Основы земледелия

В посевах сельскохозяйственных культур, в огородах, садах, на сенокосах и пастбищах наряду с возделываемыми культурами произрастают вредные (сорные) растения, не возделываемые человеком. Под сорными растениями (сорняками) понимают дикорастущие растения, обитающие на сельскохозяйственных угодьях и снижающие величину и качество урожая. Если в посевах возделываемых культур встречаются другие виды культурных растений, не возделываемые на данном поле и засоряющие посевы основной культуры, то такие растения называют засорителями. Например, в посевах озимой пшеницы засорителями чаще являются растения озимого ячменя и ржи, в посевах яровой пшеницы - овса. При выращивании сортовых семян к засорителям относят растения той же культуры, но другого сорта.

У определенной группы 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, например, относятся плевел льняной, засоряющий посевы льна, пелюшка - посевы гороха, овсюг - посевы овса, повилика - посевы клевера, люцерны.

Однако далеко не все сорняки являются специализированными, многие из них засоряют посевы различных сельскохозяйственных культур.

На территории нашей страны флора состоит из 21200 видов, а к сорным относятся 1330 видов или 5…6%. Однако значение каждого из этих видов по вредоносности для культур весьма неоднозначно, сильно варьирует по природным зонам и в зависимости от уровня интенсификации земледелия.

Из названного числа в посевах культур одной сельскохозяйственной зоны количество особо вредоносных сорняков уменьшается до 80…100 видов, конкретный флористический состав которых определяется природными условиями зоны и традиционной технологией возделываемых культур. В посевах же одной культуры на отдельном поле число опасных сорняков обычно не превышает 10…15 видов, состав которых зависит как от экологических условий, так и от видов культуры и ее агротехники.

Сорные растения причиняют вред сельскохозяйственным культурам как прямо, так и косвенно. Прямое влияние сорняков заключается в том, что они непосредственно ухудшают условия жизни культурных растений, перехватывая у них, прежде всего влагу и элементы минерального питания.

Многие сорные растения (редька дикая, пикульник, овсюг, амброзия полыннолистная, василек синий, ромашка непахучая и др.) в определенные периоды вегетации расходуют влаги в 1,5…2 раза больше, чем культурные растения. Поэтому на засоренных полях влажность почвы в корнеобитаемом слое понижается на 2…5%.

У некоторых сорных растений корневая система развивается быстрее и глубже проникает в почву, чем у культурных растений. Например, корни овсюга достигают глубины 2 м, донника желтого - 5,5 м, а корни бодяка полевого на 3 год жизни - 7 м. В результате, извлекая остатки доступной влаги, сорняки понижают влажность почвы в корнеобитаемом слое до критического уровня, на что культурные растения реагируют депрессией роста и развития.

Помимо влаги, сорняки извлекают из почвы и большое количество элементов, ухудшая минеральное питание культурных растений.

В начале вегетационного периода многие сорняки опережают в росте культурные растения и сильно их затеняют. Так, сорняки снижают освещенность посевов ячменя и картофеля соответственно на 17,7 и 23,0% по сравнению с посевами, где сорняки были удалены. Особенно страдают от затенения сорняками посевы льна, проса, кукурузы, сахарной свеклы, которые медленно развиваются в начальные периоды роста. Кроме того, сильное затенение посевов приводит к ослаблению механической прочности приземной части стеблей культурных растений и вызывает полегание зерновых хлебов, проса, кукурузы и др., снижает на 2…50С температуру почвы, что ухудшает ее микробиологическую активность.

Табл. 21. Вынос питательных веществ культурными растениями и сорняками (кг/га) и их урожайность

Некоторые сорняки оказывают механическое воздействие на растения культуры. Вьющиеся и тонкостебельные сорняки (горец вьющийся, подмаренник цепкий, вьюнок полевой) оказывают физическое давление на вегетативные органы культуры, вызывая полегание посевов. Ряд сорняков, развивающих мощную надземную массу, механически давят на культурные растения и отклоняют их в сторону, подавляя рост растений и вызывая изреживание посевов (марь белая, василек синий, полынь горькая, мать-и-мачеха и др.).

Паразитные и полупаразитные сорняки присасываются с помощью гаусторий к стеблям или корням растений и извлекают из них воду, минеральные и пластические вещества. Особенно опасны повилики, паразитирующие на многих культурах (клевер, люцерна, лен, свекла и др.) и заразихи, поражающие около 100 видов растений (подсолнечник, конопля, томат, табак и др.).

Многие сорные растения служат резерваторами болезней и вредителей, благоприятствуют их развитию, а затем и массовому поражению ими посевов. Такие сорняки, как горчица полевая, редька дикая, пастушья сумка, сурепка обыкновенная являются резерваторами грибных заболеваний (капустной килой, белой плесенью, мучнистой росой) культур из семейства крестоцветных. Щетинник сизый, марь белая, паслен черный, василек синий, бодяк полевой служат резерваторами корневой гнили пшеницы, мозаики мятликовых культур, вирусных заболеваний картофеля.

Резерваторами вредной черепашки служат пырей ползучий, мятлик луговой, кострец безостый; озимой совки - марь белая, вьюнок полевой, паслен черный; свекловичного долгоносика - бодяк полевой, чертополох курчавый, горец вьющийся и др.

Косвенная отрицательная роль сорняков выражается и в том, что они существенно осложняют производственную и организационную деятельность сельскохозяйственных предприятий. Сорняки затрудняют и усложняют уход за посевами, уборку урожая, засоряют шерсть животных семенами, а также ухудшают условия работы сельскохозяйственных машин. На засоренных полях требуются дополнительные обработки почвы, снижается их качество, повышается расход топлива. Все это, в конечном итоге, приводит к непроизводительным затратам труда и расхода денежных средств, повышению себестоимости сельскохозяйственной продукции, снижению производительности труда. Среди сорняков есть виды, содержащие ядовитые вещества и вызывающие отравление человека и животных. Такие сорняки называются ядовитыми. Так, в местах массового распространения амброзии полыннолистной, полыни, лебеды, конопли сорной у населения часто возникают аллергические болезни. Ядовитые сорняки портят продукты животноводства, вызывают заболевания и гибель скота. Большое число сорных растений, например горчака розового, лютика едкого, белены, хвоща полевого на пастбище или в сене, может вызвать отравление животных, а при поедании скотом вместе с кормом полыни горькой, пижмы обыкновенной у молока появляется неприятный вкус.

