Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Технология возделывания озимой пшеницы с использованием агротехнических и химических способов защиты растений от сорняков, вредителей и болезней .
1.Агротехнические способы борьбы.
1.1.Биологические особенности основных сорных растений, наиболее распространенных и часто встречающихся в посевах озимой пшеницы в условиях Рязанской области. Вредоносность сорной растительности.
1.2. Взаимодействие растений в агрофитоценозах. Аллелопатия - современное понятие. Источники аллелопатически активных веществ. Химическая природа аллелопатически активных веществ. Методы регулирования аллелопатии в агрофитоценозах .
1.3 . Использование крестоцветных культур на зеленое удобрение в сидеральном пару в качестве предшественников при возделывании озимой пшеницы. Влияние способов заделки рапса ярового, горчицы белой, редьки масличной на засоренность, урожайность и качество зерна озимой пшеницы .
2.Химические способы борьбы с сорняками, вредителями и болезнями.
2.1. Основные болезни и вредители, встречающиеся в посевах озимой пшеницы, и
их вредоносность в условиях Рязанской области.
2.2. Влияние гербицидов на видовой состав, уровень засоренности и встречаемость сорных растений в посевах культуры.
2.3. Влияние применения инсектицидов на повреждение растений озимой пшеницы вредителями.
2.4. Влияние применения фунгицидов на распространение и развитие болезней в посевах озимой пшеницы.
2.5. Сочетание агротехнических приемов и системы химических средств защиты в борьбе с вредными организмами в посевах озимой пшеницы.
Глава 2. Условия и методика проведения исследований.
1. Краткая характеристика почвенно-климатических условий.
2. Программа исследований, схема и методика проведения полевых и лабораторных опытов .
3. Агротехнические условия проведения опытов.
Глава 3. Экспериментальная часть.
1. Сравнительное изучение характеристик горчицы белой, редьки масличной и рапса ярового при выращивании на зеленое удобрение как предшественников в технологии возделывания озимой пшеницы.
2. Изучение аллелопатических свойств крестоцветных культур и их влияние на прорастание семян, рост и развитие озимой пшеницы в лабораторных условиях .
3. Влияние способов заделки сидеральных культур на засоренность озимой пшеницы.
4. Влияние способов заделки сидеральных культур на урожайность и качество зерна озимой пшеницы.
5. Система химической защиты озимой пшеницы и ее влияние на засоренность, поражаемость болезнями, повреждаемость вредителями, урожайность и качество зерна.
Глава 4. Экономическая и биоэнергетическая эффективность технологий выращивания озимой пшеницы.
Выводы.
Рекомендации производству.
Список использованной литературы.
Приложения.
- Взаимодействие растений в агрофитоценозах. Аллелопатия - современное понятие. Источники аллелопатически активных веществ. Химическая природа аллелопатически активных веществ. Методы регулирования аллелопатии в агрофитоценозах
- Использование крестоцветных культур на зеленое удобрение в сидеральном пару в качестве предшественников при возделывании озимой пшеницы. Влияние способов заделки рапса ярового, горчицы белой, редьки масличной на засоренность, урожайность и качество зерна озимой пшеницы
- Программа исследований, схема и методика проведения полевых и лабораторных опытов
- Изучение аллелопатических свойств крестоцветных культур и их влияние на прорастание семян, рост и развитие озимой пшеницы в лабораторных условиях
Введение к работе
Рязанская область располагает крупным агропромышленным комплексом. С ним связано экономическое и социальное положение свыше 30% населения области. Экономическая ситуация в АПК способна существенно влиять на уровень жизни, занятости, социальную психологию и политическую ориентацию населения области в целом (Система ..., 1999).
Почвенно-климатические условия Рязанской области позволяют практически ежегодно получать высокие урожаи сельскохозяйственных культур. Анализ производства зерна за период с 1913-2000 годы (прилож., табл.1) показывает, что за последние 50 лет по мере повышения культуры земледелия, укрепления материально-технической базы хозяйств, урожайность зерновых выросла с 5,1 (1951-1955 гг.) до 16,8 ц/га (1986-1990 гг.). При этом, озимая пшеница среди зерновых отличалась более высокой продуктивностью, ее урожайность устойчиво возрастала, достигнув максимума в 1986-1990 гг. - 21,7 ц/га, благодаря разработанным учеными и специалистами Рязанской области и внедренным в производство интенсивным технологиям возделывания озимой пшеницы, которые позволили увеличить валовые сборы культуры до 360,6 тыс. тонн в 1986-1990 гг. (Рязанский областной комитет ..., 2001).
