Реферат: Гербицидов в лесостепи зауралья

На правах рукописи


ЛАРИОНОВА

Ольга Александровна


ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ

КОМПЛЕКСНОМ ПРИМЕНЕНИИ БИОПРЕПАРАТОВ И

ГЕРБИЦИДОВ В ЛЕСОСТЕПИ ЗАУРАЛЬЯ


06.01.09 – растениеводство


Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук


Тюмень – 2008

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Челябинский государственный

агроинженерный университет» и в Институте агроэкологии – филиал

ФГОУ ВПО «Челябинский государственный агроинженерный университет»




Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, доцент

^ Зыбалов Владимир Степанович


Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник

^ Белкина Раиса Ивановна





кандидат сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник

^ Фомина Мария Николаевна


Ведущая организация:

Омский государственный

аграрный университет







Защита диссертации состоится 4 декабря 2008 г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д 220.064.01 при Тюменской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 625003, г. Тюмень, ул. Республики, 7, тел./факс: (3452) 46-87-77


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменской государственной сельскохозяйственной академии и на официальном сайте www.tgsha.ru


Автореферат разослан «24» октября 2008 г.


Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор биологических наук ___________________ Грехова И.В.

^ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ


Актуальность темы. В Уральском регионе яровая пшеница – основная продовольственная культура. В общем валовом сборе зерна доля яровой пшеницы в РФ составляет более 25 % (Головоченко А.П., 2001; Жученко А.А., 2001), однако ее урожайность не превышает в среднем 1,3-1,5 т/га. Увеличить продуктивность культуры возможно за счет повышения устойчивости растений к стрессовым факторам. Яровая пшеница обладает средней конкурентной способностью по отношению к сорнякам. Поэтому получение высоких урожаев зерновых культур в нашем регионе невозможно без использования гербицидов, что связано с особенностями зональной технологии при минимализации обработки почвы, с переходом на прямой посев, а также с повышением удельного веса зерновых в структуре посева. Использование гербицидов нередко негативно сказывается на состоянии окружающей среды (Соколов О.А., 1998; Баздырев Г.И. и др., 2000; Стецов Г.Я., 2001; Немченко В.В. и др., 2001).

Дефицит финансовых и материальных ресурсов, требования экологической безопасности вызывают необходимость снижения норм расхода гербицидов и сочетания их в баковых смесях с биологическими препаратами (Немченко В.В., 2002, 2005). Особенностью таких препаратов является неспецифическая активация защитных механизмов растений. Введение в технологию возделывания зерновых культур препаратов с антистрессовым действием позволит уменьшить воздействие пестицидов на почву, повысить продуктивность зерновых культур и качество продукции (Ярчук И.К., 1991; Мотовилов Н.И., 2003). Проблема эффективного использования препаратов с иммуностимулирующим и антистрессовым действием для повышения адаптивности и урожайности пшеницы и снижения засоренности полей является актуальной.

Исследования проведены в 2003, 2004, 2007 годах в соответствии с планом НИР Института агроэкологии по теме «Обоснование методов адаптивности сорта при его возделывании», утвержденным ученым советом, протокол № 2 от 14.11.2003 г.

^ Цель работы – изучить влияние биопрепаратов на продуктивность яровой пшеницы для повышения устойчивости культуры к стрессовому воздействию сорных растений и гербицидов в условиях Челябинской области.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

– изучить влияние биопрепаратов на развитие растений, урожайность и технологические свойства зерна яровой пшеницы;

– определить селективность гербицидов в сочетании с биопрепаратами по отношению к яровой пшенице сорта Эритроспермум 59;

– определить последействие биопрепаратов на энергию прорастания и биометрические показатели органов проростков;

– определить активность биопрепаратов в подавлении развития ржавчинных болезней;

– дать экономическую оценку применения баковых смесей гербицидов совместно с биопрепаратами.

^ Научная новизна. Впервые обосновано применение двухкомпонентных и трехкомпонентных баковых смесей для повышения продуктивности яровой пшеницы в условиях лесостепи Зауралья при обработке посевов гербицидами. Определен индекс селективности препаратов и корреляционная зависимость урожайности от норм расхода гербицидов. Установлено усиление защитно-иммунологических свойств препарата Интеграл в борьбе с ржавчинными болезнями при использовании биостимулятора Гуми-М.

^ Практическая значимость и реализация результатов исследований.

Результаты исследований использованы при подготовке рекомендаций по применению баковых смесей комплекса биопрепаратов с пестицидами при опрыскивании посевов пшеницы в фазу кущения с целью снижения токсичности гербицидов, повышения урожайности и качества зерна пшеницы.