Ухудшая условия жизни культурных растений, сорняки снижают не только количество, но и качество урожая. С засоренных полей зерно хлебных злаков получают невыполненным и с плохими хлебопекарными качествами. Его натура снижается на 8…11 г, стекловидность - на 0,5…3,3%, а содержание протеина - на 0,6…2,0% по сравнению с полями, обработанными гербицидами. На засоренных полях у картофеля, свеклы и моркови больше образуется мелких клубней и корнеплодов; содержание в них сухих веществ снижается на 0,1…0,6%, а аскорбиновой кислоты - 0,3…0,5 мг на 100 г сырья. Общие ежегодные потери растениеводческой продукции от сорняков в мире по данным ФАО составляют 14,5%, а в России не менее 25%.

Пороги вредоносности сорняков. Появление сорных растений на полях и других сельскохозяйственных угодьях еще не свидетельствуют о безусловной необходимости их полного и немедленного уничтожения. Это объясняется тем, что, с одной стороны, полностью уничтожить сорняки на поле практически невозможно даже в течение нескольких вегетационных сезонов, а с другой стороны, понесенные при этом затраты на борьбу с ними оказываются экономически неоправданными. Вредоносность сорняков в современном земледелии определяется численностью или массой сорных растений в посевах культур. Влияние сорных растений на культурные отражают пороги вредоносности сорняков. Критический (статистический) порог вредоносности (КПВ) - такое обилие сорняков, которое вызывает статистические недостоверные потери урожая. При этом борьба с сорняками оказывается нецелесообразной, поскольку стоимость дополнительного урожая обычно не покрывает затрат на проведение истребительных мероприятий. Экономический порог вредоносности (ЭПВ) - то минимальное количество сорняков, полное уничтожение которых обеспечивает получение прибавки урожая, окупающей затраты на истребительные мероприятия и уборку дополнительной продукции. При этом прибавка урожая обычно превышает 5…7% фактического урожая.

В настоящее время определены критические и экономические пороги вредоносности сорняков в посевах большинства культур (табл. 21).

Табл. 22. Пороги вредоносности сорняков в посевах полевых культур, шт./м2

Разнообразие возделываемых культур и видового состава сорняков, различие почвенно-климатических и производственно-экономических особенностей хозяйств, как и несходство других условий земледелия, свидетельствуют о многообразии, динамичности и зональности экономических порогов вредоносности сорняков в посевах сельскохозяйственных культур.

Сорные растения обладают многими биологическими особенностями и экологической устойчивостью, которые позволяют им удерживаться на полях, несмотря на применяемые меры борьбы. Для своевременной и эффективной борьбы с ними надо знать их главные биологические особенности. Основные биологические особенности отличающие сорняки от культурных растений следующие.

Высокая семенная продуктивность способствует широкому и быстрому рассмотрению сорняков. Если в посевах, одно растение льна способно образовать 60…100 семян, озимой ржи 120…200 зерен, кукурузы 500…600 зерен, подсолнечника - до 1000 семян, то одно растение василька синего - 6820, осота полевого - 19 тыс., пастушьей сумки - 73 тыс., гулявника - 730 тыс., а щирицы белой - до 2 млн. семян.

В зависимости от плодовитости все сорные растения делят на три группы:

- к первой относят сорные растения способные давать до 15 тыс. семян. К ним относят костер ржаной - 1420, куколь обыкновенный - 2500, василек синий - 6820, редька дикая - 12000, дрема белая - 14600. Первая группа сорняков в посевах культурных растений составляет средний ярус и обычно засоряет зерно, при уборке культурных растений;

- вторая группа включает сорные растения, которые дают до 100 тыс. семян. В посевах относятся к верхнему и нижнему ярусам, распространяются самостоятельно и засоряют преимущественно почву. К ним относят: осот полевой - 19000, ромашка непахучая - 54 тыс., пастушья сумка - 73 тыс., полынь обыкновенная - 99,9 тыс. семян;

- третью группу составляют сорные растения, которые могут дать 100 тыс. семян и более. В эту группу входят высокостебельные сорняки, образующие бурьяны, а также паразитные сорняки. Плодовитость сорняков этой группы характеризуется следующими данными: марь белая - 100 тыс., заразиха подсолнечная - 140 тыс., белена черная - 440 тыс., щирица запрокинутая - 500 тыс., гулявник - 730 тыс., полевичка малая - 1 млн., портулак огородный - до 3 млн. семян.

Биологические особенности семян сорняков к которым относят долговечность и жизнеспособность значительно осложняют борьбу с ними. При отсутствии благоприятных условий для прорастания, семена культурных растений теряют всхожесть за короткий период. Семена же сорных растений сохраняют свою всхожесть длительное время в почве, воде, силосе, навозе, компосте.

Под долговечностью понимают способность семян сохранять жизнеспособность в неблагоприятных условиях.

На долговечность семян влияет степень их зрелости, место произрастания, агрофон, способ уборки и хранения, состав семян, свойство оболочки и процессов, проходящих в семенах. Долговечность семян является наследственным свойством, приобретенным отбором в качестве приспособления к условиям существования и зависит от семейства, рода, вида.