Вместе с тем, наблюдающийся в последние годы значительный упадок земледелия повлек за собой спад урожайности и значительное сокращение валовых сборов зерна с 1640,9 тыс. т. в 1986-1990 гг. при урожайности 16,8 ц/га до 549,9 тыс.т в 1999 году при урожайности 9,1 ц/га. Причиной этого явились непродуманные, научно-необоснованные и практически не проверенные аграрные преобразования, начатые в стране в начале 1990-х годов. В результате наступил глубокий экономический кризис, повлекший за собой снижение объемов приобретения техники, применения органических и минеральных удобрений, средств защиты растений. Так, уровень применения удобрений в колхозах и совхозах области за 1990 год составлял на 1 гектар посевной площади по 165 кг минеральных удобрений в (действующем веществе) и 4,1 т органических удобрений, в том числе под пшеницу 195 кг/га и 11,4 т/га соответственно (прилож., табл.2), а в 2000 году было всего внесено под пшеницу 46 кг/га минеральных и 2,3 т/га органических удобрений.
При остром недостатке минеральных удобрений и средств на их закупку существенным источником питания растений должны стать органические (навоз, солома, растительные остатки) удобрения, а также зеленые удобрения - сидераты. В севооборотах сидераты высевают как самостоятельные парозанимающие культуры и запахивают под озимую пшеницу. В современных условиях в качестве сидератов более целесообразно использовать мелкосемянные крестоцветные культуры: рапс, горчицу, редьку масличную. При малых нормах высева (12-15 кг/га) эти культуры дают большую
вегетативную массу, при запашке которой снижается засоренность озимой пшеницы на 30-40%, что способствует получению высоких и устойчивых урожаев продовольственной пшеницы (Кузьмин, 2001).
Резкое снижение культуры земледелия в области в последние 5 лет, рост площадей с неблагоприятной фитосанитарной обстановкой, сокращение из года в год объемов активной защиты растений озимой пшеницы (в среднем ежегодно) инсектицидами с 13 тысяч гектаров в 1990 году до 7,8 в 2000 году, гербицидами с 34,7 до 10,2 тыс.га, фунгицидами с 10,1 тыс.га до 5,1) (прилож., табл.3), привело к тому, что практически все обследованные посевы повреждены вредителями, поражены болезнями и засорены в средней и сильной степени на площади более 50% (Отчеты ..., 1990-2000). Приведенные данные по валовому производству зерна, динамике применения удобрений и объемам активной защиты посевов озимой пшеницы говорят об отходе от интенсивных технологий производства зерна, применяемых в 1986-1990 годах, по ряду причин (недостаток материально-технических средств, нарушение технологии и т.д.) и возврате в большинстве хозяйств области к экстенсивным технологиям: без применения удобрений, средств химической защиты растений, сортосмены и сортообновления, с обеспечением урожайности, в основном, за счет естественного плодородия.
Современные сорта, адаптированные к условиям конкретного ландшафта и соответствующие требованиям производства, являются производительной силой. Чем более приспособлен сорт к конкретному региону при оптимальном сочетании хозяйственно-полезных признаков, тем эффективнее работает эта сила. По данным научных исследований (Ханаев, 2001), замена устаревших сортов на новые интенсивные, даже при возделывании озимой пшеницы по экстенсивной технологии, дает прибавку урожая зерна от 5 до 10 ц/га.
С 1994 года в области районированы новые сорта озимой пшеницы Памяти Федина, Московская 39 с потенциальной продуктивностью 60-80 ц/га. Для сокращения разрыва между потенциальной и реальной продуктивностью, формирования урожая с высоким качеством зерна при ухудшающемся ежегодно фитосанитарном состоянии посевов недостаточно только агротехнических способов борьбы с вредными организмами, необходимо применять интегрированную систему защиты культуры при сочетании агротехнических и химических методов борьбы с вредителями, болезнями и сорняками.
В условиях Рязанской области сороочищающая роль крестоцветных культур в качестве предшественников для озимой пшеницы ранее не изучалась.
Не изучено также в условиях области влияние системы химических средств защиты от болезней, вредителей и сорняков на поражаемость болезнями, повреждаемость вредителями, засоренность, урожайность и качество зерна озимой пшеницы.
