Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны Ишков Валерий Леонидович

Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны
<
Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ишков Валерий Леонидович. Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны : дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.01 Белгород, 2006 179 с. РГБ ОД, 61:07-6/64

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы 8

1.1 .Хозяйственное использование и биологические особенности кукурузы 8

1.2, Роль основной обработки почвы при возделывании кукурузы 12

І.З.Действие удобрений на урожай, его качество и почвенное плодородие 29

1.4.Влияние средств защиты растений на фитосанитарное состояние посевов кукурузы 40

Глава 2. Схема опытов, методика исследований и условия их проведения 46

2.1.Схема проведения опытов и методика проведения исследований 46

2.2. Агроклиматическая характеристика зоны и метеорологические условия в годы проведения исследований 22

Глава 3. Влияние основной обработки и удобрений на водный режим, агрофизические свойства и биологическую активность почвы 57

3.1. Динамика влажности и плотности почвы 57

3.2. Биологическая активность почвы 62

Глава 4. Питательный режим почвы, его регулирование и изменение в течение периода вегетации зерновой кукурузы 66

4.1.Содержание аммиачного и нитратного азота в почве за период вегетации кукурузы на зерно 4.2. Содержание фосфора в почве за период вегетации кукурузы на зерно

4.3.Содержание обменного калия в почве под кукурузой на зерно 89

Глава 5 Фитосанитарное состояние посевов, его регулирование и изменение в течение периода вегетации зерновои кукурузы 99

5.1. Динамика засорённости посевов кукурузы

5.2, Пестицидная нагрузка при возделывании кукурузы на зерно

Глава 6. Предуборочное состояние посевов, структура урожая и урожайность кукурузы на зерно 118

6.1 .Урожайность кукурузы на зерно

6.2.Качество продукции 132

б.З.Дииамика накопления тяжёлых металлов

Глава 7. Биоэнергетическая и экономическая оценка технологий комплексного применения средств химизации и различных способов основной обработки почвы при возделывании кукурузы на зерно 138

7.1 .Биоэнергетическая оценка технологий 131

7.2.Экономическая оценка технологий 142

Выводы н4

Предложения производству 147

Список литературы

Введение к работе

Актуальность проблемы. Для дальнейшего развития животноводческой отрасли России, необходима прочная кормовая база, которую в свою очередь нельзя представить без такой незаменимой культуры как кукуруза. Выращиваемая на зерно, кукуруза входит в число наиболее значимых культур в нашей стране.

Применение интенсивных технологий возделывания кукурузы на зерно и создание новых перспективных гибридов и сортов, позволило значительно увеличить её урожайность.

Однако, в условиях экономического спада в сельскохозяйственном производстве России перед сельхозпроизводителями возникает вопрос, как наиболее экономно использовать горючее, удобрения и пестициды, на долю которых приходится более 90% всех затрат при производстве продукции.

Повышение урожаев и снижение энергозатрат - важнейшая проблема современного земледелия. Анализ развития сельскохозяйственного производства показывает, что за последние годы снизились объёмы применения органических и минеральных удобрений, недостаточно используются средства защиты растений. Следствием этого явилось то, что урожайность падает, а качество продукции остаётся низким. Вместе с тем средства химизации, применяемые в земледелии, не всегда используются с наибольшей отдачей, часто без учёта конкретных почвенно-климатических условий, степени засорённости полей, наличия вредителей, болезней, хозяйственно-биологических особенностей сортов и гибридов, а также ряда других факторов.

Сейчас, очевидно, что поднять продуктивность сельскохозяйственных культур с помощью одного какого-либо приёма нельзя. На урожай действует ряд факторов - агротехника, система севооборотов, удобрения, организация проведения работ и т.д.

