Засоренность посевов озимой ржи и озимой пшеницы в зависимости от системы удобрения

YIELDS OF SORGHUM DEPENDING ON TILLAGE METHOD AND FERTILIZERS UNDER CONDITION

OF FOREST-STEPPE OF THE VOLGA REGION V.N. Fomin, M.M. Nafikov, I.Z.Valiev

Summary. In article materials of researches on influence of various ways of the basic processing of ground, mineral fertilizers, and straw on productivity grain sorghum grades Perespektivnaya-1 are stated.

Experiences are lead in Western in Tatarstan on alkaline chernozem.

For the decision of tasks in view the two-factorial field experiment is spent where 4 ways of the basic processing of soil (plowing PN-4-35 were studied; processing KP-3,8; KPSH-5 and zero processing). Experience is spent on 4 kinds a food: 1. Without fertilizers (control) 2. Calculation on 4 t/hectares 3. Straw + NPK 4. Straw + siderat + NPK. The Research objective was studying of influence of ways of the basic processing of soil and various systems of fertilizers on a contamination and productivity сорго. On the average for three years, the greatest productivity of grain сорго straw + siderat + NPK to plowing - 42 ts/hectares is received on a variant. The lowest - l3,0 ts/ hectares productivity сорго is received on not fertilized background, at «zero» processing. In a variant where straw was simultaneously brought, siderat and NPK by all variants of processing of soil by the fiber maintenance has increased with 9,13 to 11,44 %, at the fiber maintenance on control of 7,44-8,00 %. Entering of mineral fertilizers raised the fiber maintenance on a settlement background from 8,69 to 8,84 and in a variant straw + NPK from 8,75 to 9,11 %.

All studied receptions of the basic processing of ground except for separate plowing assisted in all years of researches sowing grain sorghum. Entering of mineral fertilizers, grain straw increased weight of weed plants. Among weed plants prevailed annual plants.

Key words: the grain sorghum, the ways of the basic processing, the contamination, the incrustation, the mineral fertilizers, the straw, the water consumption, the granule metric structure of ground, the productivity

УДК 633.11/.14«324»:632.51

ЗАСОРЕННОСТЬ ПОСЕВОВ ОЗИМОЙ РЖИ И ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СИСТЕМЫ УДОБРЕНИЯ

В.И. КАРГИН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева

А.А. ЕРОФЕЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук, руководитель

Филиал ФГУ «Россельхозцентр» по республике Мордовия

И.А. ЛАТЫШОВА, аспирант А.Г. МАКАРЕНКИНА, аспирант Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева

Н.А. ПЕРОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, директор

ООО «Научный Центр»

E-mail: karginvi@yandex.ru

Резюме. Исследования проводили с целью изучения взаимоотношений сорных растений с озимыми культурами при различных дозах минеральных удобрений. В 2011 г., по сравнению с резко засушливым 2010 г., число сорных растений в начале весенней вегетации увеличилось на 4...11 %, в фазе колошения - на 33.74 %, в период уборки - на 18.53 %. Под влиянием минеральных удобрений оно достоверно возрастало во все фазы развития озимых культур. Однако это не сопровождалось повышением массы. На хорошо окультуренных выщелоченных черноземах в условиях длительного (с 1974-1996 гг.) применения минеральных удобрений в посевах озимой ржи отмечено наличие карликовых форм сорных растений, плодоносящих при высоте 2,5.4 см и формирующих от 8 до 12 семянок.

Ключевые слова: озимая рожь, озимая пшеница, минеральные удобрения, биопрепараты, видовой состав сорняков, масса и число сорняков.

В последние годы на территории России наблюдается устойчивая тенденция увеличения засоренности посевов, как вследствие низкой агротехники, так и из-за резкого увеличения площади необрабатывае-

мых земель, которые служат резервацией злостных сорняков [1, 2, 3]. В результате ежегодные потенциальные потери урожая сельскохозяйственных культур от сорных растений оцениваются в 39,3 млн т зерн. ед. Даже временное пребывание сорняков в посеве (до гербицидной обработки в фазе кущения) оказывает негативный эффект на растения пшеницы, выражающийся в уменьшении выноса азота из почвы (до 14 %) и сбора зерна (до 15 %) [4]. Это означает, что сорняки способны вносить существенные изменения в продукционный процесс культурных растений на самых ранних стадиях развития.

