ІНСТИТУТ ЗЕМЛЕРОБСТВА

УКРАЇНСЬКОЇ АКАДЕМІЇ АГРАРНИХ НАУК

ВАЛІД ІБРАГІМ ХУСЕІН АБУ АХМАДІХ

УДК 633; 631.54;633.15; 635.656; 633.85

ФОРМУВАННЯ ВРОЖАЙНОСТІ СОНЯШНИКУ, ГОРОХУ І КУКУРУДЗИ ЗАЛЕЖНО ВІД ПРИЙОМІВ ДОГЛЯДУ ЗА ПОСІВАМИ В УМОВАХ ПІВНІЧНОГО СТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.09 – рослинництво

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Київ - 2003

Дисертацією є рукопис.

Роботу виконано на кафедрі загального землеробства Кіровоградського державного технічного університету та Кіровоградській державній сільськогосподарській дослідній станції протягом 1996-2000рр.

Науковий керівник: | доктор сільськогосподарських наук, професор

Слободян Степан Миколайович,

Кіровоградський державний технічний університет, завідувач кафедри загального землеробства

Офіційні опоненти: | доктор сільськогосподарських наук, професор

Зінченко Олександр Іванович,

Уманська державна аграрна академія,

завідувач кафедри рослинництва та кормовиробництва

кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник

Кононюк Володимир Антонович,

Українська академія аграрних наук,

завідувач відділу рослинництва

Провідна установа: Інститут цукрових буряків УААН, м.Київ

Захист відбудеться 17 червня 2003 року о 12 годині на засіданні Спеціалізованої вченої ради Д 27.361.01 при Інституті землеробства УААН.

Відгуки на автореферат у двох примірниках, завірені печаткою, просимо надсилати за адресою: Україна, 08162, смт.Чабани Києво-Святошинського району Київської області, Інститут землеробства УААН, вченому секретареві Спеціалізованої вченої ради.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту землеробства УААН.

Автореферат розісланий “ 15 “ травня 2003р.

Вчений секретар

Спеціалізованої вченої ради,

кандидат сільськогосподарських наук |

Л.0. Кравченко

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. В структурі посівних площ північного Степу України конкурентноздатним і рентабельним є вирощування в короткоротаційних сівозмінах таких культур як соняшник, кукурудза і горох. Їх продуктивність залежить від дотримання високих агротехнічних вимог, важливе місце серед яких займає система захисту рослин від бур’янів. Особливо це актуально на теперішньому етапі становлення агропромислового комплексу, коли забур’яненість посівів досягає критичних розмірів, а кількість схожого насіння бур’янів досягає 3 млн/м2 (В.Ф.Сайко, 2001). При наявності розвинених 8-13 екземплярів бур’янів на 1 м2 недобір урожайності сільськогосподарських культур складає близько 30-35%, а також погіршуються кондиційні властивості отриманої продукції (М.Л. Полішко та ін.1994, О.О.Іващенко, 1998).

На сьогоднішній день найбільш ефективним засобом боротьби з бур’янами на просапних культурах і в посівах гороху є використання гербіцидів, висока ефективність яких визначена багатьма дослідниками (H.Colwele, 1986, В.Зубенко та ін.,1997, А.Лисенко, 1998).

Проте, переважну більшість робіт присвячено традиційним засобам хімічного захисту рослин і залишаються недостатньо вивченими, особливо в зоні північного Степу, нові високоефективні їх види такі як півот і фронт’єр, що пройшли державну реєстрацію в Управлінні безпеки хімічних речовин Міністерства екології і природних ресурсів. При цьому важливого екологічного значення набуває визначення впливу нового покоління гербіцидів на мікрофлору грунту та забур’яненість наступних культур.

Мета і завдання досліджень полягають у підвищенні продуктивності сільськогосподарських культур шляхом удосконалення технологій ефективного використання нового покоління гербіцидів фронт’єр при вирощуванні гороху соняшнику і кукурудзи, а гербіциду півот при вирощуванні у їх поєднанні з агротехнічним обробітком посівів гороху та встановити агроекологічні параметри впливу грунтових і післясходових гербіцидів у прямій дії та післядії на наступних культурах.

Відповідно до поставленої мети планували вирішити такі завдання:

- визначити зональні особливості вирощування соняшнику, кукурудзи і гороху та поширення в їх посівах видового і кількісного складу однорічних і багаторічних бур’янів;

- дати порівняльну оцінку агротехнічним і хімічним методам боротьби з бур’янами в посівах зазначених культур та визначити ефективність нового покоління гербіцидів у порівнянні з традиційними аналогами;

- виявити домінуючі види бур’янів у посівах культур та їх стійкість до агротехнічних і хімічних методів боротьби з ними та дати фітосанітарну оцінку агротехніки вирощування зазначених культур;

- визначити пряму дію хімічних і агротехнічних засобів захисту рослин на формування урожайності і якості соняшнику, кукурудзи і гороху в прямій дії препаратів та в післядії при вирощуванні озимої пшениці і ярого ячменю;

- встановити оптимальні строки застосування гербіцидів нового покоління;

- визначити агроекологічну цінність мікробного ценозу грунту та мікробіологічну його активність за комплексного застосування агротехнічних і хімічних засобів захисту рослин;

- визначити тривалість дії гербіцидів та залишкові їх кількості у грунті в прямій дії і післядії;

- розрахувати економічну ефективність використання агротехнічних, хімічних і комплексних заходів захисту рослин при вирощуванні соняшнику, кукурудзи і гороху.