Интенсификация сельскохозяйственного производства, особенно при возделывании такой культуры, как кукуруза на зерно требует не только пра-

вильного научно-обоснованного подбора высокопродуктивных сортов и гибридов, но и пересмотра ряда организационных вопросов, касающихся управления производством и разработки новой, наиболее правильной технологии возделывания культуры. Она способствует получению более высоких и устойчивых урожаев, предусматривает максимальное сокращение затрат труда, наиболее эффективное использование сельскохозяйственных машин, минеральных удобрений, пестицидов и т.д. В связи с этим, изучение вопросов влияния обработки почвы, удобрений и пестицидов на урожайность кукурузы является своевременным и важным.

Цель исследований: изучить влияние способа основной обработки почвы, удобрений и средств защиты растений на урожай зерновой кукурузы, его качественную характеристику, а также на плодородие почвы, экономические и энергетические показатели в агроценозе.

В задачи исследований входило:

  1. Изучение влияния различных способов основной обработки почвы в сочетании с комплексным применением средств химизации под зерновую кукурузу на агрофизические свойства почвы.

  2. Изучение динамики подвижных форм элементов питания в зависимости от применяемых средств химизации и способов основной обработки почвы.

  3. Определение потенциальной засорённости почвы, видового и количественного состава, массы сорных растений в посевах кукурузы на зерно под влиянием способов основной обработки почвы, удобрений и средств защиты растений.

  4. Изучение особенности роста и развития зерновой кукурузы, химического состава культурных и сорных растений, а также выноса ими питательных веществ из почвы.

  5. Изучение влияния удобрений, способов основной обработки почвы и средств защиты растений на продуктивность зерновой кукурузы и качество продукции.

Научная новизна. Впервые в условиях Юго-запада ЦЧЗ проведена комплексная оценка формирования продуктивности кукурузы на зерно в онтогенезе под действием и при взаимодействии между собой 36 различных сочетаний 3-х факторов технологических приёмов (2 обработки почвы, 6 систем удобрения, 3 системы защиты растений).

Установлено, что применение удобрений, безотвальной обработки почвы под зерновую кукурузу, в сравнении со вспашкой, не оказывает значительного воздействия на агрофизические свойства почвы.

Доказано, что комплексное применение средств химизации способствует существенному увеличению урожайности, при одновременном улучшении фитосанитарного состояния посевов.

Разработаны приёмы комплексного использования технологических операций, способствующих формированию высокой продуктивности зерновой кукурузы, для хозяйств с различным уровнем материально-технического обеспечения.

Практическая значимость работы. Предложены перспективные основополагающие элементы агротехники кукурузы для получения урожая зерна 65 ц/га с высокими качественными показателями.

Реализация работы. Разработанные технологии возделывания кукурузы на зерно, предложены для разработки научно-обоснованной системы земледелия Белгородской области на перспективу с последующим внедрением в хозяйствах различных форм собственности.

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 5 печатных работах.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 179 страницах машинописного текста. Состоит из введения, семи глав, 10 рисунков, 36 таблиц, выводов, предложений производству, списка литературы, который включает 317 наименования, в том числе 23 зарубежных автора.

Основные положения, выносимые на защиту. В результате исследований на защиту выносятся следующие положения:

  1. Способы основной обработки почвы (вспашка и безотвальная) под зерновую кукурузу незначительно отличаются по влиянию на водный и питательный режимы, плотность почвы, фитосанитарное состояние посевов, массу сорной растительности, продуктивность зерновой кукурузы и её качество.

  2. Средства защиты растений оказывают положительное действие на фитосанитарное состояние посевов зерновой кукурузы, способствуют повышению окупаемости удобрений, значительно увеличивают урожай, не снижая его качества.

  3. Внесение удобрений значительно увеличивает величину урожая и улучшает его качество, но ухудшает показатели экономической и биоэнергетической эффективности возделывания кукурузы на зерно.

  4. Применение предлагаемых агротехнологий выращивания кукурузы на зерно зависит от уровня обеспеченности хозяйств материально-техническими ресурсами.

