Гербициды - фактор снижения сорной растительности и повышения продуктивности посевов озимой пшеницы

Введение. Одним из путей борьбы с сорными растениями и предотвращения потерь урожайности являются применение и расширение ассортимента эффективных гербицидов [1, 2].

Для решения создавшейся проблемы необходимо сменить применяемые препараты на эффективные и экологически безопасные – гербициды нового поколения, отличающиеся широким спектром действия на сорную растительность, с высокой степенью селективности [3, 4].

Сельскохозяйственное производство в основном зависит от эффективного использования всех биологических, экологических, химических ресурсов агроценоза поля [5, 6].

Поэтому большой интерес представляет изучение влияния на видовой состав сорняков современных и перспективных гербицидов, а также их комбинаций в виде баковых смесей. Использование баковых смесей позволит снизить устойчивость сорняков, оно должно положительно сказаться на себестоимости продукции за счет сокращения норм расхода препаратов, что способствует поддержанию на определенном уровне равновесия в агроценозах [7, 8].

Цель исследования – изучить влияние различных гербицидов и их баковых смесей на засоренность посевов, продуктивность и качество зерна озимой пшеницы.

Задачи: изучить влияние гербицидов на засоренность посевов озимой пшеницы; выявить действие гербицидов на урожайность озимой пшеницы; дать экономическую оценку примене- нию гербицидов и их баковых смесей на посевах озимой пшеницы.

Объекты и методы. Полевые опыты проводились на опытных полях Северо-Кавказского научно-исследовательского института горного и предгорного сельского хозяйства ВНЦ РАН в 2019–2021 гг. Рассматриваемые почвы – выщелоченный чернозем, подстилаемый галечником. Механический состав почвы в верхних горизонтах – тяжелосуглинистый, иловато-глинистый. Выщелоченные черноземы обладают оптимальными физическими свойствами, удельная масса гумуса составляет 2,49–2,53 г/см³, хорошей водопрочной структурой, pH – 5,1–5,7, валовых форм азота в почве – 0,25–0,45 %, фосфора – 0,2–0,3, калия – 1,6–2,3 %. Сумма среднесуточных температур за вегетационный период составляет 3 200 °С.

В опытах высевались районированные сорта озимой пшеницы Гром и Таня селекции ФГБНУ НЦЗ им. П.П. Лукьяненко. Из гербицидов изучались: «Гренч», «Фокстрот», ВЭ, и их баковая смесь «Гренч» + «Фокстрот», ВЭ. Закладку опытов, фенологические наблюдения, статистическую обработку полученных данных проводили общепринятыми методиками. Повторность опыта – трехкратная, с рендомизированным размещением вариантов в опытах, с общей площадью делянки – 130 м2, учетной – 80 м2. Длина делянки – 13 м, ширина – 10 м, защитные полосы с боков – 0,5 м, концевые – 2 м.

Схема варианта опыта:

• 1.    Контроль (без применения гербицидов);

• 2.    «Гренч» (доза применения – 10 г/га);

• 3.    «Фокстрот», ВЭ (доза применения – 0,8 л/га);

• 4.    «Гренч» + «Фокстрот», ВЭ (баковая смесь: 5 г/га «Гренч» + 0,4 л/га «Фокстрот», ВЭ).

Обработка гербицидами проводилась в фазу кущения пшеницы, в период массового появления ранневесенних и усиленного развития зимующих сорняков.

Результаты и их обсуждение. Отрицательное влияние сорняков, как известно, влияет на урожайность и качество зерна, варьирует в широких пределах и зависит от многих факторов: степени засоренности, вида сорняков, осадков в период вегетации и т. д. [9–11].

В результате проведенных исследований установлено, что в полевых опытах на посевах озимой пшеницы преобладали такие сорняки, как амброзия полыннолистная, вьюнок полевой, ярутка полевая, осот полевой, одуванчик лекарственный, щирица запрокинутая, куриное просо, щетинник сизый и др.