В связи с этим, исследования проводились в Рязанском НИПТИ АПК в два этапа.
На первом этапе в 1991-1994 годах проведены исследования по изучению сороочищающєго действия редьки масличной, горчицы белой и рапса ярового при возделывании на зеленое удобрение.
В 1991-1994 гг. в программу исследований входило:
выявление лучшей парозанимающей культуры;
изучение оптимальных способов заделки зеленой массы сидеральных культур;
изучение влияния сидератов на засоренность и качество зерна озимой пшеницы;
определение в лабораторных опытах аллелопатической активности рапса ярового, горчицы белой, редьки масличной и их растительных остатков.
В результате проведенных исследований ставилась задача - разработать улучшенную экологически безопасную технологию возделывания озимой пшеницы без применения гербицидов.
На втором этапе в 1998-2000 годах в процессе исследований решались следующие вопросы:
изучить влияние заделки зеленого удобрения и системы химических
средств защиты от болезней, вредителей и сорняков на засоренность, поражаемость
болезнями, повреждаемость вредителями, урожайность и качество зерна озимой
пшеницы;
определить экономическую и биоэнергетическую эффективность
технологий возделывания озимой пшеницы без применения пестицидов и с
применением химических средств защиты в борьбе с вредными организмами.
Взаимодействие растений в агрофитоценозах. Аллелопатия - современное понятие. Источники аллелопатически активных веществ. Химическая природа аллелопатически активных веществ. Методы регулирования аллелопатии в агрофитоценозах
Взаимовлияние сельскохозяйственных и сопричастных с ними растений известно давно, поэтому многовековой опыт подсказал человеку некоторые возможности совместного возделывания растений, густоту посевов и посадок, чередование культур, способы подавления сорной растительности определенными культурами севооборотов (Cousens и др., 1987; Cussans и др., 1975). Изучение вопросов взаимного влияния культурных и сорных растений в агрофитоценозах имеет большое теоретическое и практическое значение. Популяции сорных растений присутствуют в структуре посевов практически повсеместно и образуют в совокупности сорный компонент со специфичным для каждого поля видовым составом и численностью отдельных видов сорняков, а также потенциальным запасом в почве их семян и органов вегетативного размножения.
Сформировавшиеся в процессе многовековой истории земледелия современные популяции сорных растений приобрели комплекс свойств, позволяющих им противостоять антропогенному воздействию (Работнов, 1978). Изучение сорных растений вместе с культурными растениями, в посевах которых они произрастают, позволяет выявить адаптивные свойства культур, находить пути и способы подавления сорняков (Куркин, 1986; Connolly, 1988). Биологической основой разных взаимоотношений культурных и сорных растений служат следующие факторы (Зуза, 1998): различия в строении и темпах роста надземной массы и корней; разница в интенсивности фотосинтеза и поглощении питательных веществ из почвы; отличия в устойчивости к недостатку света и влаги, а также к высокой и низкой температуре; химическое взаимодействие - аллелопатические отношения; неадекватность реакции на агротехнические и агрохимические приемы возделывания сельхозкультур, принятые в разных отраслях растениеводства, включая целенаправленные способы борьбы с сорным компонентом агрофитоценоза. Культурные и сорные растения при совместном произрастании способны выделять в окружающую среду широкий спектр физиологически активных органических веществ (антибиотиков, фитонцидов, фитогормонов и т.п.), благоприятно или отрицательно действующих на другие биологические объекты. Такой тип взаимодействия между растениями при их совместном произрастании получил название аллелопатия (Грюммер, 1957), которая представляет собой частный случай мезологических отношений организма и среды его обитания, заключающийся во взаимном влиянии растений друг на друга, обусловленном выделениями ими различных фитоцидных веществ.