^ Положения, выносимые на защиту:

1. Повышение устойчивости яровой пшеницы к химическому стрессу определяется соотношением компонентов баковой смеси биопрепаратов и гербицидов.

2. Реализация потенциала продуктивности и качества зерна яровой пшеницы обеспечивается применением биопрепаратов.

^ Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на научно-практических конференциях ЧГАУ (г. Челябинск, 2004, 2005), ОмГАУ (г. Омск, 2006) и научной конференции Урал НИИСХ (г. Екатеринбург, 2006). Производственное испытание проведено в Верхнеуральском учхозе профессионального лицея № 133 (агротехнический) на площади 500 га в 2005-2006 гг.

^ Личный вклад. Автором подготовлен обзор литературы, разработана программа и методика исследований. Личный вклад получения экспериментальных данных, их обобщения и анализа составляет 80 %.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 8 научных работ, в т.ч. одна в ведущем рецензируемом научном журнале, определенном Высшей аттестационной комиссией.

^ Объем и структура работы. Диссертация изложена на 140 страницах печатного текста, состоит из введения, пяти глав, выводов, предложений производству, содержит 21 рисунок, 17 таблиц, 5 приложений. Библиографический список литературы включает 231 источник, в том числе 12 – иностранных.


^ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Обзор литературы

В главе рассмотрены следующие вопросы: морфобиологические особенности яровой пшеницы, технологическое качество зерна, агроэкономическое значение культуры, комплекс мер по контролю сорной растительности, адаптационные процессы растений и биологические методы их повышения.

^ 2 Характеристика места и условий работы

Экспериментальная часть работы проводилась в течение 2003, 2004, 2007 гг. на опытном поле Института агроэкологии филиала Челябинского ГАУ. Опытное поле расположено на территории Красноармейского района, который относится к северной лесостепной зоне Челябинской области. Почва опытного поля представлена черноземом выщелоченным, содержание гумуса 7,18-7,63 %. Гранулометрический состав среднесуглинистый и легкосуглинистый.

Погодные условия в годы проведения исследований были разнообразными: 2003 и 2007 гг. – достаточно типичные для северной лесостепной зоны и благоприятные по режиму увлажнения и температурному режиму, вегетационный период 2004 года характеризовался как засушливый.


^ 3 Объекты и методы исследований

Схема опыта приведена в таблицах автореферата. Общая площадь делянки 20 м2, повторность трехкратная, размещение вариантов методом рендомизированных повторений. Обработка посевов проводилась в фазу кущения пшеницы. В качестве объекта изучения взят сорт Эритроспермум 59. Предшественник – яровая пшеница1, срок посева 15-25 мая. Норма высева – 4,5 млн. всхожих зерен на гектар.

Наблюдения и учеты в опытах проводили по методикам Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1982). Учет засоренности выполнен количественно-весовым методом (Власенко Н.Г., 2003). Фунгистатический и защитно-стимуляционный эффект в полевых условиях определяли по методике Н.П. Яковлевой (1973), посевные свойства семян и развитие органов проростков – в лабораторных условиях (Гос. стандарты, сортовые и посевные качества, 1991). Структуру урожая определяли путем разбора снопов, отобранных со стационарных площадок 0,25 м2. Учет урожая проведен путем обмолота снопов с 10 м2. Массу 1000 зерен определяли по ГОСТ 10842-64 (1965), качество и количество сырой клейковины в зерне – по ГОСТ 13586.1-68 (1990). Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась методом дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов в приложении Microsoft Office-Microsoft Excel (Доспехов Б.А., 1985; Макаров Н.В., 2003). Экономическая эффективность приемов оценена по совокупным материальным затратам, рассчитанным по разработанным типовым технологическим картам и стоимости продукции в рыночных ценах (Попов Н.А., 1999).


4 Влияние обработок биопрепаратами и гербицидами на

рост, развитие и продуктивность яровой пшеницы

^ 4.1 Агроценотические показатели посева яровой пшеницы

Наличие максимальной листовой поверхности – одно из основных условий для формирования высокого урожая. На величину листовой поверхности оказали влияние защитно-стимуляционные обработки (табл. 1). Наименьшая площадь трех верхних листьев в фазу колошения отмечена в контрольном варианте (6,6 тыс.м2/га). Применение гербицида Пума супер 100 совместно с биостимулятором и биофунгицидом увеличивало ассимиляционную поверхность листьев до 7,3-7,5 тыс.м2/га, превышение над контролем составило 0,6-0,9 тыс.м2. Антистрессовые препараты оказали стимулирующий эффект на рост растений пшеницы. При обработке посевов гербицидом Пума супер совместно с препаратами Гуми-М и Интеграл средняя высота растений увеличилась на 5,2-9,6 см в зависимости от нормы расхода гербицида.