Сорная флора Мордовии представлена 241 видом, относящимся к 157 родам и 34 семействам [5]. Поэтому необходим поиск путей снижения вредоносности сорного компонента агрофитоценозов, в том числе путем выращивания в полевых севооборотах конкурентоспособных по отношению к ним культур

- многолетних трав и озимой ржи [6]. Однако взаимоотношения сорных растений с озимыми культурами при различных дозах минеральных удобрений изучены недостаточно, что и послужило целью наших исследований.

Условия, материалы и методы. Исследования проводили в двух полевых экспериментах. Первый был заложен на полях Мордовской сортоиспытательной станции в 2009-2011 гг. и предусматривал изучение влияния минеральных удобрений (фактор А) и биопрепаратов (фактор В). Схема опыта включала 5 вариантов внесения удобрений под озимую рожь (I - без

удобрени^ 11 - ^оР7оК№ 111 - ^70^ 1У - ^0Р70К80 +

^0, V - ^0Р70К80 + ^4 и столько же под озимую пшеницу (| - без удоезрени^ 11 - ^65^ 111 - ^0Р65К70 + ^ ^ -

1Ч140Р65К70 + ^ V - 1Ч140Р65К70 + ^0 +

Дозы внесения минеральных элементов определяли с таким расчетом, что во втором варианте они компенсировали вынос по азоту на 20 %, в третьем - на

Таблица 1. Влияние доз минеральных удобрений и биопрепаратов на за-

соренность посевов озимых культур, в среднем за 2010-2011 гг.

Фактор Начало весенней вегетации Колошение Перед уборкой

А В шт./м2 г/м2 шт./м2 г/м2 шт./м2 г/м2

Озимая рожь

Без удобре- Контроль 86 14,3 13 41,9 19 57,0

ний Планриз 83 14,6 12 42,4 17 58,1

Азотовит 86 15,1 11 41,4 17 56,4

Агровит-кор 88 14,9 12 41,4 20 56,5

Альбит 92 15,6 12 40,4 20 56,0

N P K + N 60 70 80 64 Контроль 100 14,8 17 39,2 27 55,3

Планриз 105 15 16 38,7 24 55,2

Азотовит 99 15,7 16 39,4 26 54,5

Агровит-кор 100 14,1 17 39,3 27 53,1

Альбит 103 14,5 18 39,2 27 54,5

Среднее 94 14,7 15 39,4 24 55,1

НСР05 частных различий 2 1,6 2 1,6 2 2,2

НСР05 А 1 0,8 1 0,8 1 1,0

нср05 В 1 0,7 1 0,7 1 0,9

Озимая пшеница

Без удобре- Контроль 99 17,3 18 56,0 27 70,3

ний Планриз 96 17,7 16 56,7 25 71,4

Азотовит 99 18,4 17 55,6 26 69,7

Агровит-кор 101 18,7 17 55,6 26 69,9

Альбит 105 17,7 16 54,5 25 67,8

N40P65K70 + N80 Контроль 113 15,6 24 53,9 34 69,6

+ 28 Планриз 118 15,1 24 53,4 33 69,1

Азотовит 112 15,5 23 52,8 32 67,8

Агровит-кор 113 16,2 24 51,8 34 66,5

Альбит 116 16,3 24 52,5 33 67,9

Среднее 108 16,6 21 53,5 30 68,6

НСР05 частных различий 2 2,9 4 2,4 4 2,6

НСР05 А 1 1,3 2 1,1 2 1,2

нср05 В 1 1,2 2 1,0 2 1,1

40 %, четвертом - на 60 %, пятом - на 80 %, вынос по

фосфору компенсировали на 100 %, а по калию - на 60 %. Основную дозу минеральных элементов заделывали под предпосевную обработку, первую подкормку проводили рано весной, вторую - в фазе молочной спелости.

На фоне удобрений посевы обрабатывали в фазе кущения осенью и весной биологическими препаратами:

I - контроль; II - планриз, 1 л/га, III - азотовит, 0,4 л/га, IV - агровит-кор, 2 л/га, V - альбит, 0,4 л/га.

Содержание гумуса в пахотном слое опытного участка составляло 7,5...7,72 %, рНсол. - 4,9...5,2; сумма поглощенных оснований - 21,6.22,4, гидролитическая кислотность - 5,7.. .6,2 мг-экв./100 г почвы, содержание Р205 - 15,3 мг/100 г почвы.

Повторность трехкратная. Размер делянок первого порядка 75 м2 (5 м х 15 м), второго - 15 м2 (5 м х 3 м). Расположение делянок систематическое. Предшественник чистый пар. В опыте выращивали сорт озимой ржи Эстафета Татарстана, озимой пшеницы - Волжская качественная.

