ГЕРБИЦИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ БОРЬБЫ С СОРНОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТЬЮ В ПАРОВОМ ПОЛЕ
HERBICIDAL COMPOSITION AND METHOD OF ERADICATION OF WEEDS IN FALLOW FIELD

Изобретение относится к области средств химической защиты сельхозугодий, которые могут быть использованы для борьбы с сорными растениями в посевах зерновых колосовых культур и содержат в качестве активной гербицидной компоненты комбинацию нескольких гербицидов. Сорные растения устойчиво занимают первое место по уровню вредоносного влияния на урожай культурных растений. В посевах зерновых колосовых культур особенно вредоносными являются такие трудноискоренимые сорняки, как осоты, бодяк, молочай, вьюнок, овсюг, пырей, горчак и другие. Присутствие в структуре севооборота парового поля способствует повышению рентабельности производства зерна, в том числе за счет снижения засоренности с помощью многократных механических прополок или обработки парового поля гербицидами. Известно, что многократная культивация на паровых полях ухудшает структуру почвы и усиливает эрозию почвенного покрова, в то время как уничтожение сорняков с помощью гербицидов (так называемый химический пар) позволяет не только уменьшить эрозию пахотных земель, но и сократить расходы на их обработку.
Для борьбы с сорняками в паровом поле чаще всего используют общеистребительные глифосатсодержащие препараты, такие как «Раундап», «Торнадо», «Фозат» и другие (см. Справочник пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации. - М.: Агрорус. 2008. Стр.159-182 - далее Справочник; а также «The Pesticide Manual», Fourteenth Ed., стр.545 - далее PM).
Интенсивное использование гербицидов этой химической группы привело к существенному снижению биологической эффективности препаратов по отношению к корнеотпрысковым и корневищным сорнякам, а также обусловило появление резистентных биотипов других видов сорных растений (см. Агрохимия. 2008. №4. Стр.59-72). Для уничтожения этих сорняков в паровом поле необходимо использовать весьма высокие нормы применения глифосатсодержащих гербицидов - до 6-8 л/га по препарату, что соответствует 2,16-2,88 кг/га глифосата кислоты (см. Справочник. Стр.159-182). Таким образом, с учетом растущей цены глифосата на рынке затраты на обработку полей препаратами на его основе стали для потребителей непомерно высокими.
Стоимость гербицидной обработки парового поля искусственно уменьшают путем применения глифосата в пониженной норме - до 3 л/га, включением его в баковую смесь с другими противодвудольными гербицидами, такими как 2,4-Д или дикамба, или оба эти гербицида вместе (см.: 1) Защита растений: теория и практика. - Новосибирск: РАСХН (Сиб. отд.) - СибНИИЗХим, 2004, 324 с.; 2) Химические средства защиты растений и их применение на полях Сибири. - Новосибирск: СибНИИЗХим-НГАУ, 2007, 156 с.; 3) Заявка на изобретение RU 2006118640).
Известно, однако, что гербициды на основе глифосата (N-фосфонометилглицина), так же как и их баковые смеси с гербицидами на основе 2,4-Д и/или дикамбы, уничтожая почти всю сорную растительность в паровом поле, практически не действуют на сорняки в посевах последующей культуры севооборота (озимые или яровые виды), так как не обладают длительным почвенным действием. В связи с этим требуется обязательное дополнительное использование страховых гербицидов уже на первой после пара сельхозкультуре (см. - Сб. «Научно обоснованные системы применения гербицидов для борьбы с сорняками в практике растениеводства». Материалы третьего международного научно-производственного совещания. - Голицыно: РАСХН-ВНИИФ, 2005. Стр.179-216).
Среди известных коммерческих гербицидов, обладающих наряду с высокой эффективностью против большинства двудольных и ряда однолетних и многолетних однодольных сорняков также определенным уровнем остаточного действия в почве, наиболее предпочтительными и широкоиспользуемыми являются сульфонилмочевинные гербициды, такие как хлорсульфурон, метсульфурон-метил, этаметсульфурон-метил, триасульфурон. При этом длительная остаточная активность большинства сульфонилмочевинных гербицидов связана как с относительно низкой скоростью разложения их в почве, так и с высокой чувствительностью к ним многих сорных растений.
Применение глифосата в смеси с различными сульфонилмочевинными гербицидами для борьбы с сорными растениями известно достаточно широко.
В патенте США №4959095 (аналог WO 89/04606) описана композиция, содержащая в качестве действующего вещества смесь метсульфурон-метила и изопропиламмониевой соли N-фосфонометилглицина, которая обладает высокой эффективностью по отношению к сорным растениям на плантациях кофе, бананов, каучуковых, хвойных деревьев и др.
В международной заявке WO 89/04607 представлена гербицидная композиция, содержащая в качестве активного ингредиента смесь глифосата и 1-(2-хлорфенилсульфонил)-3-(4-метокси-6-метил-1,3,5-триазин-2-ил)мочевины (хлорсульфурона), проявляющая высокую эффективность в подавлении некоторых многолетних однодольных сорных растений, таких как Agropyron repens (L.) Beauv. (пырей ползучий), Cynodon dactylon (L.) Pers. (свинорой пальчатый) и Sorghum halepense (L.) Pers. (гумай, джонсонова трава).
В патенте РФ №2250614 описан гербицидный состав, содержащий синергетически эффективные количества глифосата и другого гербицида, в том числе метсульфурон-метила, рекомендуемый для борьбы с сорными растениями в посевах толерантных зерновых культур. В общей части описания содержится упоминание о возможности использования в этих составах вместо метсульфурон-метила также хлорсульфурона в количестве 10-12 г активного вещества на га и триасульфурона в количестве 5-8 г активного вещества на га, однако никаких конкретных сведений об этих составах и их биологической активности не приводится.