Таблица 1 – Влияние биопрепаратов и гербицида Пума супер 100 на высоту

растений и ассимиляционную поверхность листьев яровой пшеницы

Вариант

Высота растения, см

Площадь трех верхних

листьев, см2

Ассимиляционная поверхность листьев, тыс. м2/га

Ручная прополка

92,2

26,0

8,2

Контроль

79,2

24,0

6,6

Пума супер 100 (0,5 л/га)

79,9

23,7

6,7

Пума супер 100 (1,0 л/га)

85,6

23,0

6,9

Пума супер 100 (1,5 л/га)

87,0

23,2

6,9

Пума супер 100 (2,0 л/га)

80,8

23,9

6,7

Гуми-М (120 г/га)

83,9

25,8

7,2

Пума супер 100 (0,5 л/га) + Гуми-М

81,1

24,3

7,1

Пума супер 100 (1,0 л/га) + Гуми-М

86,0

24,0

7,4

Пума супер 100 (1,5 л/га) + Гуми-М

88,6

24,5

7,3

Пума супер 100 (2,0 л/га) + Гуми-М

82,3

24,8

7,3

Интеграл (2 л/га)

85,7

25,6

7,2

Пума супер 100 (0,5 л/га) + Интеграл

85,0

24,2

7,0

Пума супер 100 (1,0 л/га) + Интеграл

88,0

23,8

7,3

Пума супер 100 (1,5 л/га) + Интеграл

90,0

24,0

7,4

Пума супер 100 (2,0 л/га) + Интеграл

86,8

24,6

7,3

Гуми-М (120 г/га)+ Интеграл (2 л/га)

85,9

25,5

7,2

Пума супер 100 (0,5 л/га)+Гуми+Интеграл

89,5

24,6

7,3

Пума супер 100 (1,0 л/га)+Гуми+Интеграл

92,3

24,4

7,5

Пума супер 100 (1,5 л/га)+Гуми+Интеграл

92,2

24,4

7,4

Пума супер 100 (2,0 л/га)+Гуми+Интеграл

89,8

24,7

7,4

НСР05

3,7

0,36

0,19

Аналогичная тенденция уменьшения стрессового воздействия на агроценотические показатели за счет использования адаптогенов наблюдается и при обработке гербицидом Гранстар.


^ Продуктивность яровой пшеницы при комплексном

использовании биопрепаратов и гербицидов

Основным показателем взаимодействия факторов внешней среды и физиолого-биохимических процессов, протекающих в растениях под влиянием биопрепаратов, является продуктивность пшеницы. При использовании гербицида Гранстар в чистом виде с рекомендованной нормой расхода урожайность в среднем за годы исследования составила 2,03 т/га (табл. 2). В варианте с ручной прополкой урожайность оказалась выше на 16,8 %, что объясняется полным исключением сорной растительности и отсутствием стрессового воздействия.


Таблица 2 – Влияние обработки посевов гербицидом Гранстар и

препаратами Гуми-М и Интеграл на урожайность яровой пшеницы, т/га

Вариант

2003 г.

2004 г.

2007 г.

Среднее

Ручная прополка

2,67

2,37

2,30

2,44

Контроль

1,79

1,77

1,80

1,78

Гранстар (10 г/га)

1,83

1,81

2,32

1,98

Гранстар (20 г/га)

1,91

1,83

2,38

2,03

Гранстар (30 г/га)

1,94

1,81

2,28

2,00

Гранстар (40 г/га)

1,83

1,78

2,25

1,95

Ручная прополка + Гуми-М

2,50

2,58

2,35

2,46

Гуми-М (120 г/га)

1,89

1,78

1,90

1,85

Гранстар (10 г/га) + Гуми-М

2,17

1,83

2,38

2,12

Гранстар (20 г/га) + Гуми-М

2,89

1,87

2,40

2,38

Гранстар (30 г/га) + Гуми-М

2,92

1,85

2,30

2,35

Гранстар (40 г/га) + Гуми-М

2,27

1,84

2,30

2,13

Ручная прополка + Интеграл

2,45

2,53

2,44

2,48

Интеграл (2 л/га)