Так, «Гренч» уничтожает щирицу, марь белую, амброзию, мелколепестник канадский, слабее воздействует на галинсогу мелкоцветную и горец шероховатый, вьюнок полевой. «Фокстрот», ВЭ, воздействует против злаковых сорняков и однодольных видов. Эффективным внесением гербицидов является применение баковой смеси «Гренч» + «Фокстрот», ВЭ, которая отличается широким спектром действия.

Вредоносность сорных растений приводит к угнетению полевых культурных растений и, как правило, к уменьшению продуктивности и ухудшению качественных показателей получаемой продукции (табл. 1).

Таблица 1

Влияние гербицидов на засоренность посевов озимой пшеницы (2019–2021 гг.)

Схема вариантов опыта	Численность сорняков в период кущения (весной), шт/м2	Фаза выхода в трубку		Предуборочный период
		Численность сорняков, шт/га	Процент гибели	Численность сорняков, шт/га	Процент гибели
Гром
1. Контроль (без применения гербицидов)	73,6	108,4	–	80,1	–
2. Гренч (доза применения – 10 г/га)	74,8	13,4	87,6	21,9	72,7
3.Фокстрот (доза применения – 0,8 л/га)	73,5	39,2	63,8	34,7	56,7
4. Гренч (5 г/га) + Фокстрот, ВЭ (0,4 л/га)	73,9	19,5	82,0	20,3	74,7
Таня
1. Контроль (без применения гербицидов)	74,3	110,6	–	81,2	–
2. Гренч (доза применения – 10 г/га)	74,7	13,5	87,8	22,3	72,5
3. Фокстрот, ВЭ (доза применения – 0,8 л/га)	74,4	42,1	62,0	35,4	56,4
4. Гренч (5 г/га) + Фокстрот, ВЭ (0,4 л/га)	74,5	18,7	83,1	20,9	74,3

Определено, что в период фазы кущения на контрольном варианте сорта озимой пшеницы Гром численность сорных растений достигла

73,6 шт/м2, а в фазу в выхода в трубку численность сорняков увеличилась на 34,8 и составила 108,4 шт/м2.

Обработка гербицидом «Гренч» в дозе 10 г/га уменьшало количество сорных растений по сорту Гром, в фазу в выхода в трубку процент гибели составил 87,6 %. Применение «Фокстрота», ВЭ (с нормой внесения 0,8 л/га) в этот же период также уменьшало количество сорняков (на 23,8 %). При использовании баковой смеси («Гренч» (5 г/га) + «Фокстрот» (0,4 л/га)) процент гибели сорных растений составил 83,1 %, по сорту Таня наблюдалась аналогичная картина.

В предуборочный период токсичность данных препаратов немного снизилась по обоим изучаемым сортам, хотя посевы оставались чистыми. Наименьшее количество сорных растений наблюдается при применении гербицида «Гренч» (21,9 шт/м2), процент гибели составил 72,7 %, и баковой смеси («Гренч» (5 г/га) + «Фокстрот», ВЭ (0,4 л/га)) – 20,3 шт/м2 (см. табл. 1).

В наших исследованиях из гербицидов «Гренч» имел преимущество перед препаратом «Фокстрот», однако вариант баковой смеси «Гренч» (5 г/га) + «Фокстрот», ВЭ (0,4 мл/га) занимал промежуточное положение – процент гибели составил 74,3–74,7 % по обоим изучаемым сортам.

По данным многих исследователей доказано, что из исследуемых площадей, выделенных под сельскохозяйственные угодья в России, около 96 % засорено, почти 600 млн/га – в сильной степени. Около 10–12 млн/т составляет общий вынос питательных веществ из почвы сорными растениями [14].

Ущерб, который причиняют сорняки, в последующем влияет на продуктивность и качество производимой продукции и зависит от накопления ими сухого вещества (табл. 2).