Автор приносит особую благодарность своему научному руководителю, Заслуженному деятелю науки Российской Федерации, академику РАСХН, доктору сельскохозяйственных наук, профессору О.Г. Котляровой, выражает свою признательность за содействие заведующему лабораторией защиты растений БелНИИСХ, доктору сельскохозяйственных наук Н.М. Доманову, в.н.с. лаборатории защиты растений, кандидату сельскохозяйственных наук Н.К. Долженко, в.н.с. лаборатории земледелия и агроэкологии БелНИИСХ, кандидату сельскохозяйственных наук И.Е. Солдату, директору ботанического сада БГУ кандидату сельскохозяйственных наук В.И. Чернявских, ст. преподавателю кафедры промышленной экологии БелГТАСМ им. Шухова, кандидату сельскохозяйственных наук Е.А. Пендюрину.

Роль основной обработки почвы при возделывании кукурузы

В комплексе приемов обработки почвы под кукурузу ведущая роль принадлежит основной обработке. Выбор способа последней зависит от типа почвы, климатических условий, рельефа, предшественника и степени засоренности полей (Сусидко, Циков, 1978; Акулов, 1992).

В экстенсивном земледелии обработка почвы рассматривалась, как один из действенных факторов мобилизации питательных элементов в почве. В.Р. Вильяме (1949) считал, что обработкой можно изменить физические свойства почвы, её отношение к воде и воздуху, а следовательно изменить и её химические свойства.

Обработка почвы оказывает воздействие на верхний, наиболее биологически активный ее слой, существенно влияет на ход почвенных, физических, химических и биологических процессов и поэтому во многом определяет состояние и плодородие почвы, получение высоких урожаев (Картамышев, Герасименко, 1989; Асыка, Смуров,1990, Акулов 1992; Роктанэн, 1965).

В течение последних десятилетий ведётся постоянная дискуссия учёных о целесообразности тех или иных приёмов основной обработки почвы. Одни говорят о преимуществах вспашки (Алабушев, Шишкин, 1997; Зубенко, 1983; Казаков, 1995; Хмельницкий, 1977), другие (Алметов, Виноградов, 2001; Громов, 1995; Корниенко и др., 1996)- безотвального рыхления. Третьи считают оптимальной систему с чередованием безотвальной и отвальной обработок (Горбачева, 1990). Вместе с тем, имеются данные о том, что на продуктивность зерновых культур способы обработки почвы не оказывают влияния (Вражнов, Агеев, 2001; Духанин и др., 2001; Котлярова и др., 2001). По мнению Н.И. Картамышева (1989, 1996) это происходит потому, что эффективность способов основной обработки почвы часто рассматривается без учёта естественных процессов, происходящих в почве.

Вся история земледелия в нашей стране связана с плугом, традиционным орудием обработки почвы, разрезающим пласт земли и опрокидывающим её верхний слой на дно борозды, а нижний укладывающим на поверхность (Вильяме, 1949).

Одним из отрицательных моментов, связанных с отвальной вспашкой является образование плужной подошвы. Большинство авторов придерживаются мнения, что так называемая плужная подошва (уплотнённый слой почвы) возникает при вспашке почвы отвальными плугами в течение ряда лет на одинаковую глубину. Вместе с тем Н. Taulor et al., (1964) объясняют её появление чрезмерным иссушением и усадкой обрабатываемых почв. Как считает A. Trouse (1978), подобные уплотнения образуются на дне пахотных борозд в результате передвижения по ним колес трактора при вспашке. Как свидетельствуют данные многих учёных, плужная подошва резко ухудшает водно- воздушный режим почвы и другие условия роста культурных растений, и хотя плужная подошва не всегда оказывает достоверное влияние на урожайность культур (Hanus et al.., 1964), это явление нельзя считать совместимым с оптимальным сложением почвы. Главным приёмом борьбы с плужной подошвой продолжает оставаться глубокое безотвальное рыхление почвы с помощью чизеля (Trouse, 1978).

В пользу плуга свидетельствуют приемы окультуривания почвы, основанные на постоянном углублении пахотного слоя с выравниванием по плодородию всего верхнего горизонта почвы (Бахтин, 1969). С этой же целью рекомендуется вспашка отвальными плугами с почвоуглубителями (Сдобников, 1980).

