Эффективность применения гербицидов и стимуляторов роста при возделывании озимой тритикале

Введение. Важной задачей современного аграрного сектора экономики является наращивание производства дешевого и качественного зерна [1–4]. Практическое осуществление указанной задачи невозможно без использования современных агротехнологий, учитывающих почвенноклиматические и ресурсные особенности [5]. Ведущее место при формировании эффективных технологий выращивания сельскохозяйственных культур уделяется системам защиты посевов от вредных объектов, в частности сорных растений, являющихся главными конкурентами за свет, влагу и питательные вещества [6–9]. Основным методом борьбы с сорной растительностью является применение разнообразных гербицидов, высокая действенность которых в ряде случаев сопряжена с негативным влиянием на культуру различной степени выраженности, что может отрицательно сказаться на ходе продукционного процесса и конечной продуктивности посевов [10, 11]. Снижение или даже полное устранение отмеченных эффектов может быть достигнуто при применении ростстимулирующих веществ различного, преимущественно органического, происхождения, которые обладают стресс-протекторными и иммуномодулирующими свойствами [11, 12]. Всем перечисленным критериям в наиболее полной мере отвечают препараты на основе гуминовых веществ, способные при попадании в клетки растений связывать ксенобиотики и обладающие экономическими преимуществами, сформировавшимися за счет получения гуматов из местных источников сырья (торф, уголь, сапропель) [11–14]. Особую ценность они имеют для озимых культур, прошедших перезимовку и затрачивающих в весенний период ресурсы на восстановление [12]. Экспериментальные работы в области комплексного применения гербицидов и стимуляторов роста на основе гуминовых веществ при выращивании зерновых культур носят ограниченный характер, что требует проведения дополнительных исследований.

Цель исследований: изучение особенностей формирования засоренности и продуктивности посевов озимой тритикале под влиянием различных гербицидов и стимуляторов роста при использовании разных приемов основной обработки почвы.

Задачи исследований:

• 1.    Дать оценку формирования засоренности посевов озимой тритикале под влиянием изучаемых приемов.

• 2.    Выявить особенности формирования продуктивности озимой тритикале при применении различных приемов основной обработки почвы, гербицидов и стимуляторов роста.

Материалы и методы исследований. Исследования проводились в 2017–2018 гг. на опытном поле ФГБОУ ВО Тверской ГСХА, г. Тверь. Посев озимой тритикале в рамках закладки полевого опыта был осуществлен в 2016 г. Почва под опытами – дерново-подзолистая супесчаная, характеризовалась содержанием в пахотном слое: гумуса – 2 %, Р 2 О 5 – 270–290 и К 2 О – 90–100 мг/кг почвы, рН сол – 6,8 ед.

Схема опыта включала: фактор А – прием обработки почвы (1 – вспашка отвальным плугом (на глубину 20–22 см), 2 – дискование в два следа (на глубину 10–12 см)); фактор В – за-щитно-стимулирующая обработка посевов (1 – без обработки (контроль), 2 – «Биоплант Флора» (1,0 л/га), 3 – «Биоплант Флора» (1,0 л/га) +

«Эллай Лайт» (6 г/га), 4 – «Биоплант Флора» (1,0 л/га) + «Дианат» (0,3 л/га), 5 – «Сила жизни» (1,0 л/га), 6 – «Сила жизни» (1,0 л/га) + «Эл-лай Лайт» (6 г/га), 7 – «Сила жизни» (1,0 л/га) + «Дианат» (0,3 л/га)).

Объекты исследований : озимая тритикале сорта Немчиновская 56; удобрение на основе гуминовых кислот с микроэлементами «Биоплант Флора» (ООО «Плант»); комплексное органоминеральное удобрение на основе гуминовых кислот «Сила жизни» (НПО «Сила жизни»); гербицид «Эллай Лайт», ВДГ, д.в. метсульфурон-метил (391 г/кг) + трибенурон-метил (261 г/кг) (ООО «Дюпон Наука и Технологии»); гербицид «Дианат», ВР, д.в. дикамба (диметиламинная соль) (480 г/л) (БАСФ).

Повторность в опыте 4-кратная, размер делянки 40 м2, при длине 10 м и ширине 4 м. Учетная площадь – 20 м2.

Агротехника озимой тритикале была общепринятой для региона с трансформацией отдельных приемов согласно принятой схеме опыта. Норма расхода рабочей жидкости при обработках стимуляторами роста и гербицидами, осуществляемых в период устойчивого весеннего кущения озимых и массовом появлении всходов сорных растений, составляла 300 л/га.