В заявке на выдачу европейского патента №0387165 описана твердая гербицидная композиция, содержащая N-фосфонометилглицин или его калиевую или натриевую соль в смеси с другим гербицидом, в том числе хлорсульфуроном или метсульфурон-метилом.
В ЕР 0647097 описаны способ получения и рецептура сухой текучей гранулированной композиции, содержащей в качестве действующего вещества глифосат или его соль в смеси с сульфонилмочевинным гербицидом, в том числе хлорсульфуроном, или метсульфурон-метилом, или этаметсульфурон-метилом, или триасульфуроном. Какие-либо сведения о биологической активности препаратов отсутствуют.
Применение глифосата в смеси с сульфонилмочевинным гербицидом для борьбы с сорными растениями в паровом поле, предшественнике зерновых колосовых, известно из публикации в газете «Поле Августа» №1 за 2006 г., стр.2.
Паровое поле обрабатывали баковой смесью Торнадо [Торнадо - товарный знак фирмы Август, д.в. изопропиламинная соль N-фосфонометилглицина, 360 г/л по кислоте (Справочник, стр.159)].BP с нормой внесения (3 л/га) и Магнума [Магнум - товарный знак фирмы Август, метсульфурон-метил 600 г/кг (Справочник, стр.200)]. ВДГ (15 г/га) - (прототип).
Пшеница, посеянная после химического пара, взошла раньше и лучше развивалась, прибавка урожая составила 7 ц/га (при среднем урожае 16-18 ц/га). Тем не менее для уничтожения вновь появившихся после всхода культуры сорняков пришлось применять еще одну обработку страховым гербицидом (например, тем же Магнумом, 8 г/га).
Техническим результатом является получение синергетического эффекта, позволяющего снизить нормы внесения действующих веществ, расширить спектр действия гербицидного препарата и обеспечить уничтожение вредоносных сорных растений как в год применения в паровом поле, так и через год после применения в посевах зерновых колосовых культур с меньшими затратами труда и средств.
1
2
3
4
Данный технический результат достигается тем, что в гербицидной композиции для борьбы с сорными растениями в паровом поле, содержащей в качестве действующего вещества комбинацию глифосата (А) или его солей с сульфонилмочевинными гербицидами (В), согласно изобретению в качестве сульфонилмочевинных гербицидов используют смесь двух сульфонилмочевинных гербицидов, выбранных из группы, включающей хлорсульфурон (B), метсульфурон-метил (В), этаметсульфурон-метил (В), триасульфурон (В) или их соли, взятых в количестве, обеспечивающем синергетический эффект при совместном применении всех активных компонентов действующего вещества. В качестве действующего вещества она содержит следующие комбинации, рассчитанные по кислотному эквиваленту (к.э.):
1
2
1
2
I глифосат (А)+хлорсульфурон (B)+метсульфурон-метил (В) при массовом соотношении A:B:B, равном (180-250):(1-2):(2-1);
1
3
1
3
II глифосат (А)+хлорсульфурон (B)+этаметсульфурон-метил (В) при массовом соотношении A:B:B, равном (150-250):1:(2-4);
2
3
2
3
III глифосат (А)+метсульфурон-метил (В)+этаметсульфурон-метил (В) при массовом соотношении А:В:В, равном (125-250):1:(1-4);
1
4
1
4
IV глифосат (А)+хлорсульфурон (B)+триасульфурон (В) при массовом соотношении A:B:B, равном (180-250):(1-2):(1-2);
1
4
2
4
V глифосат (А)+метсульфурон-метил (B)+триасульфурон (В) при массовом соотношении А:В:В, равном (180-300):(1-2):(1-2).
Гербицидная композиция получена в виде таких препаративных форм, как водно-диспергируемые гранулы или смачивающиеся порошки, и дополнительно содержит поверхностно-активные вещества и наполнители.
n
2n+1
2
4
m
В качестве поверхностно-активных веществ она содержит не менее двух веществ, выбранных из группы, включающей диметиламинопропиламид кислот кокосового масла, полиэтиленгликолевые эфиры моноалкилфенолов со степенью оксиэтилирования 6-10, динатриевые соли моноэфиров сульфоянтарной кислоты и моноалкилоламидов жирных кислот кокосового масла, оксиэтилированные нонилфенолы, продукт конденсации натриевой соли сульфированного нафталина и формальдегида, оксиэтилированные жирные спирты CHO(CHO)H, где n=10-18, m=7-12, аминная соль алкилэтоксифосфата, лигносульфонат натрия, а в качестве наполнителей белую сажу, или аэросил, или каолин, или их смеси.
1
2
1
3
2
3
1
4
2
4
Данный технический результат достигается также использованием гербицидной композиции в форме водно-диспергируемых гранул или смачивающегося порошка, содержащей в качестве действующего вещества комбинацию двух сульфонилмочевинных гербицидов (B+В, B+В, В+В, B+В, В+В) в соотношении от 1:1 до 1:4, поверхностно-активные вещества и наполнители при следующем соотношении компонентов, мас.% по к.э.:
глифосат
50,0-65,0
сульфонилмочевинные гербициды
0,5-1,4
поверхностно-активные вещества
8,0-20,0
наполнители
до 100.
Данный технический результат достигается также способом борьбы с сорными растениями в паровом поле и в последующих посевах зерновых колосовых культур, в котором согласно изобретению паровое поле, предназначенное под посев озимых или яровых хлебных злаков, обрабатывают однократно в конце летнего сезона эффективным количеством синергетической гербицидной композиции по любому из пунктов 1-3 формулы изобретения.
Также способом борьбы с сорными растениями в паровом поле и в последующих посевах зерновых колосовых культур, в котором согласно изобретению паровое поле, предназначенное под посев озимых или яровых хлебных злаков, обрабатывают однократно в конце летнего сезона эффективным количеством синергетической гербицидной композиции по п.4 формулы изобретения.