Так, семена овсюга обыкновенного, горца вьюнкового, горчицы полевой, фиалки полевой не теряют всхожести 10 лет, бодяка полевого - 20, пастушьей сумки, щирицы запрокинутой, мари белой, звездчатки средней - 35, вьюнка полевого, щавеля курчавого - 50.

Характерной особенностью сорных растений является недружность и разновременность прорастания их семян. Недружностью всходов особенно отличаются семена мари белой. Растения ее способны давать семена трех различных групп, прорастающие в разное время. Наиболее крупные плоские семена коричневого цвета при попадании в почву быстро прорастают и дают всходы в год созревания, осенью; более мелкие, коричневого цвета, с толстой труднопроницаемой для воды оболочкой, дают всходы на второй год после созревания; самые мелкие блестящие семена, черного цвета, прорастают лишь на третий год после созревания.

Разновременное прорастание семян сорняков определяется рядом внешних условий. Свежеосыпавшиеся в период уборки культуры семена сорняков прорастают весьма слабо, их всхожесть в осенний период обычно не превышает 3…8%. После осенне-зимнего и более длительного пребывания в почве в результате физиологического дозревания и увеличения проницаемости нарушенных покровных тканей, всхожесть семян с весны значительно повышается.

В отличие от культурных растений прорастание семян и плодов у большинства видов сорняков весьма растянуто, и появление их всходов наблюдается в течение всего вегетационного периода. Это усложняет борьбу с сорняками в посевах, особенно во второй половине лета.

Способность к вегетативному размножению с помощью органов (корневых отпрысков, корневищ, луковиц и клубней) - другая биологическая особенность сорняков.

Высокая экологическая пластичность сорняков определяется как количественным обилием, так и высокой регенерирующей способностью корней размножения. У многих из них значительная часть таких корней располагается и в подпахотном слое, проникая нередко на глубину до 2 м и более. Вследствие этого, большая часть корневой системы оказывается недосягаемой для почвообрабатывающих орудий, глубина работы которых обычно не превышает мощности пахотного слоя.

При обработке находящиеся в пахотном слое корни разрываются и дробятся на отрезки различной длины. В благоприятных условиях эти отрезки способны приживаться и образовывать самостоятельные растения.

Сильное измельчение корней многолетних сорняков стимулирует пробуждение на их отрезках большого количества почек. Так, у пырея ползучего на 1м2 находится до 26 тыс. почек, способных дать начало новому растению.

Способность распространяться на большие расстояния при помощи специальных приспособлений (якорьки, крючки, шипы, щетинки, ости и т.д.) с помощью которых они цепляются к шерсти животных, одежде человека, перьям птиц и переносятся на соседние поля и на новые местообитания. Семена сорняков, снабженные перистыми летучками (одуванчик лекарственный, бодяк полевой и др.), распространяются с помощью ветра. Семена некоторых сорняков (марь белая, костер полевой, василек синий и др.) легко переносятся с талой, дождевой и поливной водами. Семена сорных растений могут распространяться и под действием различных механических сил (сил тяжести, сотрясение от дождевых капель или ветра и др.), но дальность распространения редко превышает 5…6 м.

Меньшая требовательность сорняков к условиям внешней среды. Сорняки более засухоустойчивы и морозостойки, способны созревать несколько раньше культурных растений, в посевах которых они преимущественно встречаются. Благодаря этому, к началу уборки сельскохозяйственных культур основная масса семян сорняков успевает осыпаться, а это исключает возможность удаления их с поля с урожаем и уничтожения при очистке посевного материала.

Несмотря на большое разнообразие видов сорных растений, многие из них имеют сходные признаки - особенности размножения, способы питания, продолжительность жизни, время появления всходов, требования к состоянию почвы, потребности к факторам жизни и т.д. Совокупность свойств и признаков позволила объединить многие сорные растения в хозяйственно-биологические группы и создать универсальную агробиологическую классификацию (табл. 22).

По способу питания сорняки делят на три неравные по численности группы: паразитные, полупаразитные и непаразитные.

Паразитные сорняки (гетеротрофы) полностью утратили способность к фотосинтезу и извлекают воду, минеральные и органические вещества из растения-хозяина. У этих сорняков листья редуцированы, а контакт их с растением-хозяином осуществляется с помощью специальных органов-присосок, или гаусторий. В зависимости от места их связи с растением-хозяином их делят на две группы: корневые и стеблевые паразиты.

Стеблевые паразиты - злостные карантинные сорняки (повилики люцерновая, льнянная, клеверная и др.). Они не имеют корней и листьев, не содержат хлорофилла, размножаются семенами. Прорастают в почве, затем молодые проростки обвивают культурное растение, присасываются к нему присосками и начинают паразитировать, теряя связь с почвой. Паразитируют на клевере, люцерне, вике, чечевице, льне, конопле, овощных, бахчевых и других культурах.

Табл. 23. Агробиологическая классификация сорных растений

Корневые паразиты - развиваются на корнях зеленого растения-хозяина (заразиха подсолнечниковая, ветвистая, желтая, конопляная, капустная и др.). Представляют собой небольшое растение без зеленой окраски. Вместо листьев у них бурые чешуи, спирально расположенные на стебле. Последний - прямой, мясистый, желто-бурый в верхней части, в пазухах чешуй несет цветки. Размножаются семенами, сохраняющими всхожесть до 8…10 лет. Заразихи паразитируют на многих культурных растениях, нанося громадный вред и нередко вызывая полную их гибель.

Полупаразиты - сорняки, которые не только способны к фотосинтезу, но также используют воду и растворенные в ней минеральные и частично органические вещества из растения-хозяина. При отсутствии растения-хозяина эти сорняки наряду с фотосинтетическим аппаратом развивают и свою корневую систему. Среди них выделяют такие же две биогруппы: корневые (погремок большой, зубчатка обыкновенная) и стеблевые (омела белая).

Непаразитные сорняки - наиболее обширная по флористическому составу и количественному обилию группа растений, которые по продолжительности жизни подразделяются на малолетние и многолетние.