Во втором опыте изучали влияние на засоренность посевов длительного систематического применения минеральных удобрений. Его проводили в 1974-1996 гг. на опытном поле кафедры ботаники Мордовского государственного педагогического института им. М. Е. Евсевьева по следующей схеме: без удобрений; ^0Р60К60 (ежегодно); ^20Р120К120 (ежегодно).

Площадь делянок 10 м2. Повторность четырехкратная. Опыт проводили в севообороте: пар занятый - озимые

- яровые зерновые - кукуруза - крупяные (гречиха, просо).

Засоренность посевов учитывали количественновесовым методом в три срока: в начале весенней

вегетации (перед обработкой гербицидами); в фазе колошения и перед уборкой. Определяли видовой состав, сырую и воздушно-сухую массу сорняков в четырех точках каждой делянки по диагонали. Кроме того, в стационарном опыте Мордовского государственного педагогического института в 1993-1996 гг. измеряли высоту сорных растений и считали число семян на одно растений.

Результаты и обсуждение. В условиях острого недостатка влаги в 2010 г. резкого преобладания какого-либо вида сорняков не наблюдалось. При подсчётах (первый и второй срок определения) в посевах озимых культур встречались следующие виды сорняков: марь белая (Chenopodium album), куриное просо (Echinochloa crus-galli), редька дикая (Raphanum raphanistrum), ромашка непахучая (Matricaria inodora), виды щириц (Amaranthus spp.), пастушья сумка (Capsella bussat-pastoris), бодяк полевой (Cirsium arvense) и осот полевой (Sonchus arvensis), виды щетинников (Setaria spp.). В посеве озимой ржи по вариантам опыта отмечены единичные многолетние сорные растения бодяка полевого (Cirsium arvense) и осота полевого (Sonchus arvensis). В условиях влажного вегетационного периода 2011 г. посевы озимой ржи и пшеницы были сильно засорены звездчаткой средней (Stellaria media). Её доля в общем количестве сорняков по результатам определения в оба срока составлял 51... 56 %. Это согласуется со сведениями других авторов, отмечавших влияние погодных условий и удобрений на число сорных растений [7].

Засоренность озимой пшеницы оказалась выше, чем посевов озимой ржи, в начале весенней вегетации на 11.19 %, в фазе колошения - на 26.64 %, в период уборки - на 10.42 %, что свидетельствует о большей конкурентоспособности последней. Аналогичная закономерность отмечена и в отношении массы сорняков.

Среднее число сорных растений в благоприятном 2011 г. увеличивалось, по сравнению с резко засушливым 2010 г., в период начала весенней вегетации на 4.11 %, в фазе колошения - на 33.74 %, в период уборки - на 18.53 %. В течение вегетации засоренность посевов снижалась. Наибольшее число сорняков отмечено в начале весеннего отрастания озимых культур. Обработка посевов гербицидами уменьшала их количество, но к уборке оно опять увеличивалось, что, на наш взгляд, связано с наличием в почве семян сорных растений.

Существенное увеличение засоренности посевов после внесения минеральных удобрений отмечено

Таблица 2. Сравнительная характеристика сорных растений в посевах озимой ржи в зависимости от длительного применения минеральных удобрений

Вид Средняя высота, см Сырая масса, г Среднее число семян, шт./раст.

без удобрений N120P120K120 без удобрений N120P120K120 без удобрений N120P120K120

Марь белая S5 3,0 49 0,10 334741 9

Щетинник зеленый З6 4,0 24 0,15 20S5 S

Щетинник сизый 24 2,5 19 0,50 7400 12

Щирица S3 3,0 150 0,10 6251S7 S

во все фазы развития озимых культур. Под влиянием биопрепаратов достоверного изменения числа сорных растений не установлено (табл.1).

Сухая масса сорняков по вариантам опыта в начале весенней вегетации находилась на одном уровне. В последующие сроки рост числа сорных растений на минеральном фоне не приводил к соответствующему увеличению их массы. Так, в фазе колошения и в период уборки наибольшая масса сорных растений отмечена в контроле, хотя число их в вариантах с внесением минеральных удобрений было выше.

Для объяснения отсутствия четкой взаимосвязи между увеличением числа сорных растений на фоне минеральных удобрений и их массой мы проанализировали ряд экспериментальных данных, на основании чего сделали вывод о том, что зависимость между этими показателями определяется уровнем культуры земледелия. Так, на слабоокультуренных выщелоченных черноземах Мордовского госуниверситета коэффициент корреляции между их величинами составил 0,968, а на хорошо окультуренных выщелоченных черноземах Мордовского НИИСХ - 0,343.