Об’єкт досліджень: процес формування врожайності соняшнику, кукурудзи і гороху на чорноземі звичайному важкосуглинковому Північного Cтепу.

Предмет досліджень: агротехнічні і хімічні засоби боротьби з бур’янами в ланці польової сівозміни, стан мікробного ценозу грунту, структура врожаю і формування урожайності та його якості при вирощуванні соняшнику, кукурудзи і гороху.

Методи дослідження – польовий дослід для реєстрації фенологічних фаз, визначенні в динаміці наростання маси та розмірів культур, кількості та маси бур’янів, площі листкової поверхні рослин, врожайності та структури врожаю; лабораторний – для визначення наявного вмісту гербіцидів у рослинах та в грунті, визначення в динаміці активності ґрунтової мікрофлори, а також чисельності окремих груп мікроорганізмів; порівняльний – для встановлення відхилень показників від контрольних варіантів, реакції рослин на методи боротьби з бур’янами; розрахунковий – для визначення технічної, господарської та економічної ефективності застосування прийомів догляду за культурами; математично-статистичний – для оцінки достовірності отриманих результатів досліджень.

Наукова новизна полягає у виявленні закономірностей впливу агротехнічних засобів і гербіцидів нового покоління фронт’єр і півот на фітосанітарний стан посівів соняшнику, кукурудзи і гороху, мікробний ценоз грунту і формування продуктивності та якості основної продукції в ланці польової сівозміни в прямій дії і післядії хімічних препаратів.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема є складовою частиною плану наукової роботи кафедри загального землеробства Кіровоградського державного технічного університету та Кіровоградської державної сільськогосподарської дослідної станції, згідно НТП "Землеробство" (державний номер реєстрації 019305641).

Практичне значення одержаних результатів. Виробництву рекомендовано оптимальні строки, норми і способи застосування гербіцидів фронт’єр та півот в поєднанні з агротехнічними заходами догляду за посівами соняшнику, гороху та кукурудзи з врахуванням економічної ефективності та післядії цих гербіцидів на озиму пшеницю та ярий ячмінь.

Особистий внесок здобувача. Автор брав безпосередню участь у розробці програми проведення досліджень, узагальнень джерел літератури, закладанні польових дослідів, спостереженнях та обліках врожаю. Особисто обробив результати досліду методом дисперсійного аналізу на ЕОМ, описав одержаний матеріал і зробив висновки та рекомендації виробництву. Публікації основних положень виконано самостійно або у співавторстві. Частка участі автора у дослідженнях складає 85%.

Апробація результатів дисертації. Основні результати дослідження автор доповідав на наукових конференціях у Кіровоградському державному технічному університеті (1998, 1999, 2000, 2001 рр.),та на всеукраїнській конференції (1999 р.)

Публікації. Результати досліджень опубліковано у фахових виданнях в трьох наукових статтях та тезах на конференції.

Структура та обсяг дисертації. Роботу виконано на ... стор. комп’ютерного тексту, вона складається із вступу, шести розділів, висновків і рекомендацій виробництву, містить список використаних джерел літератури із 209 найменувань, з них 10 латиницею та додатків на 14 сторінках, ілюстровано 40 таблицями, 9 малюнками.

Основний зміст

і основні заходи зниження забур’янення посівів гороху, кукУрудзи і соняшнику

(ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ)

У розділі узагальнено наслідки багаторічних досліджень вітчизняної та зарубіжної науки щодо поширення бур’янів в агроценозах і, зокрема, в посівах соняшнику, кукурудзи і гороху та узагальнено наукові основи агротехнічних і хімічних засобів боротьби з бур’янами в їх посівах при використанні досходових і післясходових гербіцидів. Визначено, що в сучасній спеціальній літературі ще недостатньо вивченими є питання впливу гербіцидів на мікробний ценоз грунту, встановлення оптимальних норм і строків застосування гербіцидів нового покоління – фронт’єра і півота в умовах Північного Степу України.

Умови і методика проведення дослідженНь

Короткотривалі польові досліди проведено в 1996…2000 рр. на полях базового господарства Кіровоградської державної сільськогосподарської дослідної станції. Грунт – чорнозем звичайний середньогумусний важкосуглинковий на лесі з вмістом гумусу 6,15%, суми увібраних основ 32,5 моль/кг, гідролітичної кислотності 1,75 моль/кг (за Каппеном-Гільковіц), рН 6,4 (потенціометрично ), лужногідролізованого азоту (за Корнфільдом) – 51 мг/кг, рухомого фосфору 94 мг/кг; обмінного калію – 165 мг/кг (за Чириковим).