Новые гербицидные композиции применяют не в виде баковой смеси, а в виде готовых препаративных форм, в которых строго фиксированы соотношения компонентов действующих веществ, а также подобраны поверхностно-активные вещества и наполнители, которые, кроме того, не только обеспечивают стабильность препаратов при хранении, но и существенно способствуют повышению их биологической активности.
Наиболее предпочтительными для новой гербицидной композиции являются твердые препаративные формы, такие как водно-диспергируемые гранулы и смачивающиеся порошки.
Ниже приведены характеристики поверхностно-активных веществ и наполнителей, использованных в составах новой синергетической гербицидной композиции.
1. Adsee С80 W. Диметиламинопропиламиды кислот кокосового масла. Торговая марка фирмы «Akzo Nobel».
8
12
2. Бетапав-А. Алкилкарбоксибетаины, алкил C-C, ТУ 2482-002-04706205-2004.
3. Ивадет. Композиция на основе анионоактивных и неионогенных ПАВ, содержащая полиэтиленгликолевые эфиры моноалкилфенолов со степенью оксиэтилирования от 6 до 10, динатриевые соли моноэфиров сульфоянтарной кислоты на основе моноалкилоламидов жирных кислот кокосового масла. ТУ 2484-171-057-44685-99.
9-12
9
19
6
4
2
4
n
4. Неонол АФ. Оксиэтилированные нонилфенолы СНСНO(СНO)H, n=9-12. ТУ 38.507-63-171-91.
5. Morwet D-425. Продукт конденсации натриевой соли сульфированного нафталина и формальдегида (см., например, Патент РФ №2098960).
n
2n+1
2
4
m
6. Синтанол БВ. Смесь оксиэтилированных жирных спиртов CHO(CHO)H, где n=10-18, m=7-12 (Поверхностно-активные вещества и композиции. Справочник под редакцией М.Ю.Плетнева. Издательство «Клавель», 2000 г.). ТУ 6-36-5744684-85-90.
7. Геранол CF/AR. Аминная соль алкилэтоксифосфата. Торговая марка фирмы Родиа.
2
2
8. Белая сажа. Тонкодисперсная окись кремния SiO·HO (ГОСТ 18307-78), марка 100 или 120.
2
9. Аэросил. Чистая двуокись кремния SiO, ГОСТ 14922-77.
2
3
2
2
10. Каолин. Природный алюмосиликат AlO·2SiO·HO с механическими примесями - кварца, слюды, шпата. Обогащенный каолин - гидрофобный наполнитель, легко диспергирующийся в воде. ГОСТ 19608-84.
Рецептуры полученных гербицидных композиций (образцы Д1-Д27) представлены в таблицах №1 и №2.
В случае необходимости в рецептуры препаратов могут быть добавлены антивспениватели и стабилизаторы.
Как видно из таблиц №1 и №2, препаративные формы содержат от 50 до 65 массовых % глифосата (в пересчете на кислоту), от 0,5 до 1,4 мас.% сульфонилмочевинных гербицидов (также в пересчете на кислоту) и от 8,0 до 20,0 мас.% поверхностно-активных веществ.
Стабильность препаратов оценивали методом ускоренного хранения (90 суток при t°=30±1°C). В этих условиях ни один из компонентов действующего вещества в препарате не подвергается разложению. Результаты представлены в таблице №3.
По результатам вегетационных опытов на гест-растениях редьки дикой (Raphanus raphanistrum L.) и ежовника обыкновенного (Echinochloa crussgalli (L.) Beauv.) установлено наличие синергетического взаимодействия компонентов действующих веществ в новой гербицидной композиции. Результаты представлены в таблицах №4, 5, 6, 7, 8.
Полевые испытания новых комбинированных гербицидных препаратов показали их существенное преимущество как по сравнению с эталоном, в качестве которого использовали Раундап.ВР (Монсанто) в дозе 6 л/га, так и по сравнению с выбранным прототипом (баковая смесь Торнадо.ВР - 3 л/га и Магнума.ВДГ - 15 г/га).
В дозе 2 кг/га испытуемые препараты обеспечили полное, т.е. 100%-ное, уничтожение всех вегетирующих сорняков в паровом поле и сдерживали появление их новой волны не только до времени посева озимой пшеницы, но и проявили высокий уровень последействия, уничтожив или существенно подавив зимующие сорные растения, включая корнеотпрысковые виды (бодяк, осот), а также обычно появляющиеся весной однолетние широколистные сорняки.
Обработка новыми комбинированными гербицидами парового поля, предназначенного в последующий вегетационный сезон под посев яровой пшеницы, также избавляет от необходимости дополнительного применения страховых гербицидов после появления всходов культуры, обеспечивая при этом значительное повышение урожая зерна пшеницы.
При норме внесения композиций в дозе 2,0 кг/га по препарату количество глифосата (по к.э.) составляет 1080,0 г/га, при этом количества вносимых сульфонилмочевинных гербицидов, обеспечивающих высокий уровень последействия композиции, гораздо ниже рекомендованных расходных норм для каждого из вышеупомянутых сульфонилмочевинных гербицидов в случае их индивидуального применения.
Экономические затраты при использовании этого способа борьбы существенно сокращаются (однократная обработка, меньшая или сопоставимая стоимость препаратов), а хозяйственная эффективность при этом значительно возрастает.
Далее следуют примеры, иллюстрирующие, но не ограничивающие изобретение.
Пример 1. Получение водно-диспергируемых гранул
В скоростной смеситель с двухлопастной мешалкой и рассекателем загружают наполнитель (белую сажу, или аэросил, или смесь сажи белой с аэросилом или каолином) и при работающей мешалке добавляют поверхностно-активные вещества. После окончания подачи ПАВ шихту №1 перемешивают дополнительно в течение 4-5 минут. Затем в шихту №1 последовательно добавляют расчетное количество соли N-фосфонометилглицина (глифосата) и любую из смесей двух сульфонилмочевин или их солей: хлорсульфурона с метсульфурон-метилом, хлорсульфурона с этаметсульфурон-метилом, хлорсульфурона с триасульфуроном, метсульфурон-метила с этаметсульфурон-метилом, метсулфурон-метила с триасульфуроном (шихта №2).