Таблица 2

Вариант	Фаза кущение	Фаза выхода в трубку		Предуборочный период
	Сухая масса сорняков, г/м2	Сухая масса сорняков, г/м2	Снижение сухой массы,%	Сухая масса сорняков, г/м2	Снижение сухой массы, %
Гром
1. Контроль (без применения гербицидов)	29,8	57,4	–	79,3	–
2. Гренч (доза применения – 0 г/га)	29,4	6,6	88,5	18,7	76,4
3. Фокстрот, ВЭ (доза применения – 0,8 л/га)	29,9	20,8	63,8	41,6	47,5
4. Гренч (5 г/га) + Фокстрот, ВЭ (0,4 л/га)	30,1	7,3	87,3	21,4	73,0
Таня
1. Контроль (без применения гербицидов)	30,5	58,3	–	81,5	–
2. Гренч (доза применения – 10 г/га)	30,8	6,8	88,3	19,0	76,7
3. Фокстрот, ВЭ (доза применения – 0,8 л/га)	30,6	21,9	62,4	42,7	47,6
4. Гренч (5 г/га) + Фокстрот, ВЭ (0,4 л/га)	30,7	7,2	87,6	22,6	72,3

Влияние гербицидов на накопление сухой массы сорных растений в посевах озимой пшеницы

В изучаемых вариантах действие гербицидов увеличивалось по фазам развития, что приводило к снижению сухой биомассы сорных растений. Так, на контрольном варианте в фазу кущения растений биомасса сорняков по сортам повышалась в пределах 29,8–30,5 г/м2, в фазе выхода трубку – 57,4–58,3, а в предуборочный период – 79,3–81,5 г/м2, или в 2,6 раза больше по отношению к весеннему кущению культуры. Во втором и третьем вариантах опыта в фазе выхода в трубку применение одновидовых гербицидов сухая масса сорняков понижалась на 6,6–20,8 г/м2, снижение составило 63,8–88,5 % по сравнению с контролем. Вариант «Гренч» и «Фокстрот», ВЭ, в этой фазе имел 7,2–7,3 г/м2 сухой массы сорной растительности, процент снижения составил 87,3–87,6 %. Перед уборкой уменьшение сухой биомассы гербицидных вариантов по изучаемым сортам составило от 72,3 до 73,0 %. По сорту озимой пшеницы Гром сни- жение сухой биомассы составило по вариантам 47,5–76,4 %, а по сорту Таня – 72,3–76,7 %.

В течение всей вегетации препарат «Гренч» и его смесь оказывали более эффективное влияние на снижение численности сорных растений и накопление сухой биомассы.

Основным критерием эффективности гербицидов нового поколения является получаемый уровень урожайности культуры.

Урожайность пшеницы в опытах во многом зависела от эффективности мер борьбы с сорняками (табл. 3).

Таблица 3

Схема опыта	Урожайность зерна, т/га	Прибавка
		т/га	%
Гром
1. Контроль (без применения гербицидов)	3,71	–	100,0
2. Гренч (доза применения – 10 г/га)	4,54	0,83	122,4
3. Фокстрот, ВЭ (доза применения – 0,8 л/га)	4,36	0,65	117,5
4. Гренч (5 г/га) + Фокстрот, ВЭ (0,4 л/га)	4,50	0,79	121,3
НСР 05	0,06
Таня
1. Контроль (без применения гербицидов)	3,80	–	100,0
2. Гренч (доза применения – 10 г/га)	4,59	0,79	120,8
3. Фокстрот, ВЭ (доза применения – 0,8 л/га)	4,41	0,61	116,1
4. Гренч (5 г/га) + Фокстрот, ВЭ (0,4 л/га)	4,57	0,77	120,3
НСР 05	0,10

Влияние гербицидов на урожай озимой пшеницы сортов Гром и Таня, т/га (среднее за 2019–2021 гг.)