Принципиальным отличием почвозащитной системы обработки от традиционной отвальной вспашки является то, что при её применении не происходит ежегодного перемешивания пахотного слоя (Алиев и др., 2002).

Первое заслуживающее внимания обоснование мелкой обработки принадлежит И.Е. Овсинскому (1899), который разработал систему поверхностной обработки почвы и полосно-рядового посева. Исследователь описал свои предложения в книге "Новая система земледелия". Учёный считал, что вспашкой нарушаются пути инфлюкции, созданные отмершими корнями и дождевыми червями, по которым проникают в почву влага и воздух. Достаточно проводить поверхностную обработку для уничтожения сорняков и рыхления верхнего слоя почвы, который своим мульчирующим действием предохраняет от высыхания весь пахотный горизонт.

В первой половине 20 века был проведён ряд успешных экспериментов по мелкой и безотвальной обработке почвы в Англии (Russel, Keen, 1938) и в Америке (Duley, Russel, 1942).

Агроклиматическая характеристика зоны и метеорологические условия в годы проведения исследований

Амплитуда сезонных ритмов содержания гумуса в чернозёмах типичных на фоне систематической минимальной обработки составляла в среднем для слоя 0-20 см около 5 т/га. Ряд авторов считает существенным недостатком систематической минимальной обработки дифференциацию пахотного слоя по плодородию. Однако они не учитывают, что анизотропность служит характерным признаком почв естественных ценозов. Как отмечают F. Ellis et al (1977, 1981), обработка без оборота пласта вызывает заметные изменения в распределении питательных веществ в почве, по сравнению со вспашкой, однако эти различия не приводят к ухудшению питательного режима почв и снижению урожайности растений.

Глубокая чизельная обработка существенно уступает мелкой обработке по производительности труда и общим затратам (Epplin et at., 1983), приводит к сильной деформации почв (Сальников, 1978), а также может вызвать избыточную рыхлость чернозёмных почв (Назаренко, 1970).

Некоторые ученые (Асыка, Смуров, 1990; Перфильев, Авдеенко, 1995; Шикула, Гнатенко, 1989) отмечают улучшение структурности почвы, сложения, увеличение количества водопрочных агрегатов при безотвальных обработках.

Ряд авторов отмечает меньшую плотность почвы после безотвальной обработки, чем после вспашки (Количкин, Ким, 1996).

В связи с тем, что многие почвы имеют повышенную равновесную плотность, роль приёмов механической обработки сводилась, главным образом, к улучшению водного и воздушного режимов посредством рыхления верхнего слоя, с чем тесно связаны биологическая активность и питательный режим почвы (Королев, Баранов, 1965).

Можно считать установленным, что равновесная плотность многих почв (преимущественно чернозёмных) для возделывания сельскохозяйственных культур очень близка к оптимальной или равна ей. На этом основании имеются рекомендации о значительном сокращении приёмов обработки, связанных с рыхлением (Ревут, 1965; Кузнецова, 1967; Рабочев и др., 1980; Пупо-нин, 1978,1984 и др.), так как установлено, что избыточное рыхление пахотного слоя в процессе обработки почвы может быть причиной существенного снижения урожайности (Юферов, 1965; Мухортов, 1968; Engel, 1975).

Противореча этому мнению, многие исследователи приводят доказательства улучшения агрофизических свойств при вспашке. Они утверждают, что систематическая безотвальная (особенно поверхностная) основная обработка, обесструктуривает верхнюю часть пахотного горизонта (Киекбаев, 1996; Павловский и др., 1989; Сдобников, 1998).

Исследованиями Зражевского (1955), показано, что после отвальной вспашки черноземных почв между сравнительно плотными глыбами образуются сплошные продольные рыхлые участки, которые часто заполняются трудноразлагающимися растительными остатками, в результате чего степень рыхлости их мало изменяется на протяжении вегетационного периода.

