Влияние сорняков на условия роста и биометрические показатели сеянцев сосны обыкновенной, выращиваемых в лесном питомнике

162

ISSN 1683-0377. Труды БГТУ. 2013. № 1. Лесное хозяйство

УДК 630*232.325.21

В. В. Носников, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (БГТУ);

А. В. Юреня, кандидат сельскохозяйственных наук, старший преподаватель

ВЛИЯНИЕ СОРНЯКОВ НА УСЛОВИЯ РОСТА И БИОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СЕЯНЦЕВ В ПОСЕВНОМ ОТДЕЛЕНИИ СОСНЫ ОБЫКНОВЕННОЙ

Приведены результаты исследований по влиянию сорных растений на содержание элементов питания и гумус верхнего пахотного горизонта почвы при выращивании сеянцев сосны обыкновенной. Установлена закономерность изменения биометрических показателей сеянцев сосны обыкновенной в зависимости от наличия сорных растений. Выявлено, что проведение прополок положительно влияет на рост надземной части сеянцев и не оказывает воздействия на рост корневых систем сосны обыкновенной.

Results of researches of influence of weeds on the content of nutrients and a humus of the upper plough layer of soil at cultivation seedlings of Pinus silvestris are resulted. Regularity of change of biometric indicators of Pinus silvestris seedlings depending on presence of weeds is established. It is revealed, that carrying out of weedings positively influences growth of a top part of seedlings and not revealed influences on growth of root systems.

Введение. Отрицательная роль сорняков отражается на производственной и организационной деятельности сельско- и лесохозяйствен-ных предприятий. Сорная растительность затрудняет обработку почвы, так как повышается тяговое сопротивление почвообрабатывающих орудий до 30%. Поглощая огромное количество воды, сорняки понижают влажность почвы в корнеобитаемом слое на 2-5% [1]. Испарение из почвы воды сорняками уменьшает температуру почвы на 3-4°С, что вызывает ослабление жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, вследствие чего замедляются процессы разложения органического вещества и снабжения культурных растений питательными веществами [7]. Особенно много труда и времени нужно на обработку земель, засоренных пыреем ползучим.

Ущерб от сорняков с учетом затрат на борьбу с ними превышает потери от вредителей и болезней растений. Ущерб экономике ряда стран от нежелательной растительности находится на втором месте после эрозии почвы [2]. По мнению международных экспертов, потери урожая от вредителей, болезней и сорняков во всем мире составляют 30-50% биологического урожая [3].

Основная часть. Исследования проводились в посевном отделении однолетних сеянцев сосны обыкновенной базисного лесного питомника Негорельского учебно-опытного лесхоза. Пробные площади (ПП) были заложены в посевах однолетних сеянцев сосны обыкновенной. Средние почвенные образцы отбирались из пахотного горизонта на десяти ПП минимум в десятикратной повторности с каждой ПП [4], на пяти из которых регулярно проводились прополки, а на других пяти - прополки не проводились. Образцы из почв отбирались летом в июле

и осенью в октябре 2011 г. для последующего анализа основных химических свойств.

Содержание гумуса в почвенных образцах определялось по методу И. В. Тюрина в модификации В. Н. Симакова; рН в КС1 - на рН-метре Н1 931400; подвижные формы фосфора - по методу А. Т. Кирсанова на ФЭКе, обменного калия - по методу А. Д. Масловой на пламенном фотометре [5]. Статистический анализ полученных результатов исследования проводился по общепринятым методикам [6] с помощью статистического пакета 81ай8йса 6.0. Достоверный ¿-крите-рий в таблицах выделен полужирным шрифтом.

Почва на исследуемой территории дерново-подзолистая слабооподзоленная контактно-оглеенная супесчаная на супеси рыхлой, сменяемой песками, с глубины более 1 м подстилаемой суглинком легким моренным.

Результаты влияния сорной растительности на химические свойства почвы в верхнем пахотном горизонте в вариантах с прополками и без них представлены в табл. 1.

При выращивании сеянцев сосны обыкновенной в течение вегетационного периода постепенно снижается содержание гумуса в гумусовом горизонте. Причем это отмечается как в вариантах с прополкой, так и в вариантах без прополки (табл. 1).

Однако сорняки в большей степени влияют на содержание гумуса, что выявлено как при анализе почвенных образцов, отобранных в июле, так и в сентябре, что подтверждается достоверным различием (¿-критерий Стьюдента составляет 3,86 и 3,82 соответственно).