Данные таблицы 3 показывают, что положительные результаты получены на всех вариантах опыта. Продуктивность на контрольном варианте сорта Гром составила 3,71 т/га, в то время как при обработке посевов препаратами имела 4,36–4,59 т/га, или на 0,65–0,83 т/га больше контрольного варианта. Та же закономерность наблюдалась и по сорту Таня, где прибавка варьировала в пределах 0,61– 0,79 т/га, или 116,1–120,8 %.

В результате проведенных исследований установлена высокая биологическая эффективность гербицида «Гренч» в дозе 10 г/га. Урожайность зерна озимой пшеницы на фоне различных доз гербицида «Гренч» по сортам составила 4,50–4,59 т/га. А на контроле без гербицидов она составила 3,71–3,80 т/га. Максимальный рост урожая отмечен на втором варианте по сорту Гром (урожайность – 4,54 т/га), прибавка составила 0,77 т/га, а по сорту Таня эти пока- затели были несколько выше: урожайность – 4,59 т/га, прибавка – 0,83 т/га. С применением гербицида «Фокстрот», ВЭ, в чистом виде у изучаемых сортов озимой пшеницы урожайность составила 4,36–4,41 т/га.

В исследуемых вариантах опыта среднее содержание сырого протеина по сортам находилось в пределах 14,2–15,0 %, а применение смеси «Гренч» + «Фокстрот», ВЭ, способствовало его повышению на 0,8 % (НСР 0,5 – 0,13) , содержание клейковины было 27,3–29,2 % (НСР 0,5 – 0,25).

При расчете экономической эффективности применения гербицидов учитывалась реализационная цена 1 т озимой пшеницы, которая составила 10 000 руб., стоимость 1 кг гербицида «Гренч» – 9 290 руб. и «Фокстрота», ВЭ (1 л) – 1 696 руб. Затраты на контрольном варианте составили 30 500 руб., а при внесении гербицидов повышались на 1 700–2 200 руб.

Анализ расчета экономической эффективности показал, что на посевах сортов озимой пшеницы в экономическом отношении более эффективными были варианты опыта с применением гербицидов.

Гербицид «Гренч» в дозе 10 г/га показал самый высокий показатель окупаемости, где прибыль составила 27,82 тыс. руб. по сорту Гром, и 28,27 тыс. руб. по сорту Таня. Рентабельность по обоим сортам была 158,2–160,4 %.

Применение баковой смеси гербицидов, т. е. в половинной дозе («Гренч» (5 г/га) + «Фокстрот», ВЭ (0,4 л/га)), оказалось экономически выгодным, рентабельность составила: по сорту Гром – 156,1 %, а по сорту озимой пшеницы Таня – 159,9 %, или на 32,2–33,8 % выше контрольного варианта.

Прибыль реализованной продукции на варианте баковой смеси по сорту Гром составила 27,42 тыс. руб., а по сорту Таня – 28,12 тыс. руб.

Эффективность показывает, что затраты окупаются на обоих изучаемых сортах озимой пшеницы Гром и Таня на всех вариантах опыта.

Заключение. В результате исследования выявлено, что наименьшее количество сорных растений наблюдалось на варианте с применением гербицида «Гренч» (21,9 шт/м²), где процент гибели составил 72,7 %, и баковой смеси («Гренч» (5 г/га) + «Фокстрот», ВЭ (0,4 л/га)) (20,3 шт/м²) – 74,3 %.

Наибольшая урожайность зерна по сорту озимой пшеницы Гром с применением гербицида «Гренч» в дозе 10 г/га составила 4,54 т/га, а по сорту озимой пшеницы Таня – 4,59 т/га, где получены наивысшие показатели по содержанию белка и клейковины.

Гербицид «Гренч» в дозе 10 г/га показал самый высокий показатель окупаемости, где прибыль составила 27,82 тыс. руб. по сорту Гром и 28,27 тыс. руб. по сорту Таня. Рентабельность по обоим сортам была 158,2–160,4 %.