Ээффективность химического метода борьбы с сорняками при разных технологиях возделывания ячменя в условиях верхневолжья (стр. 1 )

На правах рукописи

Акимов

Алексей Алексеевич

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ХИМИЧЕСКОГО МЕТОДА БОРЬБЫ

С СОРНЯКАМИ ПРИ РАЗНЫХ ТЕХНОЛОГИЯХ

ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯЧМЕНЯ В УСЛОВИЯХ ВЕРХНЕВОЛЖЬЯ

Специальность 06.01.01 – общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Тверь 2009

Диссертационная работа выполнена на кафедре земледелия

ФГОУ ВПО «Тверская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук,

доцент

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

кандидат сельскохозяйственных наук,

доцент

Ведущее предприятие: ГНУ «Всероссийский научно-исследовательский

институт льна»

Защита диссертации состоится «18» июня 2009 г. в 10 час.

на заседании диссертационного совета Д220.063.01 при ФГОУ ВПО «Тверская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу:

г. Тверь, пос. Сахарово, , ТГСХА

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тверской ГСХА

Автореферат разослан «18» мая 2009 г.

помещен на сайте «www. *****» «18» мая 2009 г.

Учёный секретарь диссертационного совета,

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Общая характеристика работы

Актуальность темы. В условиях реформирования сельскохозяйственного производства резко снизился уровень культуры земледелия, показатели которого – низкая продуктивность и высокая засоренность культур. По данным ряда ученых, потери урожая зерновых культур от сорных растений составляют 18-20%, поэтому борьба с ними является весьма актуальной задачей. В комплексе мер борьбы с сорняками, при недостаточной обеспеченности и дороговизне почвообрабатывающей техники и удобрений, ставка делается на химический метод, как самый эффективный и рентабельный. Современный химический метод борьбы с сорняками основывается на использовании новых гербицидов, обладающих более широким спектром действия, ассортимент которых в последнее время значительно расширился. Использование таких гербицидов в борьбе со злостными сорняками должно быть обосновано с точки зрения агротехнологии и ее основных элементов – удобрений и срока основной обработки почвы. Такие исследования в условиях Верхневолжья не проводились.

Цель исследований – определить хозяйственную, биологическую, экологическую и экономическую эффективность новых гербицидов в посевах ячменя при разных сроках основной обработки почвы на двух фонах удобрения.

В задачи исследований входило:

1. Изучить динамику засоренности посевов ячменя на двух фонах минерального питания и двух сроках основной обработки почвы в зависимости от применения современных гербицидов.

2. Определить потенциальную засоренность пахотного слоя почвы семенами и вегетативными органами многолетних сорняков.

3. Выявить влияние удобрений и сроков основной обработки почвы на агрофизические показатели плодородия почвы.

4. Определить урожайность и структуру урожая ячменя в зависимости от фона удобрений, гербицидов и сроков основной обработки почвы.

5. Выявить корреляционную зависимость урожайности ячменя от показателей засоренности и некоторых элементов структуры урожая.

6. Рассчитать экономическую эффективность производства ячменя в зависимости от фона удобрений, гербицидов и сроков основной обработки почвы и рекомендовать производству наиболее эффективную технологию.

Научная новизна. Впервые в условиях региона изучены особенности формирования агрофитоценоза ячменя на двух фонах минерального питания и двух сроках основной обработки почвы с применением современных гербицидов; выявлены лучшие варианты совместного применения гербицидов, удобрений, сроков основной обработки почвы, позволяющие снизить засоренность посевов и почвы, повысить урожайность ячменя и рентабельность его производства.

Практическая значимость результатов исследований. Производству рекомендованы наиболее эффективные технологии совместного применения современных гербицидов гранстара и дифезана, доз удобрений и сроков основной обработки почвы в посевах ячменя. Применение гранстара в дозе 20 г/га, в среднем по двум фонам удобрений и двум срокам основной обработки почвы, позволяет снизить в 6,3 раза засоренность и повысить урожайность ячменя на 0,51-0,54 т/га, а дифезана – 180 мл/га снизить засоренность в 3,5 раза и повысить урожайность ячменя на 0,50 т/га только при оптимальном NPK и зяблевой вспашке. Рентабельность производства ячменя повышается на 19,3 и 18,9% соответственно.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований внедрены в лен – Старица» Старицкого района Тверской области на площади 27 га с экономическим эффектом 36,7 тыс. руб. и в колхозе «Россия» Кесовогорского района Тверской области на площади 33 га с экономическим эффектом 44,8 тыс. руб.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на 2-х Международных научно-практических конференциях, проводимых на базе Тверской ГСХА в 2007, 2008 годах (г. Тверь), на II этапе Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди аспирантов высших учебных заведений Министерства сельского хозяйства Российской Федерации на базе ФГОУ ВПО Орловский ГАУ 24-25 апреля 2008 года (г. Орел).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 научные работы, в том числе в журнале «Аграрная наука», 2009. – №1. – С. 17-18.

