Введение к работе
- Актуальность проблемы. Генеральный направлением в ускорении экономического развития страны, как указывается в "Основных нап-
[ равленилх экономического и социального развития СССР на 1986-
1990 гг. и на период до 2000 г.", является интенсификация и индустриализация сельскохозяйственного производства, неуклонное повышение урожайности всех сельскохозяйственных культур и создание
С- . прочной кормовой базы для животноводства.
Среди главнейших факторов, едерживащих получение высоких х устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур, являются сорняки, потерн урожая от которых в нашей стране ежегодно достигает '.;" 6,5-10,6% (Л.Ц.Державин, 1986).
' В настоящее время среди других приемов борьбы с. сорняками
ведущее место в агротехнике возделывания сельскохозяйственных культур занимает химический, являющийся неотъемлемой часты) интенсивных технологий. При помощи гербицидов сорняки уничтожаются своевременно, что улучшает питание, рост и развитие культурных растений, а в итоге - повышение урожайности и дополнительных прибылей. При этом в несколько раз возрастает производительность труда, снижается себестоимость продукции, каждый рубль,' израсходованный на химическую обработки посевов, окупается в.5-Ю раз (И.В.Ревут, А.В.Вешанов, 1973). \
В изучение проблемы химических мер борьбы с сорняками большой вклад внесли И.В.Веееяовский (1965); А.В.Воеводин (1966); И.И.Гунар и Ы.Я.Березовский СІ952); Г.С.Груэдев (I960); В.А.За-харенко (1980); В.А.Земскал (1958); Ф.Л.Калинин (1974); В.ФЛа-донин (1963); И.И.ДиберштеЙн (1980); А.К.Лысенко (1966); Ю.Г.М*-режинский (1962); В.В.ыилый (1969); Я.Монетвилайте (1976); Н.Г.Николаева (1964); В.С.Подопригора (Х96І); Ю.В.Ражитин (1956); В.П.Отупаков (1984); Д.И.Чкаников и М.С.Соколов (I973);F«"*Aahton
!- (I960);L.Y.Audus . (I960); P.Hess (1983); G.Pearce (1981) и
другие отечественные и зарубежные ученые.
Однако механизм действия гербицидов на чувствительные и ус-
„ тойчивые к ним растения, влияние препаратов на плодородие почвы,
жизнедеятельность растения и их потомство, формирование урожая, его хачества и экономическую эффективность выращивания в эавнен-
I
ЦЕНТРАЛЬНАЯ
АУЧНАП БИБЛИОТЕКА
, jz.-; ^-.ь- -поз академии
* * и.-. і\. А. I №»иряэева
мости от условий применения гербицидов и факторов внешней среды, оказывающих влияние на их действие, до конца не выяснены, что существенно отражается на использовании химических препаратов в посевах сельскохозяйственных культур в экологически безопасных дозах применительно и условиям зоны.
Цель и задачи исследований. Целью работы являлось проведение всесторонних исследований по изучению влияния гербицидов на биологические процессы, происходящие в растениях и почве, форми-' рование урожая, его качества и экономическую эффективность в зависимости от условий применения препаратов - доз, сроков,.способов их внесения, почвенных и погодных факторов и на этой основе разработать научно-обоснованные оптимальные системы применения гербицидов в посевах основных сельскохозяйственных культур, возделываемых в Центральной Лесостепи УССР. Для достижения намеченной цели ставились следующие задачи:
установить особенности поступления, передвижения и локализации производных 2,4-Д и триазинов, меченых да С , у чувствительных и устойчивых к ним растений;
выявить изменения в анатомическом и морфологическом строении органов и тканей однодольных и двудольных растений;
установить характер изменений и направленность в обмене веществ у чувствительных и устойчивых к гербицидам растений;
изучить реакции хромосомного аппарата злаковых культур на гербициды и характер индуцирования хромосомных перестроек в ми-тотическом цикле соматических клеток;
установить особенности в развитии почвенного микронаселения под влиянием гербицидов и воздействие этого процесса на питательный режим ючв;
изучить влияние разных групп гербицидов на сорняки, форми
рование урожая и его качества, экономическую эффективность, на
копление остаточных количеств препаратов в почве, вегетативных
и генеративных органах возделываемых культур при разных дозах,
сроках и способах применения препаратов, питательном и водном
режимах почв; - ,'.. ~
широко внедрять научно-обоснованные системы применения гербицидов в произведет во..
Научная новизна работы* В условиях Центральной Лесостепи . УССР впервые;- .