Гидротермические условия вегетационного периода в годы исследований были различными по основным показателями, обеспечивая полноту выявления закономерностей воздействия на посевы озимой тритикале изучаемых факторов: 2017 г. – Σt (сумма активных температур) > 10 °С = 1869 (97,1 % от нормы), ΣW (сумма осадков) = 272 мм (92,5 %), ГТК по Селянинову = 1,46 (104,8 %), ФАР (приход фотосинтетически активной радиации) = 104,2 кДж/см2 (100,6 %), R (радиационный баланс) = 126,1 кДж/см2 (97,7 %); 2018 г. – Σt > 10 °С = 2239 (116,3 %), ΣW = 222 мм (75,5 %), ГТК по Селянинову = 0,99 (64,7 %), ФАР = 117,3 кДж/см2 (113,2 %), R = 146,3 кДж/см2 (113,3 %).

Запланированные в опыте исследования и наблюдения проводились по хорошо апробированным методикам: засоренность (в сроки: в фазе весеннего кущения, через 21 день после за-щитно-стимулирующей обработки, перед уборкой урожая) – по И. П. Васильеву (2004) [15], густота продуктивного стеблестоя и высота растений – по З. И. Усановой (2015) [16], учет урожая – ме- тодом сплошной поделяночной уборки комбайном Sampo-Terrion 2010, математическая обработка – по Б. А. Доспехову (1985) [17].

Результаты исследований и их обсуждение. Исследованиями выявлено, что при выращивании озимой тритикале в посевах были обнаружены в основном малолетние двудольные виды, представленные биогруппами: эфемеры – звездчатка средняя ( Stellaria media (L.) Vill.), яровые ранние – лебеда раскидистая ( Atriplex patula L.), мать-и-мачеха ( Tussilágo farfarae L.), марь белая ( Chenopodium album L.) и яровые поздние – щирица запрокинутая ( Amaranthus retroflextis L.). Кроме этого, были выявлены многолетние корнеотпрысковые сорняки осот полевой ( Sonchus arvensis L.) и бодяк полевой ( Cursium arvense (L.) Scop.). Представители класса однодольных во время учетов выявлены не были, что объясняется широким применением в севообороте при выращивании двудольных культур (картофель, лен-долгунец) проти-возлаковых гербицидов. Следует отметить, что исходные численность и масса сорных растений как по вспашке (120 шт/м², 101,4 г/м²), так и по дискованию (115 шт/м², 80,8 г/м²) в период до обработки посевов соответствовали высокой степени засорения (табл. 1).

Наибольшим влиянием на засоренность посевов характеризовалась обработка растений гербицидами в комплексе со стимуляторами роста. Так, биологическая эффективность гербицидов составила – «Эллай Лайт» по вспашке 84– 87 %, по дискованию 79 %, «Дианат» соответственно 64–68 и 59–63 %. Применение для основной обработки почвы агрегата с активными рабочими органами – дисковой бороны относительно отвальной вспашки способствовало повышению интенсивности воздействия на верхнюю часть пахотного слоя, обеспечивая снижение засоренности посевов в начале и середине вегетации. Однако существенное засорение пахотного слоя почвы семенами сегеталов, а также улучшение их размещения по профилю практически полностью нивелировало данный эффект к периоду уборки тритикале. В целом минимализация обработки почвы изменяла агроэкологические условия функционирования агрофитоценоза и увеличивала количество злостных многолетних сорняков – осота полевого и бодяка полевого, а также высококонкурентного малолетнего сорняка – мари белой. Указанные сорные виды отличались ранним прорастанием, интенсивным развитием, значительной агрессивностью. Все вышеперечисленное способствовало снижению действенности гербицидов на фоне дискования относительно отвальной вспашки на 16–20 %. Следует отметить, что более высокой биологической эффективностью по доминирующим видам сеге-тальной растительности в посевах озимой тритикале отличался гербицид «Эллай Лайт», обеспечивший уничтожение их значительной части (82–86 %).

Таблица 1

Обработка почвы (А)	Защитно-стимулирующая обработка посевов (В)		Срок проведения учетов
			До обработки		После обработки		Перед уборкой
	Стимулятор роста	Гербицид
			Число, шт/м2	Сырая масса, г/м2	Число, шт/м2	Сырая масса, г/м2	Число, шт/м2	Сырая масса, г/м2
Вспашка (на глубину 20–22 см)	–	–	120	101,4	129	143,8	113	89,6
	Биоплант Флора	–	–	–	–	–	–	–
		Эллай Лайт	119	110,7	15	18,9	53	50,1
		Дианат	123	146,2	39	50,1	74	66,3
	Сила жизни	–	–	–	–	–	–	–
		Эллай Лайт	125	150,0	20	23,8	58	60,2
		Дианат	123	121,4	44	60,0	67	63,4
Дискование (на глубину 10–12 см)	–	–	115	80,8	121	126,1	117	74,8
	Биоплант Флора	–	–	–	–	–	–	–
		Эллай Лайт	105	80,1	22	30,4	61	63,5
		Дианат	127	140,6	52	60,9	95	90,8
	Сила жизни	–	–	–	–	–	–	–
		Эллай Лайт	118	100,2	25	33,5	68	69,0
		Дианат	110	95,8	41	48,0	72	76,3

Засоренность посевов озимой тритикале (в среднем за 2017–2018 гг.)