Малолетние сорняки - размножаются семенами, имеют жизненный цикл не более 2-х лет и отмирающие после созревания семян. Исходя их продолжительности жизни и особенностей развития, они подразделяются на следующие биологические группы: эфемеры, яровые ранние и яровые поздние, зимующие, озимые и двухлетние.

Эфемеры - сорняки с очень коротким периодом вегетации (1,5…2 месяца), способные давать за сезон несколько поколений. К данной группе относятся звездчатка средняя (мокрица), хорошо и быстро развивается в пониженных влажных местах, на орошаемых овощных, тщательно обрабатываемых участках.

Яровые ранние. Наиболее многочисленная группа сорняков. Они опасны для культур раннего срока сева. Семена данных сорняков прорастают весной при температуре 2…40 С. Продолжительность вегетационного периода неодинакова: у одних семена созревают и осыпаются до уборки ранних колосовых культур, у других - одновременно с ними. Семена сорняков засоряют почву и урожай культурных растений. В эту группу входят: горец (вьюнковый и птичий), горчица полевая, гречиха татарская, марь белая, овсюг обыкновенный, пикульник обыкновенный, редька дикая, амброзия полыннолистная, конопля сорная, солянка обыкновенная (курай), ежовник обыкновенный (просо куриное) и др.

Поздние яровые. Прорастают при температуре выше 10…140С. Всходы появляются в конце весны - начале лета. Засоряют в основном культуры позднего срока сева и созревают одновременно с ними. К поздним яровым сорнякам относятся щирица (запрокинутая и белая), щетинник (сизый и зеленый), паслен черный, портулак огородный и др.

Зимующие сорняки. Заканчивают вегетацию при ранних весенних всходах в том же году, при поздних - зимуют в любой фазе роста. В эту группу входят: василек синий, гулявник высокий, живокость полевая, клоповник мусорный, пастушья сумка, ярутка полевая, подмаренник цепкий, ромашка непахучая, пупавка полевая и др.

Озимые сорняки. Для своего роста и развития нуждаются в пониженных температурах зимнего периода. Обитают в посевах озимых культур и многолетних трав. Семена созревают одновременно с озимыми культурами. При уборке засоряют урожай и одновременно осыпают на почву. К данной группе относятся метлица обыкновенная, кострец ржаной и др.

Двулетние сорняки. Развиваются в течение двух вегетационных периодов. При весенних всходах в первый год жизни образуют розетку листьев, развивают мощную корневую систему и зимуют в поле. Весной они быстро трогаются в рост, цветут, плодоносят и отмирают. Сюда входят болиголов пятнистый, белена черная, донник (белый и желтый), икотник седой, чертополох колючий, синяк обыкновенный, василек раскидистый, дрема белая, смолевка обыкновенная и др.

Многолетние сорняки - сорняки, жизненный цикл которых продолжается свыше двух лет, способны неоднократно плодоносить и размножающиеся семенами и вегетативно. Наиболее злостные и трудноискоренимые. После созревания семян надземная часть отмирает, но в почве остаются живыми органы вегетативного размножения, из которых ежегодно развиваются стебли, цветы и семена.

Мочковатокорневые. Сорняки обладают мощно развитыми нитевидными корнями и размножаются преимущественно семенами. Встречаются на лугах, пастбищах, по обочинам дорог и в оврагах. Данная группа включает лютик едкий, подорожник большой и др.

Стержнекорневые. Растения с удлиненным и утолщенным главным корнем и ограниченным вегетативным размножением. Размножаются семенами и частично вегетативно. Распространены повсеместно: засоряют поля, сады, огороды, парки, залежи. К ним относятся василек скабиозный, короставник полевой, лапчатка серебристая, щавель курчавый, одуванчик лекарственный, полынь обыкновенная, цикорий обыкновенный и др.

Луковичные и клубневые. Размножаются преимущественно вегетативно: первые - луковицами, вторые - в результате образования на корнях или подземных стеблях утолщений. Засоряют зерновые, пропашные культуры, паровые поля, многолетние травы. К ним относятся бутень клубненосный, зопник клубненосный, клубнекамыш приморский, чина клубневая, чистец болотный, лук круглый, птицемлечник пиренейский и др.

Ползучие. Эти сорняки размножаются преимущественно стелющимися и укореняющимися побегами. Засоряют зерновые и технические культуры, кормовые однолетние и многолетние травы. Наиболее распространены будра плющевидная, лапчатка гусиная, лютик ползучий.

Корневищные. Размножаются преимущественно вегетативно подземными стеблями (корневищами). Корневища - подземный видоизменный стебель, на котором образуются узлы с зачаточными чешуйчатыми листочками. В пазухах листочков закладываются почки. В корневище откладываются большие запасы элементов питания. Небольшой отрезок корневища дает новую поросль. Сорняки сильно разрастаются, образуя дернину, и заглушают возделываемые культуры. К ним относят: пырей ползучий, колосняк ветвистый, сорго алеппское (гумай), свинорой пальчатый, хвощ полевой, тысячелистник обыкновенный, крапива двудомная.

Корнеотпрысковые. Данные сорняки в основном размножаются корнями, дающими отпрыски. Вертикальные корни проникают глубоко в почву, от них отходят горизонтальные, из почек которых образуются корневые отпрыски. Последние наиболее интенсивно развиваются при разрезании корневой системы на части и уничтожении надземных органов растений. Новая поросль появляется в течение всего вегетационного периода. Бороться с этими сорняками очень трудно. Эта группа включает: бодяк полевой, осот полевой, вьюнок полевой, горчак ползучий (розовый), латук (молокан) татарский.

Сельскохозяйственная наука и практика располагает богатым арсеналом способов борьбы с сорняками. Они различаются по существу, трудоемкости выполнения, материальным затратам, биологической и хозяйственной эффективности. При планировании мероприятий по борьбе с сорняками за основу берут их видовой состав, биологические особенности, состояние сорного растения (всходы, взрослое растение и т.д.), а также степень засоренности полей.