При анализе влияния прополок на величину рН в верхнем гумусовом горизонте не было установлено достоверного различия между почвами, на которых не проводились прополки, и почвами, на которых они проводились.

Лесовосстановление и лесоразведение

163

Таблица 1

Химические свойства почв в пахотном горизонте

Сезон Варианты опыта Среднее значение Ошибка среднего Точность опыта, % Ошибка точности опыта, % /-критерий

Содержание гумуса, %

Июль С прополкой 2,31 0,05 3,82 1,11 3,86

Без прополки 1,88 0,08 4,76 1,39

Сентябрь С прополкой 2,18 0,05 4,13 1,21 3,82

Без прополки 1,71 0,04 2,65 0,77

Величина рН

Июль С прополкой 5,2 0,16 3,33 0,97 1,10

Без прополки 5,0 0,09 1,85 0,53

Сентябрь С прополкой 4,9 0,23 4,79 1,40 2,57

Без прополки 4,8 0,25 4,46 1,30

Содержание подвижных форм фосфора, мг/100 г почвы

Июль С прополкой 14,3 0,06 4,96 1,45 1,37

Без прополки 12,0 0,05 3,88 1,13

Сентябрь С прополкой 12,9 0,27 4,88 1,43 4,47

Без прополки 7,8 0,24 3,36 0,98

Содержание обменного калия, мг/100 г почвы

Июль С прополкой 15,3 0,26 4,94 1,45 7,53

Без прополки 10,4 0,25 3,50 1,02

Сентябрь С прополкой 12,6 0,05 3,88 1,13 5,96

Без прополки 6,5 0,04 2,61 0,76

Как следует из табл. 1, в пахотном горизонте на площадках, где проводились прополки, величина рН несколько ниже, чем на площадках без прополок. Это можно объяснить более высокой интенсивностью протекания микробиологических процессов с выделением органических кислот в почву. Однако это не подтверждается достоверным различием.

При анализе влияния сорной растительности на содержание подвижных форм фосфора в верхнем пахотном горизонте установлена достоверная разница между почвами с проводимыми прополками и почвами без прополок. На площадках с прополками содержание подвижных форм фосфора выше, чем без прополок. Однако в летний период корневые системы сорняков выделяют в почву значительное количество органических кислот, которые вытесняют подвижные формы фосфора из почвенного поглощающего комплекса. В связи с этим на площадках без прополок количество подвижных форм фосфора примерно равняется его количеству на площадках с прополками. Поэтому в летний период достоверного различия между показателями не выявлено. Интенсивное потребление фосфора из почвы отмечается во второй половине лета, что дополнительно объясняет достоверную разницу по его содержанию в почве.

При анализе влияния сорной растительности на содержание обменного калия в верхнем пахотном горизонте также установлена достоверная разница между почвами с прополками и без прополок. Из данных табл. 1 следует, что

на площадках, где проводились прополки, содержание обменного калия значительно выше, чем на площадках без прополок. Эти различия выявлены в летний и осенний периоды исследования, причем в летний период различия выше, чем в осенний. В целом содержание обменного калия снижается при выращивании посадочного материала, при этом сорняки поглощают значительное его количество из почвы.

Хотя и бытует мнение, что значительная часть питательных веществ, поглощенных сорняками, не отчуждается с полей, оно, однако, справедливо лишь отчасти. Только рано созревающие сорняки оставляют на поле значительную часть поглощенных ими элементов питания.

В лесном питомнике при ручной прополке сорняки отчуждаются с полей, а вместе с ними -значительная доля питательных веществ, которые аккумулируются в семенах сорняков, в корневой системе, корневищах многолетников и долгое время не возвращаются в почву.

Сорные растения расходуют влагу и сокращают площадь питания культурных растений, а также еще и механически заглушают посевы, затеняя их. Сильное затенение мешает правильному росту культурных растений, они вытягиваются и становятся более нежными и менее прочными. При этом возникает опасность полегания посевов вследствие ливня [7].

В табл. 2 представлены биометрические показатели сеянцев, выращенных на пробных площадях двух типов - с ручными прополками в течение сезона вегетации и без прополок.