Середня багаторічна температура повітря 8FH_lЬb_dШb_0Єів за рік – 474 мм. Погодні умови в роки проведення дослідів були різними. За показниками температурного режиму 1996 та 1997 рр. були близькими до середніх багаторічних показників, 1998, 1999 і особливо 2000 р. характеризувалися високими температурами влітку. В 2000 р. сума опадів наближалася до норми, 1996 р. був сухим (73% опадів до норми), 1997 та 1998 рр. були перезволоженими (відповідно 139 та 116 % до норми). За період вегетації культур в роки проведення дослідів відмічено сильні коливання гідротермічного коефіцієнту Селянинова, який для соняшнику складав 1996р. 0,57, а 1997 р. – 0,23, для гороху 1997 р. – 0,15, а в 1999 р. – 0,62, для кукурудзи 1998 р. – 0,41, 1999 р. – 0,61.

Згідно з програмою роботи проведено 3 короткотривалі польові досліди з вивчення прямої дії заходів захисту культур від бур’янів (табл.1) та два короткотривалі досліди з вивчення післядії тих же агрозаходів у прийнятій плодозміні на другий рік після внесення гербіцидів.

Площа облікових ділянок в польових дослідах при вирощуванні соняшнику і кукурудзи складала 50 м2, гороху – 42 м2, повтореність шестиразова.

Агротехніка вирощування просапних і зернових культур загальноприйнята для зони Північного Степу.

У польових дослідах використовували фонове удобрення з внесенням під передпосівну культивацію під соняшник і кукурудзу нітроамофоски в дозі N20P20К20, в рядки при сівбі гороху, озимої пшениці і ячменю Р10, під озиму пшеницю під оранку вносили підстилковий гній в кількості 20 т/га і в підживлення на III етапі органогенезу аміачну селітру з розрахунку N20. Сівбу проводили у середині оптимальних строків. На час сходів формували густоту рослин з розрахунку для соняшника 45 тис., гороху – 1200 тис. і кукурудзи – 48 тис. рослин на 1 га.

Таблиця 1

Вивчити ефективність застосування гербіцидів фронт’єр і півот в комплексі з агротехнічними заходами боротьби з бур’янами за різних норм і строків внесення препаратів при вирощуванні соняшнику, кукурудзи і гороху.

Схеми дослідів:

№

п/п |

Гербіцид | Концентра-ція к.е., % | Норма ви-

трат, л/га | Агротехнічні заходи і внесення гербіцидів | Дослід 1. Соняшник

1. | Контроль - I | - | - | Без обробки гербіцидом і прополювання | 2 | Контроль - II | - | - | Без обробки гербіцидом з двома прополюваннями вручну | 3 | СТОМП (аналог) | 40 | 5 | Зразу ж після сівби без заробки в грунт | 4 | СТОМП (аналог) | 40 | 4 | Одне боронування сходів | 5 | СТОМП (аналог) | 40 | 4 | Одна міжрядна культивація у фазу 3-5 справжніх листочків | 6 | Фронт’єр | 90 | 1,7 | Перед сівбою під культивацію | 7 | Фронт’єр | 90 | 1,5 | Після сівби до сходів із заробкою бороною | 8 | Фронт’єр | 90 | 1,5 | До сівби під культивацію + одна у міжряддях у фазу 3-5 справжніх листочків | Дослід 2. Горох

1 | Контроль - I | - | - | Без обробки гербіцидом і прополювання | 2 | Контроль - II | - | - | Без обробки гербіцидом з двома прополюваннями вручну | 3 | Півот | 10 | 0,8 | У фазу 3-4 листочків | 4 | Півот | 10 | 0,5 | Одне боронування сходів | 5 | Фронт’єр | 90 | 1,5 | Перед сівбою під культивацію | 6 | Фронт’єр | 90 | 1,5 | Після сівби до сходів з боронуванням легкими боронами | Дослід 3. Кукурудза на зерно | 1 | Контроль - I | - | - | Без обробки гербіцидом і прополювання | 2 | Контроль - II | - | - | Без обробки гербіцидом з двома прополюваннями вручну | 3 | Дуал (аналог) | 96 | 2 | Перед сівбою під культивацію | 4 | Фронт’єр | 90 | 1,5 | Перед сівбою під культивацію | 5 | Фронт’єр | 90 | 1,0 | Перед сівбою під культивацію з одною міжрядною культивацією у фазу 3-5 листочків | 6 | Фронт’єр | 90 | 1,5 | Зразу ж після сівби з боронуванням легкими боронами |

Дослід 4. Вплив післядії гербіцидів, внесених під горох, на забур’яненість посівів озимої пшениці і її врожайність.

Дослід 5. Вплив післядії гербіцидів, внесених під кукурудзу на зерно, на забур’яненість посівів ярого ячменю і його врожайність.

Внесення гербіцидів здійснювали ранцевими оприскувачами “Ера-2” з витратами робочої рідини 200 л/га. Облік врожаю проводили суцільним методом комбайном “Сампо-500” з відповідними приставками для збирання зернових і крупностеблевих культур.

Фенологічні спостереження проводили згідно загальноприйнятих методик. Облік бур’янів здійснювали методом стаціонарних майданчиків в 1 м2, розміщених за діагоналями кожної ділянки в трьох несуміжних повтореннях. Перше ручне прополювання проводили на сходах після першого обліку бур’янів , друге – одночасно із застосуванням післясходових гербіцидів. У дослідах висівали соняшник сорту “ВНИИМК 8883 – У”, горох – Богатир чеський, кукурудзу – гібрид Дніпровський 273 МВ, озиму пшеницю сорту Одеська-127, ярий ячмінь - Палідум.