1,85

1,80

1,90

1,86

Гранстар (10 г/га) + Интеграл

2,29

1,83

2,34

2,15

Гранстар (20 г/га) + Интеграл

2,55

1,92

2,45

2,30

Гранстар (30 г/га) + Интеграл

2,37

1,95

2,44

2,25

Гранстар (40 г/га) + Интеграл

2,37

1,82

2,30

2,16

Ручная прополка + Гуми-М + Интеграл

2,52

2,57

2,41

2,50

Гуми-М +Интеграл

1,93

1,83

1,86

1,87

Гранстар (10 г/га)+Гуми+Интеграл

2,63

1,88

2,38

2,29

Гранстар (20 г/га)+Гуми+Интеграл

2,84

1,96

2,54

2,44

Гранстар (30 г/га)+Гуми+Интеграл

3,12

2,07

2,20

2,46

Гранстар (40 г/га)+Гуми+Интеграл

2,61

1,88

2,20

2,23

НСР05 адаптоген (А)

0,17

0,03

0,05

0,48

НСР05 норма гербицида (В)

0,19

0,04

0,06

0,76

НСР05 адаптоген – норма (АВ)

0,37

0,08

0,12

1,08

НСР05 адаптоген – норма – год (АВС)

0,48


Уменьшить потери урожайности от применения гербицида с рекомендуемой нормой расхода (20 г/га) до 2,5 % в сравнении с ручной прополкой удалось за счет использования смеси Гранстара с адаптогеном Гуми-М. Биостимулятор Гуми-М и гербициды обеспечивают снижение стрессового воздействия и повышение урожайности на 0,25 т/га (Гранстар 20 г/га + Гуми-М) и 0,03 т/га (Пума супер 100 л/га + Гуми-М) относительно применения гербицида в чистом виде.

Эффективность гербицида выросла еще сильнее при использовании тройной баковой смеси: Гранстар+Гуми-М+Интеграл. При этом урожайность оказалась на уровне варианта с использованием ручной прополки.

Суммарный учет влияния трех факторов позволил рассчитать уравнение регрессии урожая в зависимости от норм расхода гербицида и использования биопрепаратов (рис. 1). На полученных графиках отчетливо просматривается смещение максимума урожайности пшеницы в сторону более высоких норм расхода гербицида Гранстар при совместном использовании с Гуми-М.

Полученная зависимость оставляет возможность повышения нормы расхода Гранстар до 30 г/га в случае высокой засоренности. Максимальная урожайность яровой пшеницы (2,44 т/га) отмечена на варианте с ручной прополкой, т.е. при полном снятии стрессового воздействия на пшеницу, как со стороны сорных растений, так и со стороны пестицида.

При сравнении действия гербицидов Гранстар и Пума супер 100 выявлено более сильное угнетение яровой пшеницы последним (противозлаковым) гербицидом (рис. 2).



Рисунок 1 – Зависимость урожайности пшеницы от нормы расхода

гербицида Гранстар при совместном использовании с Гуми-М



Рисунок 2 – Зависимость урожайности пшеницы от нормы расхода гербицида Пума супер 100 при совместном использовании с препаратом Интеграл


Урожайность на лучших вариантах (Пума супер 100 – 1,0 и 1,5 л/га) составила 1,95 и 1,92 т/га.

На основе графиков уравнения регрессии и аппроксимированных данных в динамике урожайности просматривается два периода. Первый период – это рост урожайности пропорционально увеличению нормы расхода гербицида за счет снижения засоренности.

Второй период – снижение урожайности на фоне увеличения нормы расхода гербицидов из-за угнетения культурных растений. Использование трехкомпонентных баковых смесей защитно-стимуляционного комплекса существенно повышало урожайность пшеницы до 2,08 (Пума супер 100, 1,0 л/га) и 2,46 т/га (Гранстар, 20 г/га), т.е. на 0,32 т/га и 0,68 т/га выше контроля.


^ 4.3 Повышение эффективности гербицидов при использовании биопрепаратов на посевах яровой пшеницы

Посев яровой пшеницы характеризовался смешанным типом засоренности, в составе которого насчитывалось около 20 видов сорных растений. Количество сорняков и их видовой состав менялись в зависимости от типа гербицида и норм расхода. Эффективность гербицида Гранстар (против многолетних и малолетних двудольных видов) оказалась намного выше в сравнении с противозлаковым гербицидом Пума супер 100. При использовании гербицида Гранстар с рекомендованной нормой расхода (20 г/га) количество малолетних двудольных и многолетних корнеотпрысковых сократилось относительно контроля на 32 шт./м2(табл. 3).


Таблица 3 – Влияние обработок посевов гербицидом Гранстар и

препаратом Гуми-М на засоренность пшеницы (2003, 2004, 2007 гг.)
Вариант Число (сухая масса) сорных растений на 1 м2
малолетние

многолетние

корне-

отпрысковые

однодольные

двудольные

шт.