Каждую из гербицидных композиций (шихта №2) перемешивают в том же смесителе 5-6 минут, выгружают и размалывают на штифтовой мельнице. Размолотую шихту №2 загружают в аппарат Aeromatic и гранулируют в псевдоожиженном слое при распылении воды (9-11% от веса шихты) на взвешенный слой шихты №2. Распыление воды производят с помощью пневматической форсунки. Образовавшиеся гранулы сушат в том же аппарате при температуре воздуха на входе 105-115°С и на выходе 65-70°С.
Высушенный продукт (влажность 1-2%) рассеивают на зигзагообразном сепараторе. Выход целевой фракции 60-65%. Ретур - частицы готового продукта размером менее 0,2 мм и более 1,2 мм (после помола) возвращают на повторную грануляцию.
Пример 2. Получение смачивающихся порошков
В смеситель периодического действия загружают наполнитель и при вращающейся лопастной мешалке с помощью форсунки подают поверхностно-активные вещества.
После подачи ПАВ шихту №1 перемешивают дополнительно в течение 4-5 минут.
Затем в шихту №1 последовательно добавляют соль глифосата и любую из смесей двух сульфонилмочевин или их солей: хлорсульфурона с метсульфурон-метилом, хлорсульфурона с этаметсульфурон-метилом, хлорсульфурона с триасульфуроном, метсульфурон-метила с этаметсульфурон-метилом, метсульфурон-метила с триасульфуроном.
Полученную гербицидную композицию перемешивают в течение 10-15 минут и затем размалывают на мельнице Альпине. После помола шихту усредняют в смесителе Турбула в течение 8-12 минут.
Рецептуры полученных гербицидных композиций представлены в таблицах №1 и №2.
Пример 3. Оценка стабильности гербицидных составов методом ускоренного хранения
Образцы препаратов массой 100 г помещали в полиэтиленовые пакеты и запаивали. Полиэтиленовые пакеты с образцами помещали в термостат на 90 суток. В процессе хранения образцов температуру в термостате поддерживали постоянной на уровне 30±0,1°С.
Процент разложения действующих веществ в гербицидных составах рассчитывали по формуле:
,
где X - относительный процент разложения, %;
1
Y - массовая доля вещества в образце до хранения, %;
2
Y - массовая доля вещества в образце после хранения, %.
Результаты оценки стабильности приведены в таблице №3.
Пример 4. Гербицидная активность составов в вегетационных опытах
Биологические испытания гербицидных композиций, составы которых приведены в таблицах №1 и №2, проводили в камере лаборатории искусственного климата (ЛИК) на тест-растениях редьки дикой (Raphanus raphanistrum L.) и ежовника обыкновенного (Echinochloa crusgalli (L.) Beauv.).
3
Тест-растения - редьку дикую и ежовник обыкновенный в вегетационных опытах выращивали в бумажных парафинированных стаканчиках диаметром 100 мм, вместимостью 600 см, заполненных смесью дерново-подзолистой почвы, песка и торфа в массовом соотношении 1:1:1.
При выращивании тест-растений и проведении эксперимента в климатической камере поддерживали контролируемый режим: освещенность 20 тыс. лк в течение 16 часов (день), без освещения 8 часов в сутки (ночь), температура воздуха 25°С днем и 20°С ночью, относительная влажность воздуха 70%, влажность почвы 60% от ПВ, поддерживаемая ежедневным нормированным поливом по массе вегетационных сосудов.
После тщательной выбраковки растений по высоте и фазе развития в каждом сосуде оставляли по 2 растения редьки дикой и 5 растений ежовника обыкновенного.
Гербицидные композиции и эталонные образцы наносили на тест-объекты с помощью лабораторного опрыскивателя, разработанного ВНИИФ (Химия в с.-х., 1985, №7). Норма расхода рабочей жидкости 400 л/га, средний размер капель - 180 мкм. Повторность вегетационных опытов пятикратная. Обработку редьки дикой проводили в фазу 2-х настоящих листьев, ежовника обыкновенного - в фазу 3-х листьев.
Эффективность гербицидных композиций оценивали через 14 суток после обработки в сравнении с необработанным контролем по разнице сырой массы надземных частей тест-растений.
Показатели гербицидной активности композиций на основе производных N-фосфонометилглицина (глифосата) в сочетании с производными сульфонилмочевин (хлорсульфурон + метсульфурон-метил; хлорсульфурон + этаметсульфурон-метил; хлорсульфурон + триасульфурон; метсульфурон-метил + этаметсульфурон-метил; метсульфурон-метил + триасульфурон), а также эталонов - композиций и индивидуальных сульфонилмочевин приведены в таблицах №4, 5, 6. 7, 8.
Синергетический эффект рассчитан по формуле:
э
о
E=E-E,
где E - синергетический эффект композиции;
э
E - процент гибели сорняков от композиции, эксперимент;
о
E - ожидаемый процент гибели сорняков.
Ожидаемый процент гибели сорняков рассчитывали по формуле Колби (Colby J.R., Weeds, 1967, v.15, №1, p.20-22):
,
где x - процент гибели сорняков от базовой композиции (например, глифосат+хлорсульфурон) без метсульфурон-метила, или без этаметсульфурон-метила, или без триасульфурона;
y - процент гибели сорняков от метсульфурон-метила, или от этаметсульфурон-метила, или от триасульфурона.
Пример 5. Испытания биологической эффективности применения гербицидных композиций в полевых условиях
Методика проведения полевого опыта при оценке эффективности новых комплексных гербицидов
Полевой опыт с новыми комплексными гербицидами был заложен 22 июня 2007 г. на паровом поле стационарного участка ОПИ ГНУ ВНИИФ (Московская обл., Одинцовский р-н, ОПИ «Раменская горка»).