Залишки гербіцидів у зерні і грунті визначали методом тонкошарової хроматографії, автотрофну мікрофлору грунту визначали шляхом посіву витяжок із зразків грунту на поживні середовища з підрахунком колоній мікроорганізмів згідно загальноприйнятих методик у мікробіології.

Математичну обробку одержаних результатів в дослідах проводили дисперсійним методом з визначенням коефіцієнту впливу факторів ПЕОМ.

Забур’яненість посівів залежно від способів

боротьби з бур’янами

Забур’яненість посівів створює конкуренцію для розвитку сільськогосподарських культур вже на початку вегетаційного періоду. Впродовж вегетаційного періоду найбільш поширеними бур’янами на посівах зазначених культур з однодольних були мишій сизий і зелений (42-58%), куряче просо (20-25%) і решта - інші види бур’янів. Серед дводольних бур’янів найбільш поширені щириця звичайна, в межах 30-37 і лобода біла – 7-13% до загальної кількості бур’янів цього класу.

В екстенсивних технологіях без гербіцидів і прополювань загальна кількість бур’янів під час першого весняного обліку в посіві соняшнику складала 31,3 шт/м2, гороху - 46,1 і кукурудзи - 86,6 шт/м2.

Агротехнічні і хімічні методи боротьби з бур’янами в посівах соняшнику 1996-1998 років показали, що після проведення обробітку посівів в перший весняний облік кількості бур’янів безгербіцидні технології (прополювання) забезпечили зниження кількості бур’янів на 42%, застосування аналогу (стомп) за норми 4 і 5 л/га – 44-48%. І тільки внесення гербіциду фронт’єр в нормі 1,5 л/га із заробкою його в грунт легкими боронами забезпечило зменшення бур’янів на 58%.

Ефективність аналогу гербіциду стомп у кращому варіанті виявилася ідентичною, але з перевитратами препарату на 2,5 л і додатковою операцією міжрядної культивації у фазу 3-4 справжніх листочків. Характерно, що домінуючими бур’янами впродовж трьох їх обліків в посіві соняшнику залишалися мишій сизий і щириця звичайна.

На час формування корзинки забур’яненість посівів соняшнику у варіанті без гербіцидів і обробок складала 38,4 шт/м2, а маса – 144 г/м2. За механічного обробітку (2 прополювання вручну), кількість бур’янів зменшилася у 1,9 раза, при застосуванні аналогу стомп в нормах 4 і 5 л/га в 2,4, а при застосуванні гербіциду фронт’єр в нормі 1,7 л/га без механічних обробітків – в 4,9 раза. Середня маса бур’янів за механічного обробітку зменшилася, порівняно з контролем, в 2,5 рази, при застосуванні аналога – в 3,4 і гербіциду фронт’єр в оптимальній нормі 1,7 л/га – у 5,2 раза. Перед збиранням соняшнику в контролі без обробітків загальна кількість бур’янів збереглась на рівні 24,9 шт/м2, а маса їх збільшилася до 156,1 г/м2. При застосуванні механічних прополювачів кількість бур’янів зменшилася в 1,7 раза, а при хімічних засобах захисту рослин обома препаратами в 3,7-5,9 раза, відповідно маса бур’янів була меншою в 1,9 і в 2,3-4,3 раза. В кінцевому результаті ефективність препарату визначалась підбором його оптимальної норми. Забур’яненість посівів соняшнику залежала, перш за все, від погодних умов вегетаційного періоду. За сприятливих умов зволоження і температурного режиму 1998 р. встановлено, що маса бур’янів на час формування корзинки соняшнику у варіанті без обробітків складала 234 г/м2, тоді як посушливого 1996 р. вона була в 2,2 рази, а перезволоженого 1997 р. в 2,6 рази меншою. При застосуванні гербіцидів варіювання щодо кількості і маси бур’янів збільшувалося залежно від умов зволоження.

Результати наших досліджень впродовж 1997-1999 рр. показали, що кількість бур’янів на посівах гороху без проведення захисту рослин складали на початку вегетації 46,1 шт/м2, в кінці – 50,1 шт/м2. На початку вегетаційного періоду при двох механічних обробках кількість бур’янів була меншою майже втричі і складала 28% по відношенню до контролю без обробітків. Використання гербіциду фронт’єр перед сівбою гороху і після сівби до сходів виявилось найменш ефективним, наближаючись за кількістю і масою бур’янів до механічного обробітку. Найбільш доцільною є технологія використання гербіциду півот при внесенні його в нормі 0,5 л/га у фазу 3-4 листочків з боронуванням сходів. При цьому кількість бур’янів, що збереглися в середньому за 3 роки не перевищувала 5,9 шт/м2, а їх маса - 9,5 г/м2, що було в 2,0-4,4 раза менше, ніж при інших технологіях захисту рослин від бур’янів. При вирощуванні гороху визначальне значення на збільшення кількості і маси бур’янів мали погодні умови, що позначалось і на ефективності препаратів. При цьому найменш істотні коливання відмічено при використанні гербіциду півот, що забезпечував зниження забур’яненості за будь-яких погодних умов.