г

шт.

г

шт.

г

Контроль

11

10,8

22

12,7

27

74,9

Гранстар (10 г/га)

8

3,8

8

10,5

14

32,0

Гранстар (20 г/га)

3

2,8

6

4,5

11

19,3

Гранстар (30 г/га)

-

-

9

9,7

9

17,6

Гранстар (40 г/га)

3

1,6

5

6,1

4

14,7

Гуми-М (120 г/га)

8

5,5

15

13,9

27

43,9

Гранстар (10 г/га) + Гуми-М

2

2,5

10

12,8

12

23,0

Гранстар (20 г/га) + Гуми-М

2

1,8

1

2,3

6

18,6

Гранстар (30 г/га) + Гуми-М

1

0,8

1

2,0

6

17,4

Гранстар (40 г/га) + Гуми-М

1

0,6

4

4,1

4

14,6

НСР05

1,02

8,4

6,1

7,07

8,77

14,2

*- в среднем за годы исследований (2003, 2004, 2007 гг.)


При норме расхода гербицида 10 г/га снижение количества сорняков составляло 14 шт./м2 по группе малолетних двудольных и 13 шт./м2 – у многолетних корнеотпрысковых. Использование Гуми-М без гербицида привело к незначительному сокращению численности малолетних двудольных, но способствовало увеличению их биомассы на 1,2 г/м2 в сравнении с контролем. Гуми-М не оказывал влияния на количество многолетних корнеотпрысковых сорных растений, но снизил их массу на 31 г/м2. Это связано с универсальной эффективностью гуминовых кислот в повышении конкурентоспособности пшеницы по отношению к группам сорных растений, имеющих большую биомассу и большую численность. Включение препарата Гуми-М повышает эффективность гербицида Гранстар при подавлении численности и массы малолетних двудольных сорняков на 16,7 % и 51,0 %, соответственно, а числа многолетних сорняков на 54,5 %. В сравнении с Гранстар, избирательность действия гербицида Пума супер 100 проявилась на малолетних однодольных сорняках.

Обобщенный анализ действия гербицида Гранстар совместно с биопрепаратами показал незначительное изменение видового состава сорных растений. Однако сохранилась общая направленность процесса снижения засоренности и угнетения сорной растительности с увеличением нормы расхода гербицида при совместном использовании с биопрепаратами.


^ 4.4 Влияние биопрепаратов на селективность

гербицидов по отношению к яровой пшенице

Эффективным способом борьбы с сорными растениями является применение гербицидов, которые в зависимости от нормы расхода могут оказывать на защищаемое растение как положительное, так и отрицательное влияние. Одним из показателей опасности гербицида для защищаемого объекта служит индекс селективности (Груздев Г.С., 1987; Безуглов В.С., 1988). По нашим данным индекс селективности гербицида Гранстар превышал единицу (табл. 4).


Таблица 4 – Влияние антистрессовых препаратов на селективность

гербицидов Гранстар и Пума супер 100 по отношению к яровой пшенице

Вариант

Индекс селективности

Гранстар

1,3

Гранстар + Гуми-М

1,5

Гранстар + Интеграл

1,7

Гранстар + Гуми-М + Интеграл

1,8

Пума супер 100

0,5

Пума супер 100 + Гуми-М

0,7

Пума супер 100 + Интеграл

0,8

Пума супер 100 + Гуми-М + Интеграл

0,8


Следовательно, из числа изучаемых гербицидов более избирательно действовал гербицид Гранстар, фитотоксичный эффект которого направлен на многолетние и малолетние двудольные виды.

Применение гербицидов в баковой смеси с адаптогенами усилило их избирательность, повышая индекс селективности на 0,2-0,3 единицы. В вариантах совместного использования гербицида Гранстар, биостимулятора и биофунгицида индекс увеличился на 0,5 единицы. Таким образом, совместное использование пестицидов с адаптогенами усиливает эффективность подавления сорных растений и снижает отрицательное влияние на культуру.


^ 4.5 Зависимость урожайности яровой пшеницы от засоренности и норм расхода гербицидов

Степень влияния засоренности и норм расхода гербицидов на урожайность определена с помощью корреляционной зависимости. В проведенном эксперименте получена обратная корреляция урожайности от степени засоренности (r = -0,99). Влияние норм расхода гербицида Гранстар оказалось слабее, коэффициент корреляции равен 0,58 (рис. 3).