Предметом аллелопатии является изучение образования рядом растений фитоцидных веществ, их накопления и превращения в среде, уровня токсического действия на другие растения ценоза в зависимости от экологических, агротехнических и других условий (Гродзинский, 1965). Роль аллелопатии в развитии и продуктивности агрофитоценозов на разных ступенях становления развитого земледелия отечественными и иностранными исследователями оценивалась по-разному. По мнению Чернобривенко СИ. (1956), аллелопатия является самостоятельным фактором, который может вне зависимости от конкуренции определять состав видов растительного сообщества. Другие исследователи рассматривают аллелопатию как фактор, который влияет на конкурентную способность видов, подавляя ее у одних или стимулируя у других (Иванов, 1973). Некоторые зарубежные исследователи рассматривают аллелопатию как составную часть интерференции, т. е. взаимных или односторонних противодействий растений в ценозе (Muller, 1970). Аллелопатические способности растений определяются, в основном, их активностью, в качестве доноров активных соединений, создающих в близко расположенном окружении более или менее сильное аллелопатическое поле, и толерантностью на наличие такого типа веществ в среде, даже некоторой потребностью в содержании последних для своего оптимального роста (Гродзинский, 1965; Rice, 1974). Аллелопатическая активность культурных растений определяется их способностью к преодолению сорняковои инвазии, и в этом смысле такая активность желательна. Основным источником аллелопатических веществ в агрофитоценозах следует считать растительные остатки, поступающие в почву в виде отходов растениеводства -стерни, соломы. Аллелопатические вещества могут поступать в почву и из сидеральных удобрений, и пожнивных остатков промежуточных культур, применяемых в земледелии для повышения плодородия серых лесных и дерново-подзолистых почв (Юрчак, Утеуш, 1977). Физиологическая активность выделяемых растениями веществ в конкретном посеве зависит от химической природы соединений. Райе Э.Л. (1978) приводит 15 классов химических соединений, которые могут обуславливать аллелопатическую активность ряда высших растений. Многие исследователи к аллелопатически активным веществам относят сульфиды и глюкозиды горчичного масла (Райе, 1986; Bell, 1970; Lovett, 1982; Lovett, 1984), которые образуются во всех органах и тканях семейства крестоцветных -особенно много их синтезируется в растениях родов Brassica, Sinapis. Грюммер Р. (1964) показал, что горчица, культивируемая рядом с окопником, вызывала на границе соприкосновения культур сильное торможение последнего. Либберт Э. (1976) отмечает у растений семейства крестоцветных наличие фитогормонов, стимуляторов роста (ауксинов). По его мнению, у крестоцветных и некоторых других родственных семейств встречается индолсодержащий глюкозинат (глюкозид горчичного масла), содержащийся в большом количестве, например, в капусте. Встречающийся в ряде растений представитель этой группы соединений - глюкобрассицин может расщепляться с помощью фермента мирозиназы, и образовывать индолилацетонитрил, который, подвергаясь гидролизу под действием фермента нитрилазы, превращается в индолил - 3 — уксусную кислоту (ауксин). Нитрилазой обладают многие, но не все растения, поэтому во многих, но не во всех биотестах, индолилацетонитрил действует как ауксин. В нативной клетке глюкобрассицин и мирозиназа отделены друг от друга, и только при измельчении тканей и последующей экстракции значительная часть индолилацетонитрила освобождается, тогда, как в интактном растении этот продукт может образовываться лишь в незначительном количестве.
Использование крестоцветных культур на зеленое удобрение в сидеральном пару в качестве предшественников при возделывании озимой пшеницы. Влияние способов заделки рапса ярового, горчицы белой, редьки масличной на засоренность, урожайность и качество зерна озимой пшеницы
В последние годы в Рязанской области увеличилась площадь чистых и черных паров с 256,4 тыс. гектаров в 1990 году до 370 тыс. гектаров в 1999 году. В период интенсификации земледелия, 1985-1990 годы, пар служил ремонтным полем, на котором шло накопление влаги, проводилась борьба с сорняками, восстанавливалось плодородие почвы. В современных условиях при остром недостатке и дефиците материально-технических средств, почвообрабатывающей техники, сокращении применения органических удобрений с 11,4 тонн на 1 гектар посевной площади в 1990 году до 1,4 т/га в 1999 г. под пшеницу чистый пар не может полностью отвечать требованиям ремонтного поля. По мнению ряда авторов (Бурмистров, 1993; Воробьев, 1991), главным недостатком парового поля является интенсивная минерализация органического вещества и возможные потери элементов питания в результате водной и ветровой эрозии. Недостаток органических удобрений и возможные потери элементов питания можно компенсировать выращиванием и запашкой зеленых удобрений.