Изучаемые гербициды Д3.СП, Д6.ВДГ, Д13.СП, Д17.ВДГ, Д25.ВДГ, которые на предварительном этапе исследований показали наиболее высокую биологическую активность и/или оказались превосходными по эксплуатационным качествам (см. табл.№4-8), наносили на вегетирующие растения сорного ценоза парового поля в фазу начала бутонизации-цветения в дозе 2,0 кг/га. Эталоном служил известный гербицидный препарат на основе глифосата (Раундап.ВР) в дозе 6,0 л/га, а в качестве прототипа была использована баковая смесь Торнадо.BP и Магнума.ВДГ в дозах составных частей по препарату 3,0 л/га+15,0 г/га (Деркач В.К., 2006). Ценоз сорняков парового опытного поля был типичным для центральной части европейского Нечерноземья РФ (табл.№9).
Гербициды (табл.№10) применяли с помощью опрыскивателя ОПШ-600 с расходом рабочей жидкости 200 л/га. Площадь опытной делянки 0,5 га, повторность 3-кратная. Спустя 2 месяца после применения гербицидов (02.09.2007 г.) на опытном участке была произведена зяблевая отвальная вспашка на глубину 15-18 см. За месяц до вспашки (через 30 суток после гербицидной обработки) был произведен учет засоренности на контрольных и опытных делянках.
60
Вспаханный опытный участок был разделен на 2 части, одну из которых осенью (12.09.2007 г.) под предпосевную культивацию с внесением полного минерального удобрения (NPK) засеяли озимой пшеницей с. Московская 39, а вторую оставили для последующего весеннего сева яровой пшеницы с целью оценки уровня последействия изучаемых препаратов на посевах не только озимой, но и яровой зерновой культуры с учетом подавления сопутствующих им сорных растений.
Таблица №9
Исходная засоренность парового поля перед обработкой гербицидами (Московская обл., Одинцовский р-н, ОПИ ГНУ ВНИИФ, учет 20.06 07 г.)
Виды сорняков
Уровень засоренности
по количеству
по массе
шт./м<sup>2</sup>
% от общей суммы
г/м<sup>2</sup>
% от общей суммы
Многолетние
Бодяк полевой (Cirsium arvense (L.) Scop.)
20
29,5
588,5
66,8
Осот полевой (Sonchus arvensis L.)
3
4,4
34,7
3,9
Мать-и-мачеха обыкнов. (Tussilago farfara L.)
3
4,4
28,6
3,2
Подорожник большой (Plantago major L.)
2
2,9
20,5
2,3
Пырей ползучий (Agropyron repens (L.) Beauv.)
2
2,9
3,2
0,4
Зимующие
Ромашка непахучая (Matricaria inodora L.)
5
7,4
76,9
8,8
Фиалка полевая (Viola arvensis Murr.)
12
17,7
21,3
2,4
Крестовник обыкнов. (Senecio vulgaris L.)
3
4,4
19,3
2.2
Звездчатка средняя (мокрица) (Stellaria media (L.) Vill.)
3
4,4
18,8
2,1
Яснотка пурпурная (Lamium purpureum L.)
2
2,9
8,6
1,0
Яровые
Марь белая (Chenopodium album L.)
5
7,4
18,6
2,1
Ромашка душистая (Matricaria matricarioides (Less.) Porter)
3
4,4
18,6
2,1
Пикульник обыкновенный (Galeopsis tetrahit L.), П. красивый (Galeopsis speciosa Mill.)
2
2,9
13,4
1,5
Дымянка лекарственная (Fumaria officinalis L.)
3
4,4
10,6
1,2
Всего
68
100,0
881,6
100,0
Результаты испытаний биологической эффективности гербицидных композиций в условиях эксперимента на паровом поле
2
2
Из анализа экспериментальных данных таблицы №11 следует, что через месяц после гербицидной обработки на контрольном участке общий уровень засоренности несколько возрос по сравнению с первоначальным учетом (см. табл.№9) - по количеству прибавка составила 36 шт./м, а по биомассе сорного компонента - 466 г/м (53% от исходного количества сорняков и их биомассы). При этом следует отметить, что такие виды, как бодяк полевой, осот полевой, крестовник обыкновенный и марь белая, сравнительно мало изменились в количественном отношении, но заметно прибавили в своей биомассе, а, например, фиалка полевая чуть ли не вдвое увеличилась по количеству, но несколько убавила свою биомассу. Некоторые виды - пикульники, дымянка лекарственная, к примеру, потеряли половину своей биомассы, то есть уже к этому времени наблюдалась картина естественного увядания для некоторых сорняков.
На таком фоне изменения состояния контрольного сорнякового ценоза парового поля довольно контрастно проявилась биологическая эффективность испытываемых новых комбинированных гербицидных препаратов по сравнению с прототипом и эталонным вариантом. Практически на всех новых комбинированных вариантах, кроме Д25.ВДГ, характеризующегося заменой этаметсульфурон-метила на триасульфурон в составе препаративной формы предыдущего препарата, наблюдалась полная гибель всех видов сорной растительности в отличие от прототипа и эталона, в которых появились некоторые наиболее устойчивые к данного типа гербицидам волны сорняков - бодяк полевой, осот полевой из многолетников и фиалка полевая, марь белая из малолетних видов (табл.№11).
Пример 6. Оценка биологической и хозяйственной эффективности применения гербицидных композиций через год после обработки гербицидами
Как уже упоминалось, оценку эффективности применения гербицидных композиций через год после обработки ими парового поля проводили и на посевах озимой пшеницы сорта Московская 39, и на посевах яровой пшеницы сорта Приокская.