Рисунок 3 – Корреляция урожайности от засоренности и норм расхода гербицида Гранстар


Рисунок 4 – Корреляция урожайности от засоренности и норм расхода гербицида Пума супер 100

Увеличение урожайности прямо пропорционально повышению нормы расхода гербицида только до рекомендуемой нормы. При дальнейшем завышении нормы стрессовое воздействие гербицида становится значительно выше положительного действия. При совместном использовании гербицида Гранстар и Гуми-М коэффициент увеличивался до 0,81, то есть корреляция урожайности пшеницы от проведенных обработок усиливается при включении адаптогена, снижающего стрессовое воздействие гербицида.

Различия корреляционной зависимости урожайности пшеницы от норм расхода по гербициду Пума супер 100 связаны с его избирательностью. Обратная зависимость была получена как с применением гербицида, так и с использованием баковых смесей (рис. 4). Это говорит об усилении стрессового угнетения культурных растений при воздействии на них завышенных норм расхода противозлакового гербицида.


^ 4.6 Формирование структурных элементов урожая пшеницы под

воздействием комплекса препаратов

Результаты анализа структуры урожая растений свидетельствуют о положительном действии обработки адаптогенами на плотность продуктивного стеблестоя, озерненность и массу колоса. Использование препарата Гуми-М в смеси с гербицидом (20-30 г/га) увеличивало количество продуктивных стеблей на 12-25 шт./м2(табл. 5), закономерно повышая биологическую урожайность до 2,48-2,52 т/га. Аналогичная тенденция прослеживается и при использовании Интеграла.


Таблица 5 – Влияние обработок пшеницы гербицидом Гранстар и

препаратом Гуми-М на структуру урожая

Вариант

Число продуктивных стеблей, шт./м2

Длина колоса, см

Число колосков в колосе, шт.

Число зерен в колосе, шт.

Масса колоса, г

Масса зерна гл.колоса, г

Масса 1000

зерен, г

Биологическая урожайность, т/га

Ручная прополка

317

7,76

16,2

30,2

1,55

0,8

33,4

2,53

Контроль

278

6,83

13,5

26,2

1,41

0,7

31,2

1,94

Гранстар (10 г/га)

296

7,20

14,0

27,2

1,51

0,7

31,6

2,07

Гранстар (20 г/га)

298

7,23

15,2

28,7

1,54

0,7

32,0

2,08

Гранстар (30 г/га)

290

7,13

14,8

28,0

1,47

0,8

31,8

2,08

Гранстар (40 г/га)

283

6,90

13,6

26,8

1,38

0,7

31,7

1,98

Гуми-М (120 г/га)

280

7,13

13,8

26,8

1,45

0,7

31,7

1,96

Гранстар (10 г/га) + Гуми-М

305

7,50

14,8

28,9

1,53

0,7

32,3

2,14

Гранстар (20 г/га) + Гуми-М

310

7,56

15,4

29,6

1,58

0,8

34,4

2,48

Гранстар (30 г/га) + Гуми-М

315

7,60

15,3

29,4

1,52

0,8

34,1

2,52

Гранстар (40 г/га) + Гуми-М

292

7,50

15,2

29,2

1,49

0,8

32,5

2,33

НСР05

12,74

0,55

1,93

0,8







0,8

0,75

Масса 1000 семян возрастала с 31,2 г на контроле до 34,4-34,8 г в вариантах использования Гранстар (20 г/га) совместно с Гуми-М, а также в тройных смесях препаратов при норме расхода гербицида 20-30 г/га.

При использовании гербицида Пума супер 100 ингибирующее действие прослеживалось не только в уменьшении количества стеблей, но и в снижении продуктивности колоса.


^ 4.7 Технологическое качество зерна яровой пшеницы при

применении биопрепаратов

Важными показателями товарного качества зерна яровой пшеницы являются натурная масса, содержание и качество сырой клейковины. На фоне разных норм расхода гербицида Гранстар натура зерна была наибольшей (721 г/л) при рекомендуемой норме расхода (табл. 6). Использование адаптогена Гуми-М позволило увеличить натурную массу на 25-38 г/л. Полученные данные свидетельствуют о возможности использования при необходимости повышенной нормы расхода гербицида (30 г/га), при которой количество и качество клейковины не снижалось. Использование адаптогена стабильно повышало содержание клейковины: от 0,8 до 1,6 % в зависимости от нормы расхода гербицида.