Классификация мер борьбы представлена на рисунке 13.

Предупредительные меры - направлены на выявление, локализацию и ликвидацию источников, очагов сорных растений и уничтожение путей их распространения.

Тщательная очистка посевного материала. Согласно требованиям стандарта число семян сорняков в 1 кг семян пшеницы, овса, ячменя, ржи, риса, гречихи I класса не должно превышать 5 шт., II класса - 20 шт.

Своевременное уничтожение сорняков. Уничтожение сорняков до их цветения на дорогах, межах, полезащитных лесных полосах, оросительных каналах и других участках предотвращает их распространение. Соблюдение чистоты в зерноскладах, своевременная очистка мешков и транспортных средств также препятствуют распространению сорняков.

Своевременная и высококачественная уборка урожая существенно снижает потенциальную засоренность почвы и зерна. Потенциальная засоренность - это численность жизнеспособных семян и органов вегетативного размножения сорняков в почве на единицу площади или объема. При большой засоренности посевов проводят раздельную уборку. В результате семена многих сорняков дозревают в валках, а при обмолачивании значительная часть их попадает в бункер комбайна. Семена сорняков с коротким периодом вегетации при скашивании осыпаются, увеличивая засоренность почвы. При прямом комбайнировании основная их масса попадает вместе с зерном в бункер.

Скармливание животным зерноотходов. Зерноотходы со значительным количеством семян сорняков скармливают животным только в размолотом или запаренном виде, чтобы семена потеряли свою всхожесть. В противном случае значительная часть семян сорняков проходит через желудочно-кишечный тракт животных, сохраняя всхожесть.

Рис. 14. Классификация мер борьбы с сорняками

Приготовление навоза. Категорически запрещено вывозить на поля и запахивать свежий навоз, служащий источником дальнейшего пополнения запасов сорняков в почве. Только при самосогревании навоза большинство семян сорных растений теряет всхожесть. На поля вносят полуперепревший навоз, пролежавший в зависимости от способа хранения от 2 до 6 месяцев в навозохранилищах или буртах.

Соблюдение противосорнякового карантина. В нашей стране введен внешний и внутренний карантин. Внешний карантин препятствует завозу отсутствующих злостных сорняков: амброзии приморской, бузинника пазушного, паслена (линейнолистного и калифорнийского), стриги всех видов. Задача внутреннего карантина - предотвращение распространения опасных сорняков на территории страны. К группе сорняков внутреннего карантина относят амброзию (полыннолистную, трехраздельную и многолетнюю), горчак ползучий (розовый), повилики всех видов, паслены (рогатый, каролинский и трехцветковый), ценхрус якорцевый.

Истребительные меры - направлены на непосредственное уничтожение сорняков, их семян и вегетативных зачатков механическим, биологическим, фитоценотическим и химическим способами.

Механический способ. Сорняки уничтожают рабочими органами почвообрабатывающих машин и орудий. Для семян сорняков, способных к прорастанию, наиболее распространенный способ - провокационный. Он заключается в следующем. На поле, свободном от культурных растений, создаются благоприятные условия для прорастания сорняков. Появившиеся всходы сорных растений уничтожают различными орудиями.

Данный способ используют при основной и предпосевной обработках почвы. Еще более эффективен он при обработке черных паров. Осенью, весной и летом проводят несколько обработок на разную глубину. В результате создаются благоприятные условия для прорастания сорняков в различных слоях почвы. Во время обработки пара существенно снижается количество сорняков в пахотном слое.

Второй способ очищения почвы от жизнеспособных семян сорняков - глубокая заделка их в почву при вспашке. В результате создаются такие условия, когда семена совсем не прорастают или их проростки гибнут, не достигнув поверхности, из-за истощения.

Жизнеспособные вегетативные органы размножения сорняков уничтожают истощением, удушением, вычесыванием, высушиванием и вымораживанием корневищ.

Истощение основано на многократном подрезании появившихся на поверхности почвы розеток корнеотпрысковых сорняков: бодяка полевого, латука (молокана) татарского, осота полевого, горчака ползучего (розового), вьюнка полевого и др. При этом ускоряются пробуждение почек и образование новой поросли. Одновременно быстро расходуются запасы элементов питания, что в конечном счете приводит к истощению и гибели сорняков.

Удушение корневищ применяют для уничтожения вегетативных органов размножения пырея ползучего, свинороя пальчатого, хвоща полевого и других путем глубокой заделки их на дно борозды. Почвы первоначально перекрестно обрабатывают дисковыми орудиями на глубину залегания основной массы корневищ (10…12 см).

После измельчения подземных вегетативных органов, быстро пробуждаются и начинают отрастать «спящие» почки. Проростки, появившиеся на поверхности, запахивают плугом с предплужником на глубину 23…25 см. Уложенные на дно борозды отрезки корневищ с пробудившимися почками в большинстве случаев не дают всходы, так как израсходовали значительную часть элементов питания. Чем меньше отрезки корневищ и чем тщательнее они запаханы, тем больше сорняков погибает.

Вычесывание корневищ. Проводят культиваторами с пружинными рабочими органами или боронами. Предварительно при помощи вспашки корневища переворачивают в верхнюю часть пахотного слоя, затем извлекают из почвы многократными проходами вычесывающих механизмов вдоль и поперек поля, после чего их сгребают к краям поля и сжигают. Особенно эффективно в борьбе с пыреем ползучим.

Высушивание корневищ. В засушливых степных районах страны при паровой или ранней осенней вспашке корневища сушат на солнце. Соответствующими приемами обработки их размещают ближе к поверхности почвы, где через 15…20 суток корневища высыхают.