Биологическая и хозяйственная эффективность применения комбинированных препаратов в посевах озимой пшеницы, посеянной по обработанному ими паровому полю
Посевы озимой пшеницы с. Московская 39 развивались нормально в осенний период 2007 года, хорошо перезимовали и весной 2008 г. были подкормлены внесением 30 кг/га мочевины. Фенологические наблюдения за состоянием посевов на контрольных (без гербицидной обработки пара) и опытных делянках не выявили каких-либо отрицательных последствий для пшеницы от проведенной обработки пара как изучаемыми комбинированными препаратами, так и прототипом (баковой смесью Торнадо и Магнума), и эталонным Раундапом.
25 августа 2008 г. был проведен предуборочный учет уровня засоренности полей, занятых озимой пшеницей (см. табл.№12). Уровень засоренности посевов на контроле к указанному сроку учета возрос практически в 6 раз (ср. табл.№11), в основном за счет группы яровых сорняков (увеличение в 11 раз) и зимующих видов (9-кратное возрастание количества), число многолетников изменилось мало - вдвое снизилось обилие бодяка и осота, практически на прежнем уровне остались мать-и-мачеха, подорожник большой и пырей ползучий, но дополнительно появились одуванчик лекарственный, клевер ползучий и лютик ползучий. Из зимующих видов в 15-кратном количестве увеличилось обилие ромашки непахучей, в 23 раза стало больше звездчатки средней, в 19 раз возросло количество яснотки пурпурной, в 5 раз больше стало фиалки полевой. Из яровых видов значительно возросло обилие ромашки душистой (в 25 раз) и мари белой (в 15 раз). На таком фоне засоренности довольно контрастно проявилась биологическая эффективность испытываемых комбинированных препаратов (табл.№12) - от них получено снижение засоренности в 12-28 раз, при этом наиболее эффективным оказался препарат Д3.СП (в 28 раз снижение количества сорняков), следующими по эффективности были Д6.ВДГ (в 21 раз снизалось обилие сорной растительности) и Д13.СП (20-кратное снижение засоренности), несколько слабее оказались препараты с заменой этаметсульфурон-метила в составе композиции на триасульфурон - 17.ВДГ (в 16 раз снижение засоренности) и Д25.ВДГ (12-кратное снижение уровня сорнякового обилия).
Таблица №12
Уровень последействия комбинированных гербицидов на ценоз сорняков в посевах озимой пшеницы через год после их применения (Московская обл., Одинцовский р-н, ОПИ ГНУ ВНИИФ. учет 25 августа 2008 г.)
Виды сорняков
Уровень засоренности (шт./м<sup>2</sup>) при применении различных гербицидов
К
Д3.СП
Д6.ВДГ
Д13.СП
Д17.ВДГ
Д25.ВДГ
Прототип<sup>∗</sup>
Эталон<sup>∗∗</sup>
Многолетние
Бодяк полевой (Cirsium arvense (L.) Scop.)
12
1
0
1
0
0
3
10
Осот полевой (Sonchus arvensis L.)
8
4
2
4
1
3
7
12
Одуванчик лекарств. (Taraxacum officinale Wigg.)
5
0
1
3
2
3
1
2
Мать-и-мачеха обыкнов. (Tussilago farfara L.)
4
0
0
0
0
1
2
5
Подорожник большой (Plantago major L.)
4
0
0
0
0
0
4
0
Пырей ползучий (Agropyron repens (L.) Beauv.)
5
0
0
1
0
2
0
0
Лютик ползучий (Ranunculus repens L.)
2
0
0
0
0
0
1
9
Клевер ползучий (Trifolium repens L.)
3
0
0
0
0
0
0
3
Зимующие
Ромашка непахучая (Matricaria inodora L.)
104
2
4
15
4
20
25
70
Фиалка полевая (Viola arvensis Murr.)
132
4
10
0
1
3
11
25
Крестовник обыкнов. (Senecio vulgaris L.)
8
1
1
1
1
5
3
5
Звездчатка средняя (Stellaria media (L.) Vill.)
68
0
0
0
0
0
3
10
Яснотка пурпурная (Lamium purpureum L.)
76
0
0
0
0
0
7
16
Пастушья сумка обыкнов. (Capsella bursa-pastoris (L.) Medik)
21
0
0
0
0
0
2
10
Мятлик однолетний (Poa annua L.)
8
3
5
4
6
5
16
12
Яровые
Марь белая (Chenopodium album L.)
92
5
7
10
17
10
10
25
Ромашка душистая (Matricaria matricarioides (Less.) Porter)
76
2
1
2
1
3
15
31
Торица полевая (Spergula arvensis L.)
8
0
0
0
0
0
0
2
Дымянка лекарственная (Fumaria officinalis L.)
6
1
0
0
0
1
0
1
Горец птичий (Polygonum aviculare L.)
5
0
0
0
0
0
4
10
Всего
647
23
31
41
33
56
98
258
Примечание: 1 - Препараты внесены на паровом поле 22.06.2007 г. (в дозе 2,0 кг/га по препарату для всех новых композиций).2 - 12 сентября 2007 г. опытное поле засеяно озимой пшеницей.
<sup>∗</sup>Прототип - баковая смесь Торнадо.ВР + Магнум.ВДГ (3,0 л/га + 15 г/га).
<sup>∗∗</sup>Эталон - Раундап.ВР (глифосат), 6,0 л/га.
В результате испытываемые комбинированные препараты показали значительное превышение биологической эффективности прототипа (баковой смеси Торнадо с Магнумом) - в 2-4 раза для разных вариантов, а также эталона (Раундапа) - в 4-9 раз по различным вариантам (табл. №12).