Таблица 6 – Влияние обработок пшеницы гербицидом Гранстар и

препаратом Гуми-М на качество зерна

Вариант

Натурная масса, г/л

Содержание

клейковины,

%

Качество клейковины, ед. прибора ИДК-1

Ручная прополка

750

26,8

61

Контроль

690

23,9

73

Гранстар (10 г/га)

698

24,6

70

Гранстар (20 г/га)

721

25,2

72

Гранстар (30 г/га)

718

25,1

72

Гранстар (40 г/га)

710

24,6

74

Гуми-М (120 г/га)

708

24,6

71

Гранстар (10 г/га) + Гуми-М

736

25,5

73

Гранстар (20 г/га) + Гуми-М

748

26,3

76

Гранстар (30 г/га) + Гуми-М

743

26,7

74

Гранстар (40 г/га) + Гуми-М

736

25,4

70

Гуми-М + Интеграл

706

24,7

72

Гранстар (10 г/га)+Гуми+Интеграл

753

26,7

68

Гранстар (20 г/га)+Гуми+Интеграл

765

26,8

71

Гранстар (30 г/га)+Гуми+Интеграл

766

26,9

72

Гранстар (40 г/га)+Гуми+Интеграл

750

26,5

72

Гуми-М + Ручная прополка

765

27,1

72

Интеграл + Ручная прополка

765

27,1

70


Обработка защитно-стимуляционным комплексом препаратов (Гранстар + Гуми-М + Интеграл) способствовала повышению содержания клейковины в зерне на 0,9-2,1 %. Аналогичная тенденция прослеживалась на вариантах гербицида Пума супер 100.


^ 4


.8 Влияние биопрепаратов на посевные качества семян

и параметры органов проростков

Комплексное использование биопрепаратов Гуми-М и Интеграл с гербицидами Гранстар и Пума супер 100 оказали существенное влияние на посевные качества семян, в частности, на энергию прорастания, которая изменялась по вариантам в пределах 80-100 % (табл. 7). Исследования показали, что гербицидная обработка привела к ухудшению посевных качеств семян.

Более развитые органы проростков формировали семена, собранные с вариантов, обработанных смесью адаптогена и гербицида с рекомендуемой нормой расхода (длина ростка увеличилась на 1,8-3,1 см, длина колеоптиля на 1,0-1,1 см, длина корня на 2,2-2,5 см относительно контрольного варианта). Обработка растений антистрессовыми препаратами способствовала формированию более полноценных семян.

Таблица 7 – Влияние защитно-стимуляционного комплекса препаратов на

энергию прорастания семян пшеницы сорта Эритроспермум 59

Вариант

Норма расхода

Количество проросших зерен, %

Гербицид

Гуми-М

Интеграл

Гуми + Интеграл

Контроль




80

84

85

87

Ручная прополка




100










Пума супер 100, л/га

0,5

82

87

87

90

1,0

86

96

96

98

1,5

87

97

97

99

2,0

80

87

88

91

Гранстар, г/га

10

87

92

93

96

20

94

99

100

100

30

95

98

98

100

40

88

93

95

96


^ 4.9 Степень пораженности ржавчиной растений

пшеницы в зависимости от применения биопрепаратов

В ходе проведенных исследований определялась степень эффективности Интеграла в борьбе с ржавчинными болезнями яровой пшеницы. Пораженность растений бурой и стеблевой ржавчиной изменялась по годам в зависимости от погодных условий. Максимальному развитию патогенов способствовала влажная и теплая погода в конце вегетации 2007 года. Путем обработки вегетирующих растений биофунгицидом Интеграл удалось повысить болезнеустойчивость растений к бурой листовой и стеблевой ржавчине на 38 и 49 % относительно контроля. Достоверное различие по снижению пораженности растений получено только от применения Интеграла. Положительное воздействие Гуми-М проявилось в повышении эффективности Интеграла: в тройных баковых смесях с гербицидом Гранстар степень пораженности растений бурой ржавчиной оказалась ниже на 1,3-7,0 % в сравнении с двойными баковыми смесями (Гранстар+Интеграл; Гранстар+Гуми-М).


^ 5 Экономическая оценка результатов исследований

Экономический анализ эффективности проведен по стандартной методике для сельскохозяйственного производства (рис. 5). При использовании гербицида Гранстар в чистом виде наиболее рентабельны варианты с половинной и рекомендуемой нормами расхода (рентабельность – 50,6 и 49,5%). Применение адаптогенов для снижения стрессового воздействия гербицидов значительно повышало рентабельность производства яровой пшеницы.

Для оценки применения завышенных норм расхода гербицидов были рассмотрены данные следующих вариантов: 1) контроль, 2) Гранстар – 30 г/га, 3) Гранстар – 30 г/га + Гуми-М. Прибавка урожая составила 0,22 т/га и 0,57 т/га во втором и третьем расчетных вариантах. Затраты труда на 1 т. продукции снижаются (с 3,9 чел.-ч. в контрольном варианте до 3,0 чел.-ч. при рекомендованной норме в комплексе с Гуми-М.