Вымораживание корневищ. В районах с малоснежными суровыми зимами корневища вымораживают. После глубокой осенней вспашки почва глубоко промерзает. Весной в засушливых районах промороженные корневища вычесывают, во влажных - запахивают.

Механический способ борьбы с сорняками используют и после сева и в течение вегетации путем боронования и междурядной обработки пропашных культур. Боронуют как до, так и после появления всходов (в результате у культур весеннего срока сева погибает до 90% однолетних сорняков). Посевы боронуют, когда сорняки находятся в фазе «белой ниточки» и хорошо уничтожаются. Такое состояние обычно наступает не ранее чем через 3…4 суток после сева, когда корешки мятликовых культур достигают величины половины семени, свеклы - не более 1 см. Посевы яровых овса и ячменя боронуют в фазе кущения культуры, свеклы - при появлении 1…2 пар настоящих листьев, обычно в жаркое время дня, когда растения теряют свой тургор. Особую роль в борьбе с сорняками играет боронование картофеля до всходов, которое проводят не менее 2 раз. Эффективный прием уничтожения всходов сорняков при возделывании пропашных культур - междурядная обработка.

Биологический способ. Особое значение данный способ приобретает в связи с проблемой загрязнения окружающей среды. В зависимости от свойств культурных растений и видового состава сорняков используют несколько приемов.

Использование насекомых и нематод. Для подавления горчака розового используют горчаковую нематоду, осота - личинки жука листогрыза, крестоцветных - рапсового пилильщика, повилик - долгоносиков, червецов. В посевах подсолнечника мушка фитомиза откладывает яйца на растения заразихи и снижает их семенную продуктивность на 70%. Против амброзии полыннолистной использую амброзиевую совку.

Фитопатогенные микроорганизмы. Поражают вегетативные и генеративные органы сорняков. Споры грибов пуцинии и ржавчинника резко снижают фотосинтетическую деятельность и затем вызывают гибель бодяка полевого. Споры гриба альтернария, попадая на стебель повилики, быстро прорастают, размножаются и в течение 2 недель убивают растение-паразит. Против горчака розового применяют горчаковую ржавчину. Недостаток этого метода в его узко избирательном действии, т.к. подавляется одно сорное растение.

Фитоценотические меры. В агрофитоценозе между культурным и сорным компонентами полевых сообществ, как и между составляющими их отдельными видами растений, формируются и устанавливаются определенные взаимодействия.

Прямые влияния между растениями полевого сообщества выражаются через паразитизм и полупаразитизм, механическое давление на стебли и корни культуры вьющихся, цепляющихся и сильно ветвящихся сорняков сильно разрастающейся их мочковатой корневой системой; физиолого-биохимическое воздействие, проявляющееся в угнетении или стимулировании жизнедеятельности, конкуренции растений и т.д.

Косвенные влияния проявляются через действия растений на формирование и состояние среды полевого растительного сообщества, которое определяет рост, развитие и состояние растений; через почвенные условия; отзывчивость растений на внешнее воздействия: климатические факторы (засуха, недостаток тепла, градобитие и т.д.), биогенные факторы (развитие болезней, стравливание скотом, занос семян птицами и т.д.), антропогенные факторы (обработка почвы, внесение удобрений, пестицидов и т.д.). Действие фитоценотических мер проявляется через конкурентные взаимоотношения, аллелопатию, чередование культур, технологию возделывания и т.д.

По способности подавлять сорняки в посевах сельскохозяйственные культуры можно разделить на три группы: в первую группу высокой конкурентоспособности по отношению ко многим видам сорных растений следует отнести озимую рожь, озимую пшеницу, озимый ячмень, озимый рапс, коноплю, земляную грушу, многолетние травы.

Ко второй группе со средней конкурентоспособностью относят ячмень, овес, смесь овса с викой, горчицу, подсолнечник, кукурузу, табак, кормовую капусту, люпин.

Третью группу составляют культуры, обладающие слабой конкурентной способностью: яровая пшеница, просо, сорго, зерновые бобовые, картофель, сахарная свекла, лен.

Подбором наиболее конкурентоспособных культур можно существенно снизить засоренность посевов.

Сущность ее заключается в том, что вегетирующие растения, ризосферные микроорганизмы, продукты разложения послеуборочных остатков выделяют физиологически активные вещества, которые оказывают на другие растения в одних случаях стимулирующее, а в других - тормозящее влияние.

Так, выделения живых корневищ пырея ползучего в почву снижают рост кукурузы, овса и озимой ржи в 1,5…2,0 раза и уменьшают густоту стеблестоя ржи в 2…3 раза. Торица полевая, горец щавелелистный, рыжик льняной уменьшают рост льна-долгунца в 1,5…2,0 раза, а густоту его стеблестоя в 5…20 раз.

Севооборот - важнейший фактор экологического оздоровления почвы и посевов. Нарушение оптимального чередования культур в севообороте влечет за собой усиление роста и размножения специализированных и злостных многолетних сорняков, как наиболее вредоносных. В севооборотах засоренность в 2…5 раз меньше, чем в бессменных посевах сужается и видовой состав сорных растений (табл. 23).

Существенная роль в регулировании фитосанитарного потенциала земель принадлежит сеянным многолетним травам, вводимым в севооборот. Благодаря их высокой конкурентной способности и уплотнению почвы, уменьшается численность малолетних сорняков и сильно угнетаются многолетники. Снижение обилия сорняков в посевах этих трав достигает 35…40%. Засоренность в значительной мере сокращается также под влиянием пропашных культур - картофеля, кукурузы на силос, корнеплодов, занятых и сидеральных паров при соблюдении технологии по уходу за культурами.

Табл. 24. Засоренность посевов и урожайность культур в зависимости от условий их возделывания

В севооборотах можно уменьшить потенциальную засоренность. В чистых и занятых парах количество жизнеспособных семян сорняков можно снизить в 2…3 раза. Важная роль в этом принадлежит пропашным культурам. Их воздействие на сорняки приближается к воздействию чистого пара.

Посевы промежуточных культур относятся к биологическим методам борьбы с сорняками; они оказывают многостороннее влияние на агрофитоценоз севооборота. При их использовании засоренность последующих посевов снижается на 40…50%, а поражение корневыми гнилями уменьшается в 1,6…2 раза. Оздоровляющее действие промежуточных культур объясняется тем, что своим густым стеблестоем они подавляют сорняки, а после запашки в почву развивается микрофлора, угнетающая семена сорняков и возбудителей корневых гнилей.

Норма высева. Уровень засоренности посевов во многих случаях зависит от созданной густоты стеблестоя культуры, формирование которого обусловливается принятой в данной зоне нормой высева. Уменьшение ее приводит к резкому повышению засоренности посевов.

Более равномерное распределение семян по площади позволяет растениям культуры, благодаря лучшему использованию условий жизни и более эффективному уходу за посевами, оказывать заглушающее влияние на сорняки. Для этих целей проводят перекрестный посев.

Узкорядный посев, как и широкорядный, с последующей междурядной обработкой позволяет значительно снизить засоренность.

Химический способ - основан на уничтожении сорняков химическими веществами - гербицидами.

Гербициды сплошного действия. Вызывают гибель всех растений. Применяют их в соответствующих дозах против сорняков на обочинах дорог, берегах каналов и на других участках, которые должны быть свободными от сорной растительности.

Гербициды избирательного действия. Подавляют или уничтожают сорняки, не повреждая культурные растения.

Гербициды данной группы делят на контактные, повреждающие только органы и ткани растений, с которыми соприкасается препарат; системные, легко проникающие в ткани через листья или корни и передвигающиеся по сосудисто-проводящей системе. Вступая во взаимодействие с продуктами обмена, они нарушают жизненные процессы. К гербицидам более чувствительны малолетники. Многолетние сорняки устойчивы, что объясняется наличием мощной корневой системы.

По срокам применения гербицидов различают: предпосевное внесение в почву с заделкой культиваторами или боронами; послепосевное внесение в почву без заделки или с одновременной заделкой; довсходовое опрыскивание поля за несколько дней до появления всходов культурных растений; послевсходовое опрыскивание; послеуборочную обработку или периоды массового отрастания сорняков. Предпосевное и довсходовое внесение гербицидов наиболее эффективно, так как препарат подавляет сорняки в самые ранние фазы развития культурных растений, когда они наиболее чувствительны к засоренности.

Обработка посевов или почвы гербицидами может быть сплошной, рядковой, ленточной и очаговой. При сплошной обработке препарат равномерно разбрызгивают по всей площади. Такую обработку используют на посевах всех культур и на полях, свободных от посевов.

Рядковую и ленточную обработки применяют на полях пропашных культур.

Очаговое внесение гербицидов практикуют для уничтожения куртин, карантинных и особо злостных сорняков. Для этого чаще всего используют гербициды сплошного действия.

При использовании гербицидов поля опрыскивают равномерно, не допуская необработанных участков и перекрытий (повторной обработки); обеспечивают высокую производительность агрегатов и их маневренность; точно дозируют препараты и растворы. Недопустимо травмировать культурные растения механизмами и их движителями.

Севообороты с научно-обоснованым чередованием культур на полях является основой систем земледелия, позволяет рационально использовать почву.

Основой для составления севооборотов в любом сельскохозяйственном предприятии является структура посевных площадей, т.е. процентное соотношение отводимой под каждую культуру площади к суммарной ее величине. Отвод пашни под ту или иную культуру определяется исходя из намечаемых объемов производства продукции (пшеницы, картофеля, сена, силосной массы) на предстоящие годы, адаптивных возможностей и ожидаемой урожайности выращиваемых культур. В небольших сельхозпредприятиях, где выращивают 4-6 культур, и если в структуре посевных площадей они занимают примерно одинаковые площади, можно иметь один четырехпольный (шестипольный) севооборот. Для введения такого севооборота имеющуюся площадь надо делить на четыре (шесть) одинаковые части (поля), а на каждой из них разместить по одной культуре (Рис. 14).

Рис. 15. Схематический план массива 4-х и 6-ти польных севооборотов (римскими цифрами указаны номера полей)

Такое чередование культур, а также пара (если есть такое поле), во времени и на территории называется севооборотом. Но чередование культур должно быть научно обоснованным, т.е. каждую из них надо размещать по тем культурам, после которых она обеспечивает наибольшую урожайность и лучшее качество продукции. В тоже время, она сама должна оказать положительное влияние на плодородие почвы, рост, развитие и урожайность последующих культур.

Культура или пар, которые занимали данное поле в предшествовавшем посеву очередной культуры году, называется предшественником. Перечень сельскохозяйственных культур и пара в порядке их чередования называется схемой севооборота. Период, в течение которого сельскохозяйственные культуры и пар проходят через каждое поле в последовательности, установленной схемой севооборота, называется ротацией севооборота, а план размещения сельскохозяйственных культур и пара по полям и годам на период ротации - ротационной таблицей.

В связи с изменением запросов на ту или иную продукцию, колебаниями цен на эту продукцию на рынке, возникает необходимость изменения набора выращиваемых в севооборотах культур. К примеру, могут упасть цены на продовольственное зерно в связи с высокой урожайностью пшеницы в соседнем регионе, в тоже время повыситься на фуражное зерно ячменя, или овса, используемого для производства детского питания. Для того, чтобы не ломать севооборот при очередном колебании цен на рынке надо иметь гибкий севооборот, где дается схема чередования не каждой культуры, а группы культур, к которым они относятся.

Очень часто несколько пропашных культур - кукуруза, подсолнечник, картофель и другие могут объединяться в одно поле - сборное поле. Можно также объединить в одно сборное поле овощные яровые зерновые и даже зернобобовые (пшеница, ячмень, овес, горох и т.д.). Сборные поля пропашных, яровых и озимых зерновых, возможно, получат широкое применение в фермерских (крестьянских) хозяйствах, где, в силу ограниченности пахотных земель, невозможно делить имеющуюся пашню на большое количество полей небольших размеров, и невозможно эффективно применять сельскохозяйственную технику.

В южных орошаемых районах, а также в других обеспеченных осадками регионах страны, широкое распространение имеют посевы многолетних трав, в первую очередь люцерны. Эта культура на Северном Кавказе, в Поволжье в год посева (весной) может формировать 2…3 укоса. В более увлажненных районах, где возможно получение всходов при посеве в августовские сроки, практикуется также поздне-летние сроки посева под покров озимых промежуточных культур, овса на зеленый корм и сено и даже озимой пшеницы и озимого ячменя.

В районах с достаточным количеством осадков и суммой эффективных температур в севооборотах, наряду с основными используются и промежуточные культуры. Основными культурами автооборота называются такие, которые занимают поле большую часть вегетационного периода. Промежуточные культуры те, которые выращиваются в интервале времени свободном от возделывания основных культур севооборота.

На Северном Кавказе, Нижнем Поволжье после уборки озимых и яровых зерновых культур во второй половине июня - первой половине июля остается 90…120 дней теплого периода года с суммой положительных температур воздуха 2200…25000С. Сельскохозяйственные культуры (кукуруза, сорго, суданская трава, подсолнечник и их смеси), выращиваемые в этот период после уборки зерновых культур, называются пожнивными. Пожнивные культуры преимущественно убираются на силос, зеленый корм, но раннеспелые гибриды кукурузы, просо, гречиха вызревают даже на зерно.

Наряду с указанными яровыми промежуточными широкое распространение получили озимые промежуточные культуры (рожь, пшеница, ячмень, тритикале, рапс, их смеси с зимующим горохом, озимой викой). Они выращиваются в промежутке времени между уборкой озимых, яровых зерновых или других раноубираемых культур и посевом поздних яровых культур весной следующего года. Зеленая масса озимых промежуточных культур используется на зеленый корм или сено, уборка урожая проводится с третьей декады апреля по третью декаду мая в зависимости от выращиваемой культуры и зоны возделывания.

Поздние яровые культуры, размещаемые после уборки озимых промежуточных культур, являются поукосными (основными) полезанимающими культурами, в отличие от поукосных промежуточных культур, которые высеваются после скашивания основных культур на зеленый корм, силос или сено и убирается в том же году (кукуруза, подсолнечник, суданская трава, сорго и др.)

Культуры, высеваемые под покров основной культуры и убираемые осенью того же года на корм, называются подсевными промежуточными культурами. Это райграс однолетний, который подсевается под покров зерновых культур и формирует урожай зеленой массы в период после уборки основной культуры и убирается к концу вегетационного периода. Но это не относится к подсевным многолетним травам, которые в данном случае сами являются основными, а не промежуточными культурами.

В севообороте сельскохозяйственные культуры ежегодно чередуются друг с другом. Но нередки случаи, когда они размещаются на одном и том же поле 2…3 года. Такие посевы называются повторными. Такое размещение имеет место в специализированных севооборотах зерновых рисовых, хлопковых и др. Повторно высеваются так же озимые зерновые, картофель, яровая пшеница, кукуруза, сорго, суданская трава в кормовых и полевых севооборотах, которые при этом незначительно снижают урожайность по сравнению с ежегодным чередованием с другими, даже не бобовыми культурами.

В практике сельскохозяйственного производства встречаются случаи бессменного выращивания полевых культур, т.е. когда продолжительность выращивания ее на одном и том же поле равна или превышает период ротации севооборота. Такие посевы практикуются при возделывании наиболее ценных сельскохозяйственных культур (хлопчатник, рис), для выращивания которых в других климатических условиях нет необходимых температурных (хлопчатник) или технических условий. Бессменные посевы озимой пшеницы, озимого ячменя практикуются также в экстремальных условиях с аридным климатом, где они эффективно использует осенне-зимние осадки и является наиболее урожайными по сравнению с другими культурами.

Но бессменное возделывание сопряжено со значительным снижением урожайности всех сельскохозяйственных культур по сравнению выращиванием в севообороте. По степени устойчивости урожаев при повторных и бессменных посевах полевые культуры делятся на три группы. В первую группу входят культуры, сильно снижающие урожаи (подсолнечник, сахарная свекла, соя, клевер, горох, люпин, лен-долгунец); во вторую - способные при хорошем удобрении, качественной обработке почвы, осуществлении необходимых мер борьбы с сорняками и болезнями обеспечивать высокие урожаи и при повторных посевах (рис, картофель, табак, овес, озимые и яровые формы пшеницы, ячменя, ржи); в третью - дающие высокие урожаи при более продолжительных повторных посевах (хлопчатник, кукуруза, сорго, конопля).

Бесспорно, при составлении севооборотов надо стремиться к тому, чтобы каждую культуру размещать по лучшим предшественникам в соответствии с их требованиями. Но в нынешних условиях функционирования АПК и с учетом экономических возможностей сельскохозяйственных предприятий, коньюктуры рынка возникает необходимость повторных и более продолжительных бессменных посевов некоторых культур, пользующихся спросом на рынке. Знание научных основ чередования культур позволит специалистам и практическим работникам сельского хозяйства разработать рациональные севообороты, способствующие достижению высоких урожаев полевых культур и повышению экономической эффективности производства.

Каковы причины отрицательных последствий бессменного выращивания сельскохозяйственных культур и чем объясняется необходимость введения севооборотов? Академик Д.Н. Прянишников выделил четыре группы факторов повышения урожайности сельскохозяйственных культур при правильном их чередовании в севооборотах: химические, физические, биологические и экономические.