Кукурудза як просапна культура, яка тривалий час залишала поверхню поля доступною для бур’янів і сонячної радіації, потребує найбільш ретельного догляду щодо захисту посівів від забур’яненості. При вирощуванні кукурудзи ефективними є як агротехнічні, так і хімічні засоби боротьби з бур’янами. У середньому за 1998-2000 рр. ручне прополювання за кількістю бур’янів поступалося лише оптимальній дозі в 1,5л/га гербіциду фронт’єр і склало відповідно 16,8 і 12,3 шт/м2, що було в 5 і 7 разів нижчим ніж в контролі без захистів. Проте перед збиранням врожаю кукурудзи більш ефективно проявилася пригнічуюча дія гербіцидів і кількість бур’янів тут порівняно з контролем не перевищувала 15%, тоді як після прополювань – 51%. Загальна маса бур’янів у кінці вегетаційного періоду в контролі без обробітків склала близько 100ц/га, тоді як за хімічного захисту поєднаного з агротехнічним -18,5 і механічному обробітку 70 ц/га. Ефективність аналогу (гербіцид дуал) була втричі нижчою порівняно з препаратом фронт’єр, внесеного в оптимальній нормі

Важливою ознакою ефективності гербіцидів є прояв їх післядії на наступній культурі. Наші спостереження, проведені в польовому досліді з озимою пшеницею, попередником якої був горох, показали, що в перший рік післядії у варіантах з агротехнічними методами боротьби з бур’янами відбулось їх зменшення в середньому за вегетаційний період на 17%, а при застосуванні гербіцидів півот і фронт’єр – на 33%. Маса бур’янів в кінці вегетаційного періоду була меншою відповідно на 6 і 10-12%. При цьому в забур’яненості посіву найбільшу стійкість до гербіцидів виявлено в дводольних, які переважали в 6 разів.

В післядії гербіцидів, внесених під кукурудзу, на посівах ячменю встановлено, що середня забур’яненість в контролі без обробітків складала близько 115 шт/м2, механічне прополювання зменшило кількість бур’янів на 33, а хімічні засоби – на 40%. На посівах ячменю перевага належала однодольним бур’янам, що складали близько 70-80% їх видового складу.

Отже, узагальнюючи проведені дослідження, можна дійти висновку, що у боротьбі з бур’янами на посівах просапних і зернових культур найбільш ефективними виявились хімічні препарати нового покоління фронт’єр і півот з доповненням їх агротехнічними операціями (боронування, міжрядний обробіток).

МІКРОБІОЛОГІЧНА АКТИВНІСТЬ ГРУНТУ В УМОВАХ АГРОТЕХНІЧНИХ І ХІМІЧНИХ СПОСОБІВ ЗАХИСТУ РОСЛИН

ВІД БУР’ЯНІВ

Хімічний прес, який здійснює людина в агроландшафтах у вигляді засобів удобрення і захисту рослин безпосередньо впливає на живу природу, в тому числі і на діяльність грунтової мікрофлори. Беручи до уваги важливість цього питання ми провели мікробіологічні дослідження в шарах грунту 0-5 і 5-10 см під соняшником, горохом і кукурудзою в динаміці через 30 і 90 днів після їх внесення. Визначили грунтові гриби, актиноміцети і вільноживучий азотфіксатор азотобактер.

Нашими дослідженнями встановлено, що дія гербіцидів на розвиток грунтової мікрофлори залежить від рівня їх внесення і способів заробки у грунт. Найбільш істотні зміни в розвитку грибів відбуваються на початку вегетаційного періоду, активність азотобактеру залишалась незмінною, а актиноміцетів –підвищується восени. Найактивнішою зоною впливу гербіцидів на діяльність мікрофлори є шар грунту 0-5 см. Абсолютні показники пригнічення визначаються дією гербіциду – чим вища доза, тим більше затухання мікробіологічних процесів.

При внесенні гербіциду стомп в нормі 5 л/га кількість грибів була на 38, а 4 л/га – на 30% меншою порівняно з контролем без обробітків, при внесенні препарату фронт’єр в нормах 1,7 і 1,5 л/га їх кількість наближалась до контролю без обробітків і складала відповідно 90 і 98%. Помітний вплив на життєдіяльність азотобактера також визначається дозами препаратів. При максимальних навантаженнях активність вільноживучих мікроорганізмів знижується від препаратів стомп на 34 і фронт’єр на 24%.

Найменш вразливими до втручання в біоценоз чужорідних хімічних сполук виявились актиноміцети, кількість яких за гербіцидом стомп знижувалась лише на 12, а за гербіцидом фронт’єр – на 3-4%. В кінці вегетаційного періоду під соняшником зберігалась тенденція до пригнічення діяльності мікрофлори при застосуванні хімічних засобів захисту рослин.

У посівах гороху, застосування гербіцидів півот і фронт’єр, навпаки, викликали біоспалах у розвитку грибів і азотобактера: при вмісті в контролі 27,9 тис.шт/г.грунту при використанні препарату півот в нормі 0,5 л/га їх кількість збільшилась до 34%, а фронт’єр – до 26%, а розвиток азотобактеру складав відповідно 53,6 (в контролі)і підвищувався до 7 і 11% із збереженням зростання активності і в шарі грунту 5-10 см. Актиноміцети під горохом виявились більш індиферентними до стимуляції навесні, але більш активними в кінці вегетаційного періоду.