164

1ББМ 1683-0377. Труды БГТУ. 2013. № 1. Лесное хозяйство

Таблица 2

Биометрические показатели массы подземной и надземной частей сеянцев сосны обыкновенной, выращенных в лесном питомнике УОЛХ «Негорельский учебно-опытный лесхоз»

Показатель Пробные площади без прополок Пробные площади с прополками

М ± т и, % М ± т и, %

Высота надземной части, см 6,21 ± 0,22 25,21 7,56 ± 0,29 20,15

Длина корневой системы, см 8,90 ± 0,40 32,13 8,08 ± 0,47 30,84

Толщина стволика у корневой шейки, мм 0,88 ± 0,04 30,19 1,21 ± 0,04 19,48

Масса хвои 100 шт. сеянцев, г 11,44 - 14,47 -

Масса стволиков 100 шт. сеянцев, г 8,08 - 10,22 -

Масса корневых систем 100 шт. сеянцев, г 3,88 - 3,63 -

Анализируя данные табл. 2, можно сделать вывод о том, что проведение ручных прополок оказывает положительное влияние на рост сеянцев и их размеры больше, чем на пробных площадках без прополок. Так, высота надземной части сеянцев сосны обыкновенной с проведением прополок в среднем на 22% выше, чем без их проведения. Аналогично отмечается более высокая толщина стволика у корневой шейки в вариантах с прополкой на 26,5% и массы стволиков 100 шт. сеянцев также на 26,5%. Исключение составили лишь средняя длина корневой системы и, как следствие, ее масса, которые имеют незначительные различия (не более 10%) в вариантах с прополкой и без нее и не достоверны.

Известно, что коэффициент использования культурными растениями питательных веществ удобрений в среднем составляет 30-40%. Сорняки, потребляя питательные вещества удобрений, резко снижают этот коэффициент. К примеру, у метлицы полевой, ромашки непахучей, мари белой, горчицы полевой, горца развесистого, подмаренника цепкого он колеблется от 56 до 70%. Содержание питательных веществ в сорных растениях, как правило, выше, чем в культурных [1].

Применение удобрений, как известно, приводит к изменению видового состава сорняков и их вредоносности за счет усиленного развития тех видов, которые лучше используют питательные вещества. По требовательности к условиям питания можно выделить экологические группы сорных растений - азотпозитив-ные (марь белая, редька дикая, бодяк полевой, лебеда раскидистая), калийпозитивные (марь белая), фосфатпозитивные (горец шероховатый, гречиха татарская, осот полевой) [1].

Заключение. В результате проведенного анализа почв можно отметить, что борьба с сорными растениями оказывает положитель-

ное влияние на плодородие почвы, а содержание элементов питания в целом выше в почвах, где проводятся регулярные прополки сорных растений.

Неотъемлемой частью современного интенсивного земледелия является его химизация и особенно применение удобрений. Однако одним из факторов, ограничивающих получение большого количества посадочного материала при достаточном обеспечении их минеральными удобрениями, является высокая засоренность полей.

Литература

1. Баздырев, Г. И. Сорные растения и меры борьбы с ними в современном земледелии / Г. И. Баздырев. - М.: Изд-во МСХА, 1993. - 242 с.

2. Декатов, Н. Е. Химические меры борьбы с сорной древесной и кустарниковой растительностью / Н. Е. Декатов. - Л.: Лениздат, 1956. - 75 с.

3. Сорока, С. В. Химический метод защиты растений и обеспечение экологической безопасности его применения в сельском хозяйстве Беларуси / С. В. Сорока, А. Ф. Скурьят, П. М. Кис-лушко. - Минск: ИВЦ Минфина, 2005. - 194 с.

4. Юреня, А. В. Методика отбора среднего образца при анализе кислотности и гумуса дерново-подзолистых почв / А. В. Юреня // Труды БГТУ. Сер. I, Лесное хоз-во. - 2009. - Вып. XVII. -С.221-222.

5. Блинцов, И. К. Практикум по почвоведению / И. К. Блинцов, К. Л. Забелло. - Минск: Выш. шк., 1980. - 207 с.

6. Зайцев, Г. Н. Математическая статистика в экспериментальной ботанике / Г. Н. Зайцев. -М.: Наука, 1984. - 341 с.

7. Мальцев, А. И. Сорная растительность СССР и меры борьбы с ней / А. И. Мальцев. -4-е изд., перераб. и доп. проф. П. П. Заевым и доц. М. П. Федосеевой. - М.; Л.: Сельхозиздат, 1962. - 271 с.

Поступила 21.01.2013