10
На фоне указанного подавления засоренности посевов изучаемые комбинированные препаративные смеси в среднем обеспечили на 53% более высокий уровень сохраненного урожая зерна относительно эталона (Раундапа) и на 27% превзошли по этому показателю прототип (баковую смесь Торнадо с Магнумом), как это следует из данных таблицы №13. При этом наиболее высоким уровнем хозяйственной эффективности обладал препарат Д13.СП, затем следует Д6.ВДГ. Несколько меньшую хозяйственную эффективность проявили препараты Д3.СП, Д17.ВДГ и Д25.ВДГ, в двух последних из которых была произведена замена этаметсульфурон-метила на триасульфурон (табл. №13). Следует отметить, что все изучаемые препараты по хозяйственной эффективности достоверно (при НСР=2,7 ц/га, 90% уровень вероятности) превышают эталон и прототип. При этом существенной разницы в хозяйственной эффективности новых комбинированных препаратов между собой не наблюдалось.
Таблица №13
Хозяйственная эффективность различных образцов комбинированных гербицидов в посевах озимой пшеницы через год после их применения на паровом поле (ВНИИФ, Московская обл., 2008 г.)
Шифр комбинированного варианта гербицида, доза по препарату
Урожай зерна озимой пшеницы, ц/га
Сохраненный урожай зерна
ц/га
% к…
Эталону
Прототипу
1. Контроль без гербицидов
15,7
0
-
-
2. Шифр Д3.СП, 2,0 кг/га
47,3
31,6
149,8
123,9
3. Шифр Д6.ВДГ, 2,0 кг/га
49,1
33,4
158,2
130,9
4. Шифр Д13.СП, 2,0 кг/га
51,6
35,9
170,1
140,1
5. Шифр Д17.ВДГ, 2.0 кг/га
46,6
30,9
146,4
121,2
6. Шифр Д25.ВДГ, 2.0 кг/га
46,7
31,0
146,7
121,5
7. Прототип баковая смесь: Торнадо.ВР + Магнум.ВДГ - 3,0 л/га+15,0 г/га
41,2
25,5
121
100,0
8. Эталон (Paундап.ВР -глифосат), 6 л/га
36,8
21,1
100,0
82,7
HCP<sub>10</sub>, ц/га
2,7
Примечание: 1. Препараты внесены на паровом поле 22.06.2007 г.2. Уборка урожая зерна озимой пшеницы с. Московская 39 проведена прямым комбайнированием с помощью «Хеге-125» 28.08.2008 г.
Биологическая и хозяйственная эффективность применения комбинированных препаратов в посевах яровой пшеницы, посеянной по обработанному ими паровому полю
60
Весной 2008 г. вторая часть опытного участка была обработана дисковым лущильником в два слоя на глубину 8-10 см с внесением (NPK) под посев яровой пшеницы сорта Приокская. Непосредственно перед посевом яровой пшеницы (15.05.2008 г.) был проведен учет засоренности участка по контрольному варианту опыта (исходный уровень засорения контроля). Результаты учета приведены в таблице №14. Как свидетельствуют данные этой таблицы, исходная засоренность участка к этому времени втрое превышает показатели летнего учета 2007 г., проведенного перед обработкой поля гербицидами, и вдвое выше второго учета через 30 сут после внесения гербицидов.
Таблица №14
Исходная засоренность посевов яровой пшеницы по паровому полю без обработки гербицидами (Московская обл., Одинцовский р-н, ОПИ ГНУ ВНИИФ, учет 15.05.2008 г.)
Виды сорняков
Уровень засоренности
по количеству
по массе
шт./м<sup>2</sup>
% от общей суммы
г/м<sup>2</sup>
% от общей суммы
Многолетние
Бодяк полевой (Cirsium arvense (L.) Scop.)
22
11,8
647,4
46,6
Осот полевой (Sonchus arvensis L.)
5
2,7
57,8
4,1
Мать-и-мачеха обыкнов. (Tussilago farfara L.)
3
1,6
28,6
2,1
Подорожник большой (Plantago major L.)
2
1,1
20,5
1,5
Зимующие
Ромашка непахучая (Matricaria inodora L.)
18
9,6
276,8
19,9
Фиалка полевая (Viola arvensis Murr.)
33
17,6
58,6
4,2
Мятлик однолетний (Poa annua L.)
29
15,5
9,8
0,7
Звездчатка средняя (Stellaria media (L.) Vill.)
11
5,9
68,9
5,0
Ярутка полевая (Thlaspi arvense L.)
10
5,3
43,0
3,1
Яровые
Марь белая (Chenopodium album L.)
17
9,1
63,2
4,6
Ромашка душистая (Matricaria matricarioides (Less.) Porter)
10
5,3
62,0
4,5
Сушеница топяная (Gnaphalium uliginosum L.)
11
5,9
4,0
0,3
Торица полевая (Spergula arvensis L.)
4
2,2
4,9
0,4
Горец птичий (Polygonum aviculare L.)
12
6,4
42,4
3,0
Всего
187
100,0
1387,9
100,0
Учет эффективного последействия изучаемых препаратов через год после их применения на паровом поле проведен перед уборкой урожая - 08.09.2008 г. (табл.№15). Анализ данных этой таблицы показывает, что изучаемые гербицидные композиции обладают высокой биологической эффективностью - в 6-8 раз по разным вариантам снизили уровень засоренности участка, что значительно выше, чем аналогичные показатели для прототипа (лишь в 3 раза снижение засоренности) и особенно эталона Раундапа (только 1,5-кратное снижение количества сорняков). При этом все изучаемые препараты гораздо эффективнее, чем прототип (баковая смесь Торнадо с Магнумом) и особенно эталон (Раундап), подавляют отрастание многолетников бодяка и осота, зимующих видов - ромашки непахучей, мятлика однолетнего и звездчатки средней, яровых видов - мари белой, ромашки душистой, горца птичьего и сушеницы топяной (табл.№15). Наиболее эффективными по биологическому действию оказались Д13.СП и Д6.ВДГ.