Помимо этого есть данные о неизменности агрофизических свойств почвы под воздействием обработок (Киреев, 1994; Юдин, 1984).

В период вегетации кукурузы в слое почвы 0-40 см плотность сложения составила по вспашке 1.14, по плоскорезной- 1.14 и по минимальной обработке- 1.16 г/см3 (Корнилов, Рыбалкин, 2001).

В зернопропашном севообороте при глубоких способах основной обработки почвы (вспашка, безотвальная), по всему профилю в органо-минеральной системе удобрений плотность почвы существенно снизилась (Азаров, Слышенкова, 2003).

Основная обработка почвы под кукурузу после культур сплошного сева обычно состоит из лущения стерни и зяблевой вспашки. Лущение способствует очистке полей от сорняков и эффективной борьбе против вредителей. (Научно обоснованная система земледелия Белгородской области,

1990). По данным Полтавской сельскохозяйственной опытной станции этим приемом (лущение стерни) также уничтожается около 65 % личинок шведской мухи. Своевременная и высококачественная обработка жнивья обеспечивает полное подрезание растущих сорняков, провоцирует прорастание осыпавшихся семян сорных растений и падалицы, а разрыхленный верхний слой повышает способность почвы впитывать влагу осадков и уменьшает испарение. После отрастания сорняков проводится вспашка (Асыка, Смуров, 1990). Как показывают исследования в условиях степи, при таком сочетании обработок гибель сорняков составляет 76-77 %, а количество их семян в пахотном слое уменьшается на 47-50 %, урожай зерна кукурузы повышается на 3-3.5 ц/га по сравнению с урожаем по вспашке без лущения. Эффективность зяблевой вспашки в значительной мере зависит от сроков и ее глубины. Лучший срок подъема зяби после одного лущения - август, после двух - сентябрь. Корневая система кукурузы развивается довольно равномерно во всех направлениях. Однако, большая часть корней (до 70 %) распределена в слое 0-30 см, поэтому данная культура весьма сильно реагирует на глубину вспашки (Научно обоснованная система земледелия Белгородской области, 1990).

Наиболее равномерное распределение удобрений достигается при поверхностной обработке почвы (Прокин, 1965). А наиболее благоприятные условия для роста и развития зерновых культур в условиях чернозёмов типичных создаются при заделке минеральных удобрений в слой почвы 0-15 см (Медведев, Назарова, 1979).

Наиболее эффективное снижение засорённости полей достигается комбинированной безотвально-отвальной обработкой почвы, на фоне которой на восьмом году наблюдений засорённость перед уборкой урожая была меньше, чем на контроле (разноглубинная отвальная вспашка), по количеству сорняков на 18% и по их массе - на 11% (Гулидова, 2002).

Биологическая активность почвы

Важнейшим показателем биологической активности почвы являются количество и масса беспозвоночных, находящихся в единице объёма почвы. В наших исследованиях мы анализировали количество дождевых червей, обнаруженных на 1 квадратном метре (таблица 9) и в пахотном (0-30 см) слое (рис.3) почвы опытных делянок. Выяснилось, что имеются значительные различия по этим показателям в зависимости от вариантов опыта.

По безотвальной обработке максимальное количество (28 шт.) и наибольшая масса дождевых червей (11,68 г,), наблюдались на варианте опыта с протравливанием семян.

Из таблицы 9 видно, как изменяется численность дождевых червей в зависимости от системы защиты растений. Их биологическая активность выше на вариантах Хо, где средства защиты растений не применялись, чем на варианте с максимальным использованием средств защиты растений (Хм).

По вспашке максимальное количество дождевых червей и их масса (в среднем за 3 года) наблюдалась на участках, где в качестве удобрений использовался навоз в последействии и отсутствовали средства защиты расте-ний - 37,4 шт/м при их массе 7,59 г. Внесение в почву органического вещества благоприятным образом влияет на их численность и на варианте где использовались пестициды, их численность была второй по величине и составила 27,4 шт/м2, при массе 4,38 г, причем в этом случае масса одной особи в среднем составляла 0,15 г, против 0,20 г на варианте В 2Хо.