проведены комплексные, всесторонние исследования влияния -разных групп гербицидов на культурные растения, сорняки и почву 2
установлены различия в их действии в зависимости от условий применения препаратов и факторов внешней среды;
установлена зависимость поступления, передвижения и локализации 2,4-%ЦА и сиыазина, меченых по С*4, у чувствительных и устойчивых е ним растения от питательного режима, механического состава почв и содержания в них гумуса, погодных факторов, фаз развития растений и мест нанесения препаратов, времени вегетационного периода и определена связь этих процессов с эффективностью гербицидов в посевах сельскохозяйственных культур;
изучено влияние производных 2,4-Д и триазинов при разных дозах, сроках и способах применения, уровнях почвенного питания на морфологическое и анатомическое строение органов и тканей однодольных и двудольных растений и установлена зависимость формирования величины урожая кукурузы, озимой пшеницы и его качеств от степени и характера этих изменений;
изучены зависимости изменений в азотном, фосфорном и углеводном обменах чувствительных и устойчивых к 2,4-ДА, диалену, эрадикану 6Е культурных растений и сорняков от доз, сроков, способов внесения препаратов, фаз развития растений и обеспеченности юс элементами питания*
' изучены изменения в хромосомном аппарате, митотнческом цикле и микроспорогенезе в первом и втором поколениях озимой пшеницы и кукурузы, фертильность пыльцы, определяющей уровень продуктивности растений, в зависимости от условий применения гербици- -дов, типов почв, сортовых особенностей культур и их предшественников;
изучены биологическая активность почв, рост физиологических групп микроорганизмов', юс ферментативная активность в ризосфере и междурядьях растений и влияние их на питательный режим почв при разных условиях применения гербицидов. Выявлены факторы, способствующие снижению токсического действия гербицидов на растения и почву;
определена зависимость накопления остаточных количеств гербицидов в репродуктивных органах растений и разных почвах от доз, сроков, способов их внесения, фаз развития растений во время внесения препаратов;
изучено качество урожая зерновых колосовых культур, кукурузы, сахарной свеклы на разных почвах к при разных условиях при-: менения гербицидов;
дана сравнительная агробиологическая и экономическая оценка
эффективности доз. сроков и способов применения гербицидов в посевах сахарной свеклы, кукурузы, озимой пшеницы,'возделываемых на разных почвах при разных водном и питательном режимах.
Практическая ценность и реализация результатов исследований. Установлены различия в действии гербицидов на разных почвах при разных дозах, сроках, способах применения и погодных условиях на сорняки, формирование урожая и его качества, экономическую эффективность возделывания сахарной свеклы, кукурузы, озимой пшеницы. Оптимальные приемы использования химических препаратов в посевах этих культур {применение смесей, комплексное внесение, их использование совместно с макро- и микроэлементами, на фоне органических и минеральных удобрений, ленточное применение), обеспечиваю-
. *вие высокие прибавки урожаев и дополнительные денежные прибыли, широко внедрены в производство Центральной Лесостепи УССР. Они опубликованы в восьми методических рекомендациях и 120 газетных статьях районных, областных и республиканских издательств, а также демонстрировались широким показом на ВДНХ СССР 8 1988, 1989 гг. и удостоены золотой и трех серебряных медалей. Результаты исследований с гербицидами включены в учебник "Земледелие" для ВУЗов и техникумов и используются в учебном процессе при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий, что подтверждается соответствующими документами.
Апробация научных исследований и публикации работы. Результаты исследований ежегодно докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава УСХИ, а также апробировались на ряде научных форумов, в том числе: на Менделеевском съезде по общей и прикладной химии в г. Москве (1965 г.); на Ш и У съездах генетиков и селекционеров Украины в г. Киеве (1976 г.) и в г. Умани (1986 г.); на ІУ и У съездах Всесоюзного обіцества генетиков и селекционеров им* Н.И.Вавилова АН СССР в г. Кишиневе (1962 г.) и в г. Москве (1967 г.); на региональном Украины и Молдавии совещании по оптимизации минерального питания растений в
* г. Кишиневе (1981 г.); на республиканском совещании АН УССР по микроэлементам в о кружащей среде в г. Умани (1980 г.); на Всесоюзных семинарах по внедрению индустриальных технологий возделывания сахарной свеклы в г. Умани (1983, 1985 гг.); на совещаниях Координационной комиссии Южного отделения ВАСХНИЛ по борьбе с сорной растительностью в г. Кишиневе (1984 г.) и в г. Киеве (1966 г.); на научно-производственном совещании Координационного Совета ВАСХНИЛ и Координационно-методической комиссии ївшого от-4
деления ВАСХНИЛ ю проблеме борьбы с сорной растительность» Б г. Умани (1966 г.); на областных, районных научно-производственных конференциях по применению гербицидов в посевах сельскохозяйственных культур и механизму их действия на растения (1965-1988 гг.).
Основные результаты исследований опубликованы в 52 работах.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, включающих Ї4 разделов, основных выводов и предложений производству. Работа содержит 300 страниц машинописного текста. 232 таблицы, 161 рисунок, в том числе 68 радиоавтографов, 45 страниц документов о внедрении. Список использованной литературы включает 941 источник, в том числе 260 зарубежных авторов,