2
2
2
2
2
Биологическую эффективность новых комбинированных гербицидов по отношению к наиболее проблемным засорителям посевов зерновых колосовых культур характеризовали результатами дополнительного учета сорняков, проведенного 2 июля 2008 г. на посевах яровой пшеницы, спустя 48 суток после ее посева, по всем вариантам опыта. При этом учете оценивали засоренность посевов на контроле и испытываемых вариантах многолетниками бодяком полевым (Cirsium arvense (L.) Scop.) и осотом полевым (Sonchus arvensis L.), а также зимующими видами: ромашкой непахучей (Matricaria inodora L.) и фиалкой полевой (Viola arvensis Murr.). Результаты учета представлены в таблице №16. Суммарная засоренность контроля всеми учитывемыми видами составила 78 шт./м, в т.ч. 22 шт./м - бодяка, 5 шт./м - осота, 18 шт./м - ромашки и 33 шт./м - фиалки. В результате воздействия комбинированных препаратов на участке сдерживалось нарастание новой волны сорняков в пределах 86-92%, в то время как на варианте с прототипом эффект достигал только 58%, а эталон (Раундап) был практически малоэффективным против этих проблемных сорняков - лишь 5% новой волны данных видов сорнякового ценоза было подавлено им. Наиболее эффективными из новых комбинированных композиций оказались Д13.СП (92% подавления нарастающей волны сорняков, при этом полностью отсутствуют многолетники) и Д6.ВДГ (90% подавления суммы сорняков и также полное отсутствие многолетних видов). Это еще раз подтвердило уникально высокую биологическую эффективность комбинированных композиций, в которых в качестве второй сульфонилмочевинной компоненты введен этаметсульфурон-метил.
На таком фоне подавления засоренности в течение вегетационного периода яровой пшеницы комбинированные гербицидные препараты проявили высокую хозяйственную эффективность по показателям сохраненного урожая зерна (табл. №17).
Таблица №17
Хозяйственная эффективность различных образцов комбинированных гербицидов в посевах яровой пшеницы через год после их применения на паровом поле (ВНИИФ, Московская обл., 2008 г.)
Шифр комбинированного варианта гербицида, доза по препарату
Урожай зерна яровой пшеницы, ц/га
Сохраненный урожай зерна
ц/га
%к…
Эталону
Прототипу
1. Контроль без гербицидов
24,7
0
-
-
2. Шифр Д3.СП, 2,0 кг/га
36,0
11,3
275,6
122,8
3. Шифр Д6.ВДГ, 2,0 кг/га
38,5
13,8
336,5
150,0
4. Шифр Д13.СП, 2,0 кг/га
40,3
15,6
380,4
169,5
5. Шифр Д17.ВДГ, 2,0 кг/га
36,1
11,4
278,8
123,9
6. Шифр Д25.ВДГ, 2,0 кг/га
37,3
11,6
282,9
126,0
7. Прототип баковая смесь: Торнадо.ВР + Магнум.ВДГ -3,0 л/га+15,0 г/га
33,7
5,2
224,3
100,0
8. Эталон Раундап.ВР, 6,0 л/га
28,8
4,1
100,0
44,5
НСР<sub>10</sub>, ц/га
2,8
Примечание: 1. Препараты внесены на паровом поле 22.06.2007 г.2. Посев яровой пшеницы проведен 15.05.2008 г.3. Уборка урожая зерна яровой пшеницы с. Приокская проведена прямым комбайнированием с помощью «Хеге-125» 10.09.2008 г.
Так, в среднем в три раза выше данные по защищенному урожаю на испытываемых вариантах комбинированных гербицидов относительно эталона (Раундапа) и на 38% средний уровень сохраненного урожая зерна от комбинированных композиций превышает аналогичный показатель прототипа (баковой смеси Торнадо с Магнумом). По хозяйственной эффективности некоторое преимущество перед другими испытываемыми препаратами также показали Д13.СП и Д6.ВДГ.
10
Следует отметить, что указанная разница в хозяйственной эффективности новых гербицидных композиций в сравнении с эталонным препаратом и прототипом вполне достоверна, поскольку она значительно превышает НСР (2,8 ц/га) при уровне вероятности 90%.
Таким образом, проведенные полевые испытания по оценке эффективности (биологической и хозяйственной) вновь разработанных синергетически действенных образцов комбинированных композиций гербицидов для борьбы с сорняками в паровых полях позволили установить следующее:
- в год применения изучаемые препараты в дозе 2,0 кг/га обеспечивают практически 100% уничтожение всех вегетирующих видов сорняков в паровом поле и сдерживают появление их новой волны не только к моменту посева озимой пшеницы, но и в последующий период ее активного роста и развития как в осенние месяцы, так и весенний вегетационный сезон следующего года, равно как и на протяжении всего времени вегетации яровых зерновых культур вплоть до уборки урожая;
- введение в состав гербицидной композиции смеси двух сульфонилмочевинных гербицидов (хлорсульфурона, метсульфурон-метила, этаметсульфурон-метила и/или триасульфурона), обладающих хорошо выраженным почвенным действием в течение длительного времени с момента внесения их в почву, дает возможность успешно бороться как с сорной растительностью парового поля, так и с зимующими видами и с первой весенней волной широколистных видов в посевах озимой пшеницы или яровой зерновой культуры на протяжении всего периода ее вегетации, что позволяет существенно превзойти широко используемое в народном хозяйстве РФ для этих целей применение изопропиламинной соли глифосата (Раундап.ВР, 360 г/л), которая в год обработки парового поля уже к концу вегетационного сезона существенно утрачивает свою гербицидную активность;
- уровень хозяйственной эффективности (по урожаю зерна озимой и/или яровой пшеницы) разработанных композиций полностью соответствует их биологической (технической) эффективности, при этом препараты в дозе 2,0 кг/га «работают» практически на одном уровне и существенно превосходят как эталон Раундап.ВР (ф. Монсанто) в дозе 6,0 л/га, так и/или прототип (баковую смесь Торнадо.BP + Магнум.ВДГ) в дозе составляющих компонентов 3,0 л/га+15,0 г/га по препарату.