Представленная работа является составной частью плана научно-исследовательских работ Тверской государственной сельскохозяйственной академии на гг., тема 5, № гос. рег. 01.2.007.04611

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 130 страницах, содержит 30 таблиц, 27 рисунков, состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству, библиографического списка использованной литературы, который включает 213 наименований, в том числе 24 на иностранных языках, 52 приложения.

Основные положения, выносимые на защиту:

·  особенности динамики количественно-весовой засоренности посевов ячменя и пахотного слоя почвы семенами и вегетативными органами размножения многолетних сорняков в зависимости от гербицидов, удобрений и сроков основной обработки почвы.

·  изменение основных агрофизических, биологических и экологических свойств почвы под действием гербицидов, удобрений, сроков основной обработки почвы.

·  роль изучаемых элементов технологии (удобрения, гербициды, срок основной обработки почвы) в формировании урожайности и ее структуры.

·  экономическая эффективность производства ячменя при разных технологиях.

Автор выражает глубокую признательность и благодарность научному руководителю – кандидату сельскохозяйственных наук, доценту, почетному работнику высшего профессионального образования Российской Федерации Лапыгиной Валентине Алексеевне за методическую помощь и поддержку при работе над диссертацией, а также всем преподавателям, сотрудникам кафедры земледелия Тверской ГСХА за содействие в проведении научных исследований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

2. Место, условия и методика проведения исследований

Исследования по изучению эффективности химического метода борьбы с сорняками при разных технологиях возделывания ячменя в условиях Верхневолжья проводились в гг. в стационарном трёхфакторном полевом и мелкоделяночном опытах, заложенных на опытном поле кафедры земледелия Тверской ГСХА.

Почва опытного участка дерново-среднеподзолистая остаточно карбонатная глееватая на морене легкосуглинистая по гранулометрическому составу. Агрохимические показатели пахотного слоя почвы до закладки опыта следующие: гумус по Тюрину 1,90-1,93%; легкогидролизуемый азот (по Корнфилду) 20-28 мг/кг почвы; подвижный фосфор (P2O5) – 300-332 и обменный калий (К2О) – 80-92 мг/кг (по Кирсанову); pHKCl 5,8-6,0, мощность пахотного слоя 20-22 см.

Полевой трёхфакторный опыт «Эффективность химического метода борьбы с сорняками при разных технологиях возделывания ячменя в условиях Верхневолжья» заложен осенью 2005 года методом расщеплённых делянок в четырёхкратной повторности. На делянках первого порядка (480 м2) изучались сроки основной обработки почвы, на делянках второго порядка (240 м2) – удобрения и на делянках третьего порядка (80 м2) – гербициды. Размещение вариантов рендомизированное. Схема трёхфакторного опыта включала 12 вариантов, 48 делянок и позволила изучить действие и взаимодействие разных сроков основной обработки почвы, удобрений и гербицидов.

Схема полевого трёхфакторного опыта (2х2х3): Фактор А (срок основной обработки почвы): 1 – зяблевая вспашка, 2 – весновспашка; Фактор В (удобрения): 1 – минимальное NPK, 2 – оптимальное NPK; Фактор С (гербициды): 1 – без гербицидов, 2 – гранстар 20 г/га, 3 – дифезан 180 мл/га.

Мелкоделяночный трехфакторный опыт «Влияние насыщения гербицидами на засоренность и урожайность ячменя» заложен осенью 2006 года методом расщепленных делянок в четырехкратной повторности. На делянках первого порядка (36 м2) изучались сроки основной обработки почвы, на делянках второго порядка (9 м2) – дозы гербицида раундап, на делянках третьего порядка (3 м2) – гербициды против двудольных сорняков в посевах ячменя. Размещение вариантов рендомизированное. Схема трехфакторного мелкоделяночного опыта включала 24 варианта, 96 делянок.

Схема мелкоделяночного трёхфакторного опыта (2х4х3): Фактор А (срок основной обработки почвы): 1 – зяблевая вспашка, 2 – весновспашка; Фактор В (дозы гербицида раундап, внесенные в осенний период): 1 – без гербицида, 2 – 4 л/га, 3 – 6 л/га, 4 – 8 л/га; Фактор С (гербициды, внесенные в фазу кущения ячменя): 1 – лонтрел 300 мл/га, 2 – гранстар 20 г/га, 3 – дифезан 180 мл/га.

Расчёт доз минеральных удобрений для варианта с оптимальным NPK проводился балансовым методом на урожайность ячменя 3 т/га, а для варианта с минимальным удобрением – взята доза азота N30 (далее в таблицах будет обозначаться как минимальное NPK). Расчётная доза составила N110P0K102 (далее в таблицах будет обозначаться как оптимальное NPK). Виды удобрений: аммиачная селитра и хлористый калий.

Удобрения вносились при оптимальной дозе – под предпосевную культивацию N50P0K102, N30 после обработки гербицидами, а остальную часть N30 в конце кущения – начале выхода в трубку (через 2 недели после первой подкормки); при минимальной дозе - N30 вносили после обработки гербицидами.