Неоднозначним можна вважати вплив гербіцидів і на розвиток мікрофлори під кукурудзою. В окремих варіантах, очевидно, з комплексним впливом гербіцидів і механічних обробітків, спостерігали підвищення активності щодо розвитку грибів, азотобактера і актиноміцетів. Зокрема, при використанні гербіциду фронт’єр, якому поступався за розвитком грибів і актиноміцетів аналог - гербіцид дуал. Можна вважати, що агротехнічні операції у вигляді міжрядної культивації не тільки компенсують, але і активізують діяльність грунтової мікрофлори при використанні оптимальних норм гербіцидів.

Характерним показником біологічної активності грунту є розмноження бульбочкових бактерій в ризосфері бобових культур. Усунення пригнічення бур’янами на посівах гороху забезпечило помітну їх активізацію особливо з поєднанням гербіцидів півот і фронт’єр, внесених в оптимальних нормах, з досходовим боронуванням і боронуванням по сходах гороху, де їх кількість на час появи вусиків була більшою від контролю без захисту рослин на 11, а на час бутонізації – на 47%.

ФОРМУВАННЯ ВРОЖАЙНОСТІ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР ПРИ АГРОТЕХНІЧНИХ І ХІМІЧНИХ СПОСОБАХ ЗАХИСТУ РОСЛИН ВІД БУР’ЯНІВ

Застосування механічних і хімічних засобів боротьби з бур’янами пов’язано з усуненням конкурентної боротьби між природною і культурною рослинністю, що створює для останніх оптимальні умови для розвитку і формування врожаю. Проведені нами дослідження впродовж 1996-2000 рр. дають підставу вважати, що зниження в полі забур’яненості до безпечного порогу створює сприятливі умови для культур вже на час польової їх схожості без негативного впливу гербіцидів на їх розвиток. У процесі онтогенезу маса однієї рослини соняшнику у варіантах без захисту в фазу цвітіння складала 386 г, а у варіантах з механічним обробітком вона збільшувалася на 16%, при застосуванні гербіцидів у комплексі з агротехнічними заходами - до 30% по відношенню до контролю.

На час появи сходів гороху прослідковувалася тенденція до подовження його стебла, а в кінці вегетації вона перевищувала таку в забур’яненому варіанті до 22%. Середня висота однієї рослини кукурудзи вже у фазу 5-6 листочків на 10-13% перевищувала таку в контролі без обробітків у фазу 9-10 листочків – до 30% і на час цвітіння – в цілому до 20%.

На всіх трьох культурах при застосуванні гербіцидів поліпшувалися основні параметри структури врожаю – зростала виживаність рослин, маса 1000 зерен і сім’янок.

Створення низькоконкурентних умов з боку природних компонентів - бур’янів, забезпечило підвищення врожайності і покращання якості сільськогосподарських культур як у прямій дії, так і в післядії хімічних засобів захисту рослин, особливо у їх поєднанні з агротехнічними. Урожайність є кінцевою метою проведення будь-якого додаткового технологічного заходу, а рівень приросту – економічною його доцільністю.

Результати польових дослідів, проведених 1996-2000 роках показують, що при вирощуванні соняшнику на фоні мінерального удобрення в дозі N20Р20К20 за екстенсивної технології вирощування (без гербіцидів і прополювань) забезпечило одержання насіння в середньому за 1996-1998 рр. в межах 10,7 ц/га. За умов механічного прополювання прирости врожаю були нижчими і складали 1,84 ц/га, або 17% до контролю. При використанні гербіцидів в оптимальних нормах прирости насіння соняшнику збільшувалися до 3,5-3,9 ц/га або до 30-34% (табл.2).

При цьому визначено тісну кореляційну залежність між кількістю на посівах соняшнику бур’янів і сформованою врожайністю – нижчому рівню забур’яненості відповідає вища врожайність (рис.1).

Порівняно з механічним обробітком посівів соняшнику (дворазове прополювання) від застосування гербіцидів стомп і фронт’єр можна очікувати підвищення врожайності насіння до 5-17%. При цьому кращі результати отримано при внесенні гербіцидів з досходовим боронуванням легкими боронами.

При вирощуванні гороху за рахунок прополювань без застосування гербіцидів приріст врожаю зерна складав 2,6 ц/га, а при внесенні гербіцидів у поєднанні з агротехнічними заходами від 2,0 до 7,5 ц/га по відношенню до контролю –I (без обробітків і захисту), що склало 14-52%. Ефективним виявився гербіцид півот, застосування якого збільшило врожайність зерна гороху на 17-29%. Гербіцид фронт’єр за ефективністю виявився на рівні механічних обробітків, що ставить під сумнів використання цього препарату під горох, тоді як гербіцид півот є більш перспективним.