Исследования, проведенные в стационарном опыте Мордовского государственного педагогиче-

ского института показали, что в посевах озимой ржи присутствуют карликовые формы сорных растений, плодоносящие при высоте 2,5.4 см и формирующие 8.12 семянок. На наш взгляд, это свидетельствует об увеличении конкурентных свойств культурных растений в агроценозах при длительном внесении минеральных удобрений. В связи с тем, что условия развития сорных растений в сомкнутом стеблестое ухудшаются, снижается их высота, сырая масса и семенная продуктивность (табл. 2).

Выводы. Таким образом, численность сорных растений меняется в зависимости от складывающихся метеорологических условий. В благоприятном по климатическим условиям в 2011 г., в сравнении с резко засушливым 2010 г., в начале весенней вегетации она была выше на 4.11 %, в фазе колошения - на 33. 74 и перед уборкой - на 18.53 %.

При разработке интегрированной системы борьбы с сорными растениями в севообороте необходимо учитывать, что большей конкурентоспособностью характеризуется озимая рожь.

Под влиянием минеральных удобрений происходит достоверное увеличение числа сорных растений во все фазы развития озимых культур, однако оно не сопровождается ростом их массы. При длительном использовании минеральных удобрений в посевах озимой ржи высота и сырая масса сорных растений, а также их семенная продуктивность, по сравнению с вариантом без внесений удобрений, резко снижаются.

Литература.

1. Спиридонов Ю.Я. Программа интегрированной защиты посевов от сорной растительности // Защита и карантин растений. - 2000. - № 3. - С. 18-19.

2. Самерсов В.Ф., Трепашко Л.И. Эколого-экономическая оценка систем защиты растений // Защита и карантин растений. - 2001. - № 10. - С. 20-21.

3. Захаренко В.А. Снижение засоренности полей - наша первостепенная задача // Защита и карантин растений. - 2005

- № 3-С. 4-8.

4. Шарков И.Н., БащукА.Г., Самохвалова Л.М. Негативное влияние сорных растений на использование яровой пшеницей почвенного азота //Агрохимия. - 2011. - № 10. - С. 53-57.

5. Ивойлов А.В., Ивойлов Д.А. Сорная растительность Республики Мордовия, ее флористический и агрофитоценологиче-ский анализ //Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2002.- № 3. - С. 35-39.

6. Зверев В.А. Агробиологические и технологические аспекты борьбы с сорняками //Рациональное использование земельных ресурсов России: Мат. всероссийской науч.-практ. конф. Киров. - 2007. - С. 14-16.

7. Влияние различных факторов на формирование видового состава сорняков и уровень засоренности культур в севооборотах Поволжья / Стрижков Н.И., Лебедев В.Б., Каменченко С.Е., Долгополов Ю.И., Якушева Л.Д., Власенко Г.И. //Достижения науки и техники АПК. - 2010. - № 5. - С. 15-17.

8. Данилов Г.Г. Борьба с засоренностью полей. - Саранск: Мордов. кн. изд-во, 1970. - 180 с.

9. Данилов Г.Г., Каргин И.Ф., Немцев Н.С. Система обработки почв. - М.: Россельхозиздат, 1982. - 270с.

CONTAMINATION OF WINTER WHEAT AND RYE CROPS IN DEPENDING ON FERTILIZER SYSTEM V.I. Kargin, A.A. Erofeev, I.A. Latyshova, A.G. Makarenkina, N.A. Perov

Summary. The article is devoted to the research of weeds and winter crops interrelation under different doses of mineral fertilizers. Field experiment showed that weeds number and their mass changed according to meteorological conditions and mineral fertilizers application. In 2011 versus dramatically dry year of 2010 the number of weeds increased in 4-11% within early spring vegetation period, in 33-47% during earing phase and in 18-53% during harvesting. Significant increase of their number during all the vegetation phase of winter crops has been noted under mineral fertilizers influence. It has been found, however, weeds number increasing under mineral fertilizer application didn’t increase their mass. During research it was established that there were dwarf weeds presence on well-cultivated leached black soils under last (from 1974 till 1996) mineral fertilizer application for winter rye. Weeds raped being 2,5-4 cm high and formed from 8 to 12 achenes.

Key words: winter wheat, winter rye, mineral fertilizers, biopreparations, weed varieties, weeds mass and quantaty.