/га	Сахар., %	Сбор сахара, т/га	Урож., т/га	Сахар., %	Сбор сахара, т/га
1.	23,3	18,2	4,24	23,3	18,2	4,24
2.	46,2	18,2	8,40	46,2	18,2	8,40
3.	43,8	18,0	7,88
4.				40,3	17,8	7,17
5.	45,2	18,1	8,18	42,4	17,9	7,59
6.	46,4	18,2	8,44	43,2	17,9	7,73
7.	45,5	18,1	8,24	43,8	17,9	7,84
8.	46,5	18,1	8,42	43,7	18,0	7,87
9.	46,9	18,2	8,54	44,5	17,9	7,96
10.	47,8	18,3	8,75	45,6	18,0	8,21
11.	47,7	18,1	8,63	45,1	18,0	8,12
12.	48,4	18,2	8,81	45,9	18,0	8,26
13.	47,8	18,0	8,60	45,9	17,9	8,22
14.	45,4	18,1	8,22	43,4	17,8	7,73
НСР05	3,0	0,35	0,55	3,0	0,35	0,55

Примечание. Варианты см. схему опыта (усл. и метод. провед. исследований)

Четырехкратное внесение террафлекса с мегафолом (вар. 13) не приводило к увеличению урожая в сравнении с трехкратными обработками. Трехкратное применение мегафола (вар. 14) без террафлекса обеспечивало меньшие прибавки урожая.

Гербициды в повышенных нормах расхода ухудшали показатели чистоты сока на 0,4% и увеличивали потери сахара в мелассе на 0,1%. Террафлекс и мегафол уменьшали негативное влияние гербицидов на технологическое качество сахарной свеклы и обеспечивали наибольший вероятный выход сахара на заводе при трехкратном внесении террафлекса в сочетании с двух-, трехкратным внесением мегафола (вар. 12).

Террафлекс и мегафол на фоне повышенных норм расхода гербицидов (фон N2) не компенсировали полностью потери урожая от гербицидов в отличие от применения их на фоне N1.

Экономическая эффективность применения гербицидов в сочетании с антистрессорами ростостимулирующего действия

В абсолютном контроле (без ручной и химической прополки) условный чистый доход составил 17617 руб./га при затратах на производство сахарной свеклы в 19663 руб./га. Рентабельность производства составила 89,6%.

На контроле с ручной прополкой чистый доход возрос до 44036 руб./га при затратах 29884 руб./га. Рентабельность производства увеличилась до 147,4%. Применение гербицидов в оптимальных нормах расхода (фон N1) снижало затраты на производство свеклы до 26171 руб./га, а рентабельность производства возросла до 167,8% за счет снижения производственных затрат на 12,5% и себестоимости валовой продукции на 7,6%.

Наибольший уровень рентабельности при возделывании сахарной свеклы (178,9-179,8%) получен на фоне N1 от применения гербицидов с трехкратной обработкой террафлексом в нормах расхода (1+2+2) кг/га и (2+2+3) кг/га. Включение мегафола (0,3+0,3+0,5) л/га или (0,3+0,5) л/га при трехкратной обработке террафлексом повышало рентабельность производства свеклы на 1,8-2,2%. В этих вариантах были получены самая низкая себестоимость валовой продукции (568,1-569,1 руб./т) и высокий условный чистый доход (49277-49941 руб./га).

На фоне повышенных норм расхода гербицидов также выделились варианты с трехкратным внесением террафлекса и террафлекса в смеси с мегафолом, но рентабельность производства сахарной свеклы падала на 24-24,8% из-за возросших затрат на химическую прополку и снижение урожайности культуры. На повышенном гербицидном фоне рентабельность от включения мегафола в схему обработок с террафлексом возрастала на 2,5-3,4%.

ВЫВОДЫ

1. Вегетирующие виды сорной растительности имеют разнообразную реакцию на улучшение питания хелатными удобрениями. По нарастанию вегетативной массы, увеличению проективного покрытия площади питания, высоты растений выделились наиболее отзывчивые к террафлексу виды - щирица, марь белая, паслен черный, осот розовый; умеренно отзывчивые - просвирник, куриное просо, подмаренник цепкий; слабо отзывчивые - фиалка полевая, смолевка, ярутка полевая. У наиболее отзывчивых к террафлексу (1+2+2 кг/га) видов растений в июле масса возрастала на 18-41%, проективное покрытие площади - на 21-64%, высота - на 26-53% относительно контрольных. Террафлекс не оказывал существенного влияния на численность сорняков.