Рисунок 5 – Рентабельность производства зерна при использовании

гербицида Гранстар и адаптогенов (2003, 2004, 2007 гг.)


Рентабельность в вариантах с повышенными нормами гербицида ниже на 9,5 %, чем при рекомендованной норме в комплексе с антистрессовыми препаратами. От обработки посевов яровой пшеницы баковой смесью гербицидов и адаптогенов условный чистый доход составил 1694 руб., рентабельность – 56%.


ВЫВОДЫ


В северной лесостепи Зауралья химический метод контроля сорняков в посевах яровой пшеницы позволяет увеличить урожайность на 0,25 т/га (12 %) при обработке Гранстаром (20 г/га) и на 0,19 т/га (10 %) при обработке Пума супер 100 (1,0 л/га).

Двухкомпонентные смеси биостимулятора Гуми-М и гербицидов обеспечивают снижение стрессового воздействия и повышение урожайности на 0,25 т/га (Гранстар, 20 г/га + Гуми-М) и 0,03 т/га (Пума супер 100, 1,0 л/га + Гуми-М) относительно применения гербицида в чистом виде.

Применение трехкомпонентных баковых смесей снижает ингибирующее действие гербицидов на культурные растения и значительно увеличивает урожайность пшеницы до 2,08 (Пума супер 100) и 2,46 т/га (Гранстар), т.е. на 0,32 т/га и 0,68 т/га выше контроля.

Включение препарата Гуми-М повышает эффективность гербицида Гранстар при подавлении численности и массы малолетних сорняков на 16,7 % и 51,0 %, соответственно, а числа многолетних корнеотпрысковых сорняков на 54,5 %. При этом масса многолетних корнеотпрысковых сорняков снижается незначительно (3,7 %).

В проведенном эксперименте сорные растения снижают урожайность пшеницы на 0,66 т/га в сравнении с ручной прополкой, а на вариантах с применением гербицидов с рекомендуемой нормой уровень урожайности ниже на 0,41 т/га (Гранстар) и 0,47 т/га (Пума супер 100), что объясняется стрессовым воздействием гербицидов и неполной гибелью сорняков.

Биопрепараты Гуми-М и Интеграл за счет уменьшая стрессового эффекта повышают индекс селективности гербицидов Пума супер 100 и Гранстар на 0,3-0,5 единицы.

Использование комплекса биопрепаратов совместно с гербицидами стимулирует рост растений на 10,3-13,7 см, а нарастание ассимиляционной поверхности на 0,7-1,8 тыс.м2/га в сравнении с контрольным вариантом.

Обработка биопрепаратами посевов пшеницы Эритроспермум 59 способствует повышению содержания клейковины в зерне на 0,9-2,1 %; в чистом виде Гуми-М и Интеграл повышают количество клейковины на 0,8 %.

Морфофизиологическая оценка проростков пшеницы показала, что семена с более развитыми органами проростков сформированы на вариантах, обработанных смесью биопрепаратов и гербицидов с рекомендуемой нормой расхода (20 г/га и 1,0 л/га).

Интеграл снижает пораженность бурой ржавчиной на 38 %, а стеблевой – на 49 %. Положительное действие Гуми-М проявляется в повышении эффективности Интеграла, степень пораженности бурой ржавчиной уменьшилась на 1,3-7,0 % .

Рентабельность обработки посевов яровой пшеницы гербицидами составила 49,5 и 41,9% (Гранстар, 20 г/га и Пума супер 100, 1,0 л/га), а при комплексном использовании с биопрепарами рентабельность повысилась на 9,7 и 5,6 % соответственно (Гранстар, 20 г/га + Гуми-М+ Интеграл, и Пума супер 100, 1,0 л/га + Гумми-М + Интеграл).


^ ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ


В лесостепной зоне Зауралья для повышения адаптации посевов яровой пшеницы по непаровому предшественнику в борьбе с сорной растительностью, а также с целью сглаживания ошибки от случайного превышения нормы расхода гербицидов рекомендуется:

Проводить обработку посевов в фазу кущения растений баковой смесью: Гуми-М (120 г/га)+Гранстар (20 г/га) или Гуми-М (120 г/га)+Интеграл (2 л/га)+Гранстар (20 г/га), а на полях, в сильной степени засоренных однодольными сорняками – Гуми-М (120 г/га)+ Пума супер 100 (1,0 л/га).

Для снижения распространенности возбудителей стеблевой и бурой листовой ржавчины вести обработку посевов биопрепаратом Интегр