Гранстар – новый сульфонилмочевинный гербицид системного действия фирмы Дюпон для обработки зерновых колосовых культур, который обладает широким спектром действия в борьбе со многими однолетними широколистными сорняками, а также с бодяком полевым.

Дифезан – новый отечественный эффективный послевсходовый гербицид широкого спектра действия для борьбы с широколистными малолетними и многолетними сорняка­ми в посевах зерновых колосовых культур, представляющий собой смесевой препарат на основе производных дикамбы и хлорсульфурона.

Раундап – уникальный гербицид фирмы Монсанто для уничтожения любых сорняков, используется при возделывании практически всех сельскохозяйственных культур, обладает высокой эффективностью воздействия, вызывает гибель как надземной, так и подземной частей сорных растений. Биологическая эффективность препарата раундап выше, чем у других глифосатсодержащих препаратов.

Предшественник ячменя – лен. Зяблевую вспашку на 20-22 см во все годы исследований проводили агрегатом МТЗ-82 с плугом ПЛН-3-35 в первой декаде сентября, весновспашку – в третьей декаде апреля при наступлении физической спелости почвы.

Посев ячменя сорта Зазерский 85 производили семенами I категории, с нормой высева 5 млн. шт. всхожих семян/га, 3-5 мая.

Уборка урожая проводилась сплошным способом комбайном «Сампо» до 20 августа.

Погодные условия в годы исследований были различными как по количеству выпавших осадков и сумме активных температур, так и их поступлению в период активной вегетации ячменя. Наиболее благоприятными для роста и развития ячменя были вегетационный период 2006 и 2008 годов, тогда как в 2007 году наблюдалась очень жаркая и сухая погода в середине вегетации. Так, сумма температур за май-август составила в 2006 году – 1787,5 оС, в 2007 – 1902,7 оС, в 2008 – 1710,4 оС при норме 1717,4 оС, а сумма осадков соответственно 326, 241, 364 при норме 275,1 мм.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3. Влияние сроков основной обработки почвы, удобрений и гербицидов на урожайность и структуру урожая ячменя

3.1 Урожайность ячменя. В годы исследований урожайность ячменя определялась погодными условиями и в зависимости от изучаемых элементов технологии изменялась в благоприятные по влаго - и теплообеспеченности годы: в 2006 году от 4,28 до 2,17 т/га, в 2008 году от 3,04 до 1,47 т/га, в неблагоприятный 2007 год – от 1,87 до 0,96 т/га (табл. 1).

Таблица 1 – Влияние сроков основной обработки почвы, удобрений и

гербицидов на урожайность ячменя

Фактор А	Фактор В	Фактор С	Урожайность, т/га	Прибавка от гербицидов
2006 г.	2007 г.	2008 г.	в среднем за 3 года	т/га	%
Зяблевая вспашка	минимальное NPK	без гербицидов	2,68	0,97	1,57	1,74	-	-
гранстар	3,02	1,38	2,35	2,25	0,51	29,3
дифезан	2,83	1,10	2,19	2,04	0,30	17,2
в среднем по удобрению	2,84	1,15	2,04	2,01	-	-
оптимальное NPK	без гербицидов	3,41	1,36	2,63	2,47	-	-
гранстар	4,13	1,87	3,04	3,01	0,54	21,9
дифезан	4,28	1,72	2,91	2,97	0,50	20,2
в среднем по удобрению	3,94	1,65	2,86	2,82	-	-
в среднем по обработке почвы	3,39	1,40	2,45	2,41	-	-
Весновспашка	минимальное NPK	без гербицидов	2,19	0,96	1,47	1,54	-	-
гранстар	2,86	1,22	2,09	2,06	0,52	33,8
дифезан	2,17	1,15	1,77	1,70	0,16	10,4
в среднем по удобрению	2,41	1,11	1,78	1,76	-	-
оптимальное NPK	без гербицидов	2,93	1,39	2,54	2,29	-	-
гранстар	4,01	1,52	2,89	2,81	0,52	22,7
дифезан	2,78	1,87	2,82	2,49	0,20	8,7
в среднем по удобрению	3,24	1,59	2,75	2,53	-	-
в среднем по обработке почвы	2,82	1,35	2,26	2,15	-	-
НСР05 частных различий	0,13	0,07	0,08	-	-	-
НСР05 для главных эффектов	0,06	0,04	0,04	-	-	-
НСР05 для парных взаимодействий	0,09	0,05	0,05	-	-	-

В 2006 году наибольшую прибавку урожая ячменя обеспечивали удобрения – 1,1 т/га по зяблевой вспашке и 0,83 т/га по весновспашке, в 2008 году прибавки составили 0,82 и 0,97 т/га, в 2007 году – 0,50 и 0,48 т/га соответственно. В среднем за 3 года, по оптимальному NPK и зяблевой вспашке прибавки урожайности составили 0,81 т/га, по весновспашке – 0,77 или 42,1%.