Кукурудза, як просапна культура з тривалим періодом вегетації, що дозволяє проводити міжрядний обробіток посівів, цілком осібно стоїть у ряду ефективності агротехнічних і хімічних засобів захисту рослин від бур’янів. Результати наших досліджень (1998-2000 рр.) показали, що 1988 р. виявився для цієї культури екстремальним у формуванні врожайності зерна – середньомісячна температура у цей рік виявилась на 1,70С вищою, а кількість опадів на 75,5 мм більшою порівняно із середньобагаторічною нормою, що створило в активні періоди розвитку посушливість з чергуванням надмірного зволоження. Приблизно такий тип погоди склався в 2000р., що в цілому вплинуло на зниження врожайності зерна кукурудзи за ці роки, яка не перевищувала 32-35 ц/га, тоді як у сприятливому 1999 р. вона досягала 50 ц/га. В середньому за 3 роки при екстенсивних методах догляду (контроль-I) урожайність зерна кукурудзи складала 33,8 ц/га. За умов дворазового прополювання приріст врожайності до цього контролю склав 5,1 ц/га, а у варіантах з хімічними засобами боротьби з бур’янами він коливався в межах 2,8-7,3 ц/га

Характерно, що при вирощуванні соняшнику, гороху і кукурудзи прирости врожайності їх основної продукції стабільно складали 13-15% по відношенню до екстенсивного ведення землеробства без захисту рослин. При використанні гербіцидів у поєднанні з агротехнічними заходами (боронування, міжрядний обробіток) на посівах соняшнику можна розраховувати на одержання додаткового ефекту до 35%, гороху - до 52 і кукурудзи (зерно) - до 22%. Порівняно з дворазовим прополюванням поєднаний ефект від гербіцидів і агротехнічних засобів відповідно складає 17, 29 і 6 %. Нові гербіциди фронт’єр і півот мають перевагу перед еталоном (аналогом) дуал у зниженні норми внесення в 1,5-2 рази з аналогічним або вищим приростом врожайності сільськогосподарських культур.

Таблиця 2

Урожайність сільськогосподарських культур при агротехнічних і хімічних засобах захисту рослин від бур’янів, 1996-2000 рр.

№

варіанта |

Варіанти | Врожайність за роками,ц/га | Середнє за 3 роки, ц/га | При-ріст до контролю I, ц/га | % |

I |

II |

III | до конт-ролю I | до конт-ролю II | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | Соняшник, насіння | 1996 | 1997 | 1998 | 1 | Без гербіцидів і пропо-лювань – контроль I | 9,6 | 10,9 | 11,6 | 10,7 | - | 100 | 86 | 2 | Дворазове пропо-лювання без гербіцидів – контроль II | 11,9 | 12,1 | 13,5 | 12,5 | 1,8 | 117 | 100 | 3 | Стомп (аналог) – 5 л/га –без заробки в грунт | 11,5 | 13,2 | 14,8 | 13,2 | 2,5 | 123 | 106 | 4 | Стомп – 4 л/га + одне боронування сходів | 14,3 | 13,5 | 16,0 | 14,6 | 3,9 | 136 | 117 | 5 | Стомп – 4 л/га + одна міжрядна культивація | 12,6 | 12,1 | 14,3 | 13,0 | 2,3 | 121 | 104 | 6 | Фронт’єр–1,7 л/га перед сівбою під культивацію | 12,3 | 14,1 | 16,1 | 14,2 | 3,5 | 133 | 114 | 7 | Фронт’єр–1,5 л/га після сівби до сходів з боронуванням | 14,2 | 12,8 | 16,3 | 14,4 | 3,7 | 134 | 1,5 | 8 | Фронт’єр – 1,5 л/га до сівби під культивацію + культивація у фазу 3-4 листочків | 11,7 | 13,0 | 17,0 | 13,9 | 3,2 | 130 | 111 | НІР 05, ц/га | 1,5 | 1,7 | 2,4 |

Горох, зерно | 1997 | 1998 | 1999 | 1 | Без гербіцидів і пропо-лювань – контроль I | 13,4 | 18,6 | 10,8 | 14,3 | - | 100 | 85 | 2 | Дворазове прополю-вання без гербіцидів – контроль II | 19,4 | 20,4 | 11,0 | 16,9 | 2,6 | 118 | 100 | 3 | Півот –0,8 л/га у фазу 3-4 справжніх листочків | 23,5 | 22,4 | 13,2 | 19,7 | 5,4 | 138 | 117 | 4 | Півот – 0,5 л/га у фазу 3-4 листочків + боронування сходів | 20,5 | 25,1 | 19,9 | 21,8 | 7,5 | 152 | 129 | Продовження таблиці 2 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 5 | Фронт’єр – 1,5 л/га перед сівбою під культивацію | 16,0 | 21,3 | 11,6 | 16,3 | 2,0 | 114 | 96 | 6 | Фронт’єр – 1,5 л/га після сівби з досхо-довим боронуванням | 17,9 | 22,0 | 11,6 | 17,2 | 2,9 | 120 | 102 | НІР 05, ц/га | 2,0 | 2,1 | 0,7 | Кукурудза, зерно | 1998 | 1999 | 2000 | 1 | Без гербіцидів і прополювань – контроль I | 27,4 | 40,1 | 33,8 | 33,8 | - | 100 | 87 | 2 | Дворазове пропо-лювання без гербіцидів – контроль II | 32,2 | 46,2 | 38,3 | 38,9 | 5,1 | 115 | 100 | 3 | Дуал (аналог) – 2 л/га перед сівбою під культивацію | 32,2 | 42,7 | 34,8 | 36,6 | 2,8 | 108 | 95 | 4 | Фронт’єр – 1,5 л/га перед сівбою під культивацію | 32,3 | 43,1 | 35,2 | 36,9 | 3,1 | 109 | 96 | 5 | Фронт’єр – 1,0 л/га перед сівбою під культивацію + одна міжрядна культивація у фазу 3-5 листочків | 32,5 | 49,4 | 41,5 | 41,1 | 7,3 | 122 | 106 | 6 | Фронт’єр – 1,5 л/га зразу ж після сівби + боронування | 33,7 | 43,7 | 35,8 | 37,7 | 3,9 | 112 | 97 | НІР 05, ц/га | 3,0 | 3,1 | 3,2 |