По безотвальной обработке максимальные показатели численности и массы дождевых червей, также наблюдались в аналогичных вариантах. В среднем же за 3 года исследований, наибольшая масса одной особи отмечалась на контрольных вариантах и составила 0,33 и 0,32 г, соответственно, для систем защиты Хо и Хм.

Интенсивное применение средств защиты растений и минеральных удобрений, относительно высокая плотность почвы (таблица 8), привело к снижению численности дождевых червей, что в свою очередь неблагоприятным образом сказывается на процессах гуму сообразован ия и общем плодородии почвы.

В слое почвы 0-30 см в среднем за 3 года исследований (рис, 3) наибольшее количество дождевых червей было по вспашке (37 шт.) в фазе 10-11 листьев после применения всех средств защиты растений. Но всё же, их масса была выше по безотвальной обработке.

Таким образом, на основании вышеизложенных данных, можно сделать вывод о том, что количество дождевых червей на единицу площади и в единице объёма, была максимальной при минимальной пестицидной нагрузке -на варианте (Х()) с протравливанием семян в последействии навоза.

Несмотря на это, биологическая активность почвы, выраженная через массу дождевых червей, была максимальной при безотвальной обработке на фоне последействия органических удобрений.

В слое почвы 0-30 см в среднем за 3 года исследований (рис. 3) наибольшее количество дождевых червей было по вспашке (37 шт.) в фазе 10-11 листьев после применения всех средств защиты растений. Но всё же, их масса была выше по безотвальной обработке.

Анализ накопления пожнивно-корневых остатков в слое почвы 0-30 см. (таблица 10), показал, что их содержание по безотвальной обработке, в среднем за годы исследований, было выше на 1,58-10,76 ц/га в зависимости от уровня удобренности и применения СЗР. Следует отметить тот факт, что на вариантах без применения гербицидов, масса пожнивно-корневых остатков, в зависимости от фона питания (контроль; (NPK)i2o) была выше в 1,43-1,56 раза по вспашке и в 1,26-1,32 раза по безотвальной обработке, соответственно, что объясняется присутствием остатков сорных растений в общей массе. Наблюдается тенденция изменения массы пожнивно-корневых остатков в зависимости от года исследования. Так в 1997-1998 гг., когда сумма осадков за период вегетации превышала среднемноголетний показатель (рис. 2), масса пожнивно-корневых остатков была выше на вариантах без применения гербицидов (Хо). В условиях 1999 года, когда количество осадков за период вегетации было меньше среднемноголетнего за данный период, масса пожнивно-корневых остатков была выше на вариантах с использованием гербицидов (Хм), вследствие угнетения роста и развития сорной растительности на контрольных вариантах в результате летней засухи.

Содержание фосфора в почве за период вегетации кукурузы на зерно

Технология возделывания кукурузы на зерно предусматривает применение разнообразных химических средств защиты растений. Среди них особое место отводят гербицидам, которые обладают ярко выраженным положительным эффектом в борьбе с сорняками. В наших исследованиях наличие сорных растений в посевах кукурузы (особенно на варианте Хо, где не использовались химические меры борьбы с сорной растительностью) вызвало снижение массы растений и площади их листовой поверхности, приводило к более интенсивному отчуждению элементов питания из почвы, явилось причиной снижения урожайности и ухудшения структуры урожая.

Опытный участок был сильно засорённым. В среднем на вариантах без применения гербицидов на посевах кукурузы наблюдалось от 17 до 26 видов сорной растительности. Их плотность достигала 2,5- 6,2 млн. шт./га. Ежегодно сорняки отнимали у культурных растений 88,7-91,6 кг/га д.в. NPK, в том числе 37,5-38, 9 кг азота, 12,8-13,1 кг фосфора и 36,7-41,3 кг калия, а также влагу и свет.