Роль применения стимуляторов роста «Биоплант Флора» и «Сила жизни» в опыте состояла не только в усилении жизненности растений, но и, главным образом, в сглаживании ксенобиоти-ческого воздействия на озимую тритикале химических средств защиты, что подтверждается результатами и других авторов [11, 12].

Наименьшая в опыте засоренность посевов тритикале к уборке (53 шт/м2, 50,1 г/м2) зафиксирована при отвальной обработке почвы и применении защитно-стимулирующей обработки почвы гербицидом «Эллай Лайт» и препаратом «Биоплант Флора».

Процесс создания высокопродуктивных посевов зерновых культур непосредственно связан с габитусом растений и количеством продуктивных соцветий у одного злака. Учет числа продуктивных побегов озимой тритикале перед уборкой показал, что их значения в опыте были ниже оптимальных показателей, равных 450–500 шт/м2 [16] (табл. 2). Данное явление объяснялось плохими условиями перезимовки растений и вследствие этого значительным изреживанием посевов, которое не смогло быть компенсировано в ходе весеннего кущения.

Наибольшее количество продуктивных побегов, а также максимальная высота растений в опыте были сформированы как при отвальной вспашке, так и при дисковании в условиях опрыскивания посевов гербицидом «Эллай Лайт» и стимулятором роста «Биоплант Флора», соответственно 283 шт/м2; 126,3 см и 267 шт/м2; 122,6 см. При этом более высокие значения численности продуктивных побегов и высоты растений отмечались по вспашке. В этой связи определенный интерес представляет многолетний эксперимен- тальный материал, полученный в аналогичных условиях на озимой пшенице, где вспашка на различных фонах минерального питания также способствовала более высокому количеству продуктивных стеблей – 422–434 шт/м², тогда как при обработке в два следа количество продуктивных стеблей не превышало 398–412 шт/м² [1]. Данная закономерность объясняется степенью воздействия рабочих органов сельскохозяйственных ма- шин на почву, в частности на дерново-подзолистых почвах проведение отвальной вспашки сопровождается расширением эффективного плодородия почвы за счет уменьшения дифференциации пахотного слоя почвы, увеличения в почве подвижных форм Р и К, снижения иммобилизации азота в процессе минерализации растительных остатков [18].

Таблица 2

Обработка почвы (А)	Защитно-стимулирующая обработка посевов (В)		Число продуктивных побегов, шт/м2			Высота растений к уборке, см
	Стимулятор роста	Гербицид	2017 г.	2018 г.	Среднее	2017 г.	2018 г.	Среднее
Вспашка (на глубину 20–22 см)	–	–	191	196	194	117,3	116,0	116,6
	Биоплант Флора	–	240	206	223	119,7	120,5	120,1
		Эллай Лайт	349	217	283	124,4	128,1	126,3
		Дианат	281	209	245	116,2	122,7	119,5
	Сила жизни	–	227	196	212	118,2	117,9	118,1
		Эллай Лайт	331	206	269	121,3	119,1	120,2
		Дианат	274	204	239	116,4	118,5	117,5
Дискование (на глубину 10–12 см)	–	–	184	186	185	116,4	113,2	114,8
	Биоплант Флора	–	227	196	212	119,1	117,6	118,3
		Эллай Лайт	331	203	267	120,7	124,6	122,6
		Дианат	265	196	231	116,0	118,4	117,2
	Сила жизни	–	251	187	219	118,3	114,6	116,5
		Эллай Лайт	306	195	251	119,9	115,9	117,9
		Дианат	258	190	224	115,0	115,5	115,3

Густота продуктивного стеблестоя и высота озимой тритикале

Отмеченные закономерности в формировании свойств почвы и посевов при разных почво-обработках оказали влияние и на образование урожая (табл. 3). Так, применение в системе основной обработки почвы отвальной вспашки повышало урожайность зерна на 0,24 т/га (6,2 %).

Максимальный сбор зерна был получен при применении гербицида «Эллай Лайт