ПІСЛЯДІЯ МЕХАНІЧНИХ ОБРОБІТКІВ І ГЕРБІЦИДІВ

Ефективність гербіцидів визначається не тільки прямою дією але і післядією їх на наступну культуру. Післядію гербіцидів, внесених під горох, вивчали при вирощуванні озимої пшениці на фоні 20 т/га гною і позакореневому підживленні азотними добривами на IV етапі органогенезу в дозі N20. Вегетаційні періоди 1999-2000 рр. виявилися екстремальними для посівів цієї культури і в ці роки зібрано практично однаково низький урожай незалежно від системи захисту, що коливався в межах 12-21 ц/га. У сприятливому за погодними умовами для озимої пшениці вегетаційному періоді 1998 р. прирости врожайності зерна від застосування механічного обробітку складали1,1 ц/га, від післядії гербіцидів – 1,9 – 5,8 ц/га. В середньому за 3 роки (1998-2000 рр.) математично достовірний приріст зерна озимої пшениці одержано у варіанті з оптимальною нормою гербіциду фронт’єр і для гороху в нормі 1,5 л/га, внесеного під культивацію. Таким чином, в екстремальні за погодними умовами літа післядія як агротехнічних, так і хімічних засобів боротьби з бур’янами нівелюється.

Ефективність післядії агрозаходів на врожайність зерна ячменю вивчали в 1999-2000рр., з яких 1999р. виявився екстремальним для формування урожайності, що не перевищувала 10-12 ц/га зерна, в 2000р. – 20-23 ц/га. При застосуванні гербіцидів одержано достовірні прирости врожайності в межах 1,1-2,5 ц/га, які на 7-16% перевищували таку в контрольному варіанті без захисту рослин. У рік із більш сприятливим вегетаційним періодом ефективність післядії гербіцидів була вищою.

Економічна ефективність вирощування сільськогосподарських культур при агротехнічних і хімічних способах боротьби з Бур’янами

Розрахунок економічної ефективності технологій дає підстави для визначення їх доцільності і конкурентноздатності в ринкових умовах. Рівень знищення бур’янів від впровадження агрозаходу визначає його технічну ефективність, яка при вирощуванні соняшнику складала у варіантах із агротехнічними способами боротьби з бур’янами (дворазове прополювання) від 36% до 77%, при застосуванні гербіциду фронт’єр, внесеного під передпосівну культивацію. При формуванні найвищого приросту врожаю насіння соняшнику за внесення оптимальної дози цього гербіциду у поєднані з агротехнічними методами собівартість продукції виявилась нижчою на 9% порівняно з двома обробітками та порівняно з аналогом (стомп) на 30-40%, а чистий прибуток складав 777 грн/га, тоді як у контрольних варіантах 615-659 грн/га, а з гербіцидом стомп – 348-550 грн/га.

Рівень рентабельності використання гербіциду стомп складав 40-70%, а гербіциду фронт’єр - 104-133%, що свідчить про економічну доцільність внесення останнього при вирощуванні соняшнику (табл. 3).

В зв’язку з більшою агрономічною ефективністю на посівах гороху гербіциду півот собівартість зерна була в 1,4 рази вищою порівняно з гербіцидом фронт’єр, доцільність використання якого під цю культуру є сумнівною, адже рентабельність у варіантах з цим препаратом була в 1,8 раза нижчою порівняно з гербіцидом півот.

При вирощуванні кукурудзи економічно доцільним виявились технології агротехнічного характеру (дворазове прополювання посівів) та внесення гербіциду фронт’єр в нормі 1,5 л/га перед сівбою з додатковою міжрядною культивацією грунту. Господарський ефект тут складав 115-122%, у решті варіантів в межах 108-111%, відповідно низький прибуток 211 і 306 грн/га, решта – 23-76 грн/га. Рентабельність у обох названих варіантах досягала 160%, решта 16-40%.

Отже, виходячи з проведених досліджень в умовах Північного Степу України можна вважати, що підбір потрібного гербіциду і технологій його заробки для певної

Таблиця 3

Економічна ефективність вирощування насіння соняшнику при

агротехнічних і хімічних способах захисту рослин від бур’янів

(1996-1998 рр.)

Варіанти | Ефективність методів, % | Собі- вартість продук-ції, грн/т | Чистий прибуток,

грн/га | Рівень рентабе-льності, % | техні-чна