2. Применение смеси гербицидов в три срока на ранних фазах развития сорняков обеспечивает высокую чистоту посева сахарной свеклы. В оптимальных нормах расхода гибель всех сорняков составила 92,6% при снижении массы на 93,0%, в повышенных нормах расхода - 97,7 и 98,4% соответственно.

Террафлекс и мегафол в комбинации с гербицидами не оказывали влияния на численность и массу сорняков ввиду доминирующего летального воздействия гербицидов на них в период вегетации культуры.

3. Гербициды группы бетанала - БЭОФ и бетанал 22 оказывают фитотоксическое воздействие на растения сахарной свеклы в ранней фазе их развития, в зависимости от нормы расхода препаратов. С увеличением дозировки препаратов от оптимальной до повышенной на 30% гербициды снижали содержание воды в ткани листьев от 9 до 17,3%, массу листового аппарата от 10 до 22%, площадь листьев от 8 до 16%, содержание хлорофилла от 5 до 18%. Через несколько суток после обработки возобновлялись и постепенно стабилизировались процессы роста и развития у растений свеклы. Повторные обработки гербицидами продлевали период угнетения растений культуры. При обработках в повышенных нормах расхода сахарной свеклы в фазе семядолей - первой пары настоящих листьев, густота всходов снижалась в среднем на 9,8-11,4%.

4. На фоне применения гербицидов террафлекс активизирует рост и развитие растений сахарной свеклы, повышает интенсивность накопления биомассы, нарастание площади листьев, содержание хлорофилла. В отличие от быстротекущего воздействия гербицидов, отзывчивость сахарной свеклы на террафлекс типична реакциям растений на улучшение условий питания, которая отчетливо проявлялась с постепенным нарастанием через 16-20 дней.

5. При намачивании семян сахарной свеклы в течение 30 минут в растворе террафлекса с концентрацией 0,09% у 5-ти дневных проростков увеличивалась зона деления корня на 33%, зона всасывания - на 79%, гипокотиль с семядолями на 30%, повышалась интенсивность дыхания у проростков на 37%.

6. На фоне гербицидов террафлекс увеличивал нарастание биомассы листового аппарата и корнеплода, сбор сухого вещества в зависимости от фитотоксичности гербицидов, сроков и кратности внесения агрохимиката. Двукратное применение террафлекса обеспечивало нарастание массы корнеплода до уровня массы в контроле с ручной прополкой, трех-, четырехкратное давало превышение массы от контроля на 6-9,5%.

Мегафол при внесении в 2-3 срока в смеси с террафлексом способствовал более активному отрастанию листового аппарата, особенно, на более ранних фазах развития сахарной свеклы - семядоли - три пары настоящих листьев.

7. При оптимальных нормах расхода гербицидов площадь листьев снижалась на 9,7% к контролю с ручной прополкой. Двукратная обработка террафлексом обеспечивала нарастание листовой поверхности до уровня контрольных растений. Трех-, четырехкратное внесение террафлекса стимулировало рост листовой поверхности на 16,1% относительно варианта с гербицидами и на 7,2% - контроля с ручной прополкой. Террафлекс в сочетании с мегафолом при трехкратном внесении увеличивали площадь листьев соответственно на 24,6 и 13,1%.

Повышенные нормы расхода гербицидов уменьшали площадь листовой поверхности на 16,2%. Угнетенность сахарной свеклы снижала ростостимулирующий эффект от применения террафлекса и мегафола в первой половине вегетации культуры.

8. Гербициды в оптимальных нормах расхода снижали урожайность сахарной свеклы на 1,4-3,6 т/га, сбор сахара на 0,37-0,6 т/га. В повышенных на 30% нормах расхода гербициды уменьшали предуборочную густоту стояния растений на 12%, снижали урожайность корнеплодов на 12,8%, сахаристость - на 0,4%, сбор сахара - на 14,8% относительно контроля с ручной прополкой, ухудшали технологические качеств...