Зеленое удобрение - это специальные посевы сидеральных культур, растительную массу которых частично или полностью запахивают для обогащения почвы органическим веществом, азотом и другими питательными элементами. современных условиях сидерация, к сожалению, широко не используется, хотя является простым и относительно дешевым мероприятием. Расходы на сидерацию складываются только из стоимости высеваемых семян, затрат труда по их посеву и запашке зеленой массы, тогда как внесение органических удобрений требует гораздо больших расходов, включая транспортировку, что увеличивает энергетические затраты, стоимость которых постоянно возрастает.
Зеленое удобрение производится непосредственно в поле, и очень важным является размещение сидератов в полях севооборота при условии сохранения посевных площадей под основными культурами. Этого можно достигнуть, заменяя чистые пары сидеральными.
По данным Зезюкова Н.И. (1993), замена чистого пара на сидеральный обеспечивает поступление в почву органического вещества, эквивалентного 35-50 т/га подстилочного навоза. Довбан К.И. (1990) отмечает, что сидерация - многофакторный прием. В районах достаточного увлажнения замена чистых паров сидеральными способствует повышению плодородия почв и получению существенной прибавки урожая первой культуры: зерна ячменя, овса, озимой пшеницы - в среднем 6-9 ц/га, им также установлено высокое последействие зеленого удобрения на вторую и последующие культуры. Также сидеральные пары оптимизируют возврат в почву около 30 т/га органического вещества, содержащего примерно 100 кг/га биологического азота. С помощью корневой системы сидератов из недоступных другим культурам горизонтов почвы извлекается около 27 кг/га Р, 140 кг/га Са и Mg (Довбан, 1990).
Зезюков Н.Щ1993), рассматривая сидеральную культуру в качестве предшественника для озимой пшеницы, считает, что она должна соответствовать следующим требованиям: обеспечивать возможность раннего срока заделки биомассы в почву, чтобы иметь время для пополнения запасов влаги за счет летних осадков и подготовки земли к посеву культуры; иметь низкий коэффициент транспирации, чтобы меньше использовать почвенную влагу; иметь высокий коэффициент размножения, так как это снижает затраты на сидерацию; зеленая масса должна быстро разлагаться, не повышая токсичности под озимой пшеницей.
Исследования, проведенные отечественными и иностранными специалистами в различных почвенно-климатических условиях, показали, что крестоцветные культуры рапс, горчица белая, редька масличная могут использоваться на сидеральные цели (Alex, 1970; Bell, 1970; Lovett, 1982; Putnam, 1988; Rice, 1979). Так, в опытах Федоровой В.А. (1995) выявлено, что сидеральный пар (горчичный) может служить ценным предшественником озимой пшеницы. В годы исследований урожайность зеленой массы сидеральной культуры достигала 203,0 ц/га с содержанием 38,3 ц/га сухого органического вещества, в котором содержалась 2,18% N; 2,94% К; 0,64% Р2О5.
Тамонов A.M. (1990) по соотношению N: Р: K=l :0,7:1,9 рассматривает биомассу редьки масличной, как относительно сбалансированное по основным элементам питания удобрение, пригодное для возделывания зерновых культур. По данным Тужилина В.В. (1991), крестоцветные культуры - редька масличная, рапс яровой, горчица белая - обеспечивают поступление в почву с надземной массой 3,56 т/га, 2,83 т/га, 3,46 т/га сухого органического вещества соответственно. w Саранин К.И. (1990) приводит данные о том, что при запашке сидерата (горчицы белой) с урожайностью зеленой массы 200 ц/га в почву возвращается в органической форме в среднем 300 кг/га элементов питания, из них азота- 100 кг/га, КгО - 140 кг/га и Р205-40 кг/га. В Рязанской области из крестоцветных культур на сидеральные цели, в основном, используются яровой рапс (Brassica oleifera var. annua), горчица белая (Sinapis alba), редька масличная (Raphanus sativus var. oleifera). Многие исследователи признают (Баздырев, 1990; Лошаков, 1982; Куркин, 1986; Chancellor, 1974; Cussans, 1975; Rice, 1979), что выраженность конкурентной способности, а значит и возможность доминировать в полевом сообществе, зависит от продолжительности вегетации, ритма развития, интенсивности накопления биомассы и аллелопатической активности растений. По мнению Юрчака Л.Д. и Утеуша Ю.А. (1977), культуры и сорта, высеваемые на сидеральные цели, обладают разной аллелопатической активностью. Им установлено, что у различных сортов ярового рапса наблюдались резкие колебания этой характеристики, которые проявлялись на последующие возделываемые культуры. Для яровых крестоцветных культур очень большое значение имеет период от всходов до цветения - чем быстрее он протекает и больше урожайность зеленой массы, тем активнее эти растения в борьбе с сорной растительностью. Так, горчица белая зацветает через 30-40 дней после всходов, рапс и редька масличная - через 45-60 (Гольцов и др., 1983; Соколов и др., 1994).