Из таблицы 16 видно, что в среднем за годы исследований, наибольшая потенциальная засорённость опытного участка наблюдалась при безотвальной обработке почвы. Наибольшее число семян сорных растений в слое почвы 0-30 см отмечалось без применения гербицидов на вариантах с уровнем минерального питания (NPK)]2o кг д. в./га., причём по безотвальной обработке их численность была на 25% выше чем по вспашке и составила 124,47 тыс. шт. семян/м . Наименьшее число семян сорных растений на безгербицидных вариантах отмечалось по вспашке на фоне - навоз третьего года последействия (85,56 тыс. шт/м2). Их численность на контроле по вспашке составила 98,19, а по безотвальной обработке - 96,61 тыс. шт./м2.

Длительное использование гербицидов в опыте (12 лет) привело к снижению численности семян сорняков в пахотном слое почвы на всех фонах питания. Наименьшее количество семян сорных растений по вспашке при использовании гербицидов наблюдалось на контроле (варианте без удобре-ний) и составило 51,57 тыс. шт./м , что в два с лишним раза меньше аналогичного показателя, полученного на варианте без гербицидов.

Однако наряду с положительным эффектом в борьбе с сорняками, гербициды могут отрицательно влиять на окружающую среду. Поэтому, актуальна разработка приёмов эффективного использования гербицидов, способствующих успешной борьбе с сорной растительностью при минимальном негативном воздействии. Навоз в последействии повышал число семян малолетних злаковых сорных растений в почве по сравнению с контролем, как на безгербицидных вариантах, так и при использовании гербицидов. Это связано с наличием семян сорных растений в навозе, а также в более высоком уровне питания для сорняков (и повышенной их обсемененности) на этом варианте. В верхнем слое почвы (0-30 см) на всех вариантах опыта, как по вспашке, так и по безотвальной обработке доминировали семена малолетних двудольных сорняков. Причём, подавляющее их число приходилось на долю щирицы запрокинутой, численность которой составляла 50,5-77,1 % от общего числа семян сорных растений данной группы. С возрастанием уровня удобренности, наблюдалась тенденция к увеличению числа семян малолетних двудольных и уменьшению численности семян малолетних злаковых сорных растений. Количество семян многолетних сорных растений в верхнем слое почвы было наименьшим из всех групп и колебалось от 470 до 17 шт./м , в зависимости от варианта опыта и способа основной обработки почвы.

Нашими исследованиями установлено, что в посевах кукурузы произрастает около двух десятков различных видов сорных растений, численность которых на отдельных вариантах опыта достигает 92 шт./м2.

Преобладающими видами - являются малолетние злаковые (мышей сизый, куриное просо) и малолетние двудольные (в основном щирица запрокинутая и лебеда раскидистая). Защита посевов кукурузы от сорняков в наших

опытах, включала в себя как агротехнические, так и химические меры борьбы. Ранневесеннее боронование и последующие культивации, в том числе и предпосевная, позволяют полностью освободить поле на момент посева от вегетирующих сорняков. Химические меры борьбы с сорной растительностью и болезнями включали в себя три уровня:

Количество всходов сорняков зависит не только от потенциальной засорённости почвы, но и от условий погоды. Мелкие семена основных видов двудольных сорняков могут давать жизнеспособные всходы с глубины до 4 см, а оптимальной для их прорастания считается глубина 1,5 см. Злаковые сорняки (куриное просо, щетинники и др.) всходят с большей глубины, но при этом появляются на поверхности почвы ослабленными и в небольшом количестве.

Таким образом, число всходов однолетних сорняков обусловлено влажностью самого верхнего слоя почвы 3-4 см, которая в основном зависит от количества осадков и температуры воздуха после предпосевной культивации. Сорняки, успевшие прорасти рано весной до пересыхания верхнего слоя почвы, почти полностью уничтожаются при этой обработке.

Похожие диссертации на Влияние основной обработки, удобрений и пестицидов на плодородие почв и урожайность кукурузы на зерно в условиях Юго-запада Центрально-Черноземной зоны