Программа исследований, схема и методика проведения полевых и лабораторных опытов
В 1991-1994 гг. в Рязанском НИПТИ АПК проведены исследования с целью изучения сороочищающего действия горчицы белой, редьки масличной, рапса ярового при их возделывании на зеленое удобрение. В программу исследований наї этапе в 1991-1994 гг. входило: выявление лучшей парозанимающей культуры; изучение оптимальных способов заделки зеленой массы сидеральных культур; изучение влияния сидератов на засоренность и качество зерна озимой пшеницы; определение в лабораторных опытах аллелопатической активности горчицы белой, редьки масличной, рапса ярового и их растительных остатков. В результате проведенных исследований необходимо было разработать улучшенную, экологически безопасную технологию возделывания озимой пшеницы без применения гербицидов. На втором этапе в 1998-2000 гг. в процессе исследований решались следующие задачи: изучения влияния заделки зеленого удобрения и системы химических средств защиты растений от болезней, вредителей и сорняков на поражаемость 51 озимой пшеницы болезнями, ее повреждаемость вредителями, засоренность, урожайность и качество зерна; определение экономической и биоэнергетической эффективности технологий возделывания озимой пшеницы без применения пестицидов и с применением химических средств защиты в борьбе с вредными организмами. Схема опыта. 1. Контроль без сидератов. 2. Горчица белая, редька масличная, рапс яровой - скашивание зеленой массы на корм с заделкой в почву стерни сидерата. 3. Горчица белая, редька масличная, рапс яровой - скашивание зеленой массы с измельчением и с заделкой в почву измельченной массы. 4. Горчица белая, редька масличная, рапс яровой - заделка зеленой массы без измельчения. Площадь опытной делянки - 250 м2, повторность 4- кратная.
Схема опыта. 1. Контроль - без химических обработок (сидеральный пар). 2. Блок химической защиты: Винцит, 5% СК, 2,0 л/т - протравливание семян; Дифезан, 36,2% ВР, 0,18 л/га - опрыскивание посевов в фазу кущения; Импакт, 25% СК, 0,5 л/га + Каратэ, 5% КЭ, 0,15 л/га - опрыскивание посевов в фазу колошения. Площадь опытной делянки - 150 м , повторность 4- кратная. В 80 - 90 годы XX столетия в Рязанской области протравливание семян озимой пшеницы в основном, проводилось как контактными (ТМТД), так и системными препаратами (Фундазол, Байтан универсал). Они выпускались отечественными и зарубежными производителями в виде смачивающихся порошков (СП). Также в ряде случаев (минимальный потенциал семенной и почвенной инфекции, урожайность культуры ниже 20 ц/га) хозяйства области ограничивались применением рострегуляторов с возможностями стимулирования иммунитета- Агат-25. В связи с появлением новых жидких протравителей семян: Винцит, Кол фуго Супер, Премис производители зерна получили возможность выбора того или иного препарата. Рязанский НИПТИ АПК в 1995-1997 гг. проводил сравнительные испытания протравителей семян, выпускаемых в виде смачивающихся порошков и жидких препаратов. Проведенные полевые производственные испытания показали, что двухкомпонентный препарат Винцит, 5% СК при обработке семян озимой пшеницы перед посевом в дозе 2,0 л/т снижал развитие фузариозной корневой гнили на 88-90% и увеличивал урожайность культуры на 4-5 ц/га. Проведенные исследования позволяют рекомендовать препарат Винцит, как более технологичный и удобный в применении по сравнению со смачивающимися порошками, для использования в высокопродуктивных технологиях возделывания культуры. С 1995 года в Рязанском НИПТИ АПК проводились и проводятся на посевах озимой пшеницы полевые производственные испытания как однокомпонентных гербицидов Луварам, 2,4-Д 500, Дикамин-Д, так и комбинированных смесевых препаратов Диален, Диален Супер, Фенфиз, Дефизан. Широко применяемый в области Луварам (1,5 л/га) не оказывал токсического действия на виды ромашки, подмаренник цепкий, фиалку полевую, звездчатку среднюю. Гербицид Диален Супер в дозе 0,8 л/га показал высокую эффективность в борьбе с основными вредоносными сорняками, встречающимися на посевах культуры: ромашкой непахучей, звездчаткой средней, подмаренником цепким, но стоимость обработки одного гектара посева была значительно выше по сравнению с такими смесевыми препаратами, как Дифезан и Фенфиз. Опрыскивание посевов озимой пшеницы в фазу весеннего кущения гербицидом Дифезан, 36,2% ВР (0,18 л/га) в ранние фазы развития сорняков (всходы - розетка листьев) позволило снизить численность и биомассу наиболее злостных малолетних двудольных (подмаренника цепкого, ромашки непахучей, пикульников, звездчатки средней) и многолетних корнеотпрысковых (бодяка полевого, осота полевого) сорняков. Гибель малолетних сорняков за годы исследований составила 90-92%, многолетних - 88-90%, при этом получен дополнительный к контролю урожай зерна культуры 4-5 ц/га. Таким образом, проведенные полевые производственные сравнительные испытания гербицидов выявили, что комбинированный гербицид Дифезан в дозе ОД 8 л/га при смешанном типе засорения посевов озимой пшеницы более эффективен, чем Луварам, 2,4-Д 500, Дикамин-Д, и не уступает в эффективности Диалену Супер.
При более низкой норме расхода препарата на гектар - в 8-10 раз меньше, чем у Луварама, и относительной дешевизне стоимости обработки посевов Дифезан более экономически выгоден и достаточно эффективен при использовании в высокопродуктивных технологиях возделывания озимой пшеницы с потенциальной урожайностью 60 ц/га и выше. Сначала 90-х годов на посевах озимой пшеницы в области широко используется в борьбе с комплексом вредителей культуры инсектицид БИ-58 из группы фосфорорганических соединений с нормой расхода 1-1,5 л/га. С появлением на рынке инсектицида Каратэ, 5% КЭ в 1995-1997 гг. в хозяйствах области Рязанским НИПТИ АПК проведены сравнительные полевые производственные испытания этого препарата из группы синтетических пиретроидов. При опрыскивании в фазу колошения озимой пшеницы препарат в дозе 0,15 л/га снижал численность имаго и личинок пшеничного трипса на 93-94%, заметно увеличивал массу 1000 зерен и обеспечивал прибавку урожая зерна культуры в 1,5-2,7 ц/га. Низкая норма расхода препарата (150мл/га) по сравнению с БИ-58 (1,8 л/га), биологическая эффективность на уровне эталона, сравнительно низкая стоимость обработки одного гектара показывает перспективность использования инсектицида Каратэ в системе защиты озимой пшеницы от пшеничного трипса. В 1985-1995 гг. при выращивании озимой пшеницы по интенсивной технологии хозяйства области в борьбе с листостебельными инфекциями применяли, в основном, фунгицид Байлетон из группы триазолов, выпускаемый в виде смачивающегося порошка. В этот период препарат эффективно сдерживал распространение и развитие возбудителей бурой ржавчины и частично мучнистой росы. Появление жидкого фунгицида Импакт, 25% СК позволило улучшить технологию опрыскивания и расширить спектр его действия в борьбе с возбудителями болезней листьев и стебля.
Изучение аллелопатических свойств крестоцветных культур и их влияние на прорастание семян, рост и развитие озимой пшеницы в лабораторных условиях
В литературе имеются некоторые сведения относительно влияния растительных остатков рапса ярового на растения фитоценозов (Гродзинский, 1965; Юрчак, Утеуш, 1977). Исследователи в условиях вегетационного опыта установили положительное влияние его остатков на проростки пшеницы. Авторы считают, что в стимулирующем эффекте особая роль принадлежит горчичным маслам и их гликозидам, которые в малых концентрациях оказывают благоприятное воздействие на растения. Они предполагают, что горчичные масла, обладающие высоким «антимикробным» спектром, угнетают развитие многочисленной почвенной микрофлоры на начальных этапах разложения остатков и частично стерилизуют окружающую почву, оказывая тем самым благоприятное воздействие на проростки растений. По их мнению, стимулирующее влияние продуктов разложения крестоцветных культур на некоторые биотесты (озимая пшеница) наблюдается на протяжении 1-2-х лет.
В проведенных нами лабораторных опытах (табл. 8) выявлено, что водные вытяжки из горчицы белой, редьки масличной и рапса ярового с большим разбавлением 1:10 не снизили при проращивании в чашках Петри лабораторную всхожесть озимой пшеницы, в то же время более насыщенные вытяжки 1:5 снизили всхожесть культуры на 1-2% опыта по сравнению с контролем (дистиллированная вода) на всех вариантах.
Влияние водных вытяжек зеленой массы крестоцветных культур на всхожесть озимой пшеницы. Таким образом, водные вытяжки, приготовленные из растений горчицы белой, редьки масличной и рапса ярового, убранных в фазу цветения, при большем разведении не снижают лабораторную всхожесть пшеницы, а увеличение насыщенности вытяжек в два раза снижает лабораторную всхожесть культуры на 1-2%.
В лабораторных опытах, проведенных с почвой, взятой через 30 дней после запашки растительных остатков сидеральных культур, не выявлено ее фитотоксического действия на прорастание, рост и развитие озимой пшеницы, но отмечено некоторое стимулирующее влияние остатков редьки масличной, горчицы белой и рапса ярового на рост и развитие озимой пшеницы. В среднем за три года (табл.9) в вариантах с заделкой измельченной и неизмельченной массы наблюдалось увеличение высоты и биомассы культуры по сравнению с контролем (чистым паром). При этом не было выявлено существенных различий между вариантами с измельчением и без измельчения зеленой массы сидеральных культур перед заделкой их в почву. Заделка только стерни крестоцветных культур практически не вызывала вышеупомянутый положительный эффект на рост растений пшеницы в сравнении с контролем, что обусловлено, по-видимому, относительно низким содержанием рострегулирующих метаболитов, поступающих в почву из оставшегося малого количества растителыюго материала в стерне и корневых остатках за удалением основной надземной массы растений.
В реальных полевых условиях через месяц после запашки сидератов или стерни не выявлено никакого отрицательного эффекта на рост и развитие озимой пшеницы, а отмечено даже их некоторое стимулирующее влияние, что позволяет предположить, что использование крестоцветных культур в качестве сидератов является допустимым приемом в технологии возделывания озимой пшеницы без отрицательных последствий.
Изучение технологии возделывания озимой пшеницы на фоне использования аллелопатических свойств крестоцветных растений проводилось в звене полевого севооборота сидеральный пар (горчичный, редечный, рапсовый) - озимая пшеница с насыщением зерновыми культурами свыше 65%. Сидеральные культуры запахивают на зеленое удобрение разными способами. Выбор того или иного из них зависит от состояния посевов запахиваемых культур, наличия техники и других факторов (Зезюков, 1993).
В проведенных нами исследованиях изучаемые крестоцветные культуры заделывались на зеленое удобрение тремя способами: первый — скашивание зеленой массы горчицы белой, редьки масличной, рапса ярового со всей площади делянки и отвоз на корм скоту с последующей запашкой плугом только стерни (занятый пар); второй - скашивание зеленой массы с измельчением КИР-1,5 с равномерным разбрасыванием по всей площади делянки и немедленной запашкой плугом, чтобы не допустить ее высыхания (сидеральный пар); третий - запашка зеленой массы без измельчения (сидеральный пар).
Наблюдения за ростом и развитием изучаемых растений показали, что при средней высоте сидеральных культур до 70 см и урожайности до 200 ц/га неизмельченная растительная масса хорошо заделывалась плугом без растительных остатков на поверхности почвы. В то же время выявлено, что в 1991 г. при средней высоте растений рапса ярового свыше 90 см (табл. 10) и урожайности зеленой массы 241,2 ц/га (см. табл.3) на варианте с заделкой растительной массы без измельчения неизмельченные растения плохо заделывались плугом и частично оставались на поверхности почвы. Но горчица белая в 1993 г., имея высоту 70 см и урожайность зеленой массы 230 ц/га, хорошо заделывалась плугом в этом варианте.
Таким образом, в результате исследования выявлено, что способ заделки сидеральных культур на зеленое удобрение зависит не только от культуры и ее урожайности, но и от высоты запахиваемых растений. При их средней высоте до 70 см и урожайности зеленой массы до 200 ц/га можно производить запашку растительной массы плугом, а при высоте свыше 70 см и урожайности больше 200 ц/га необходимо вегетативную массу скашивать с немедленной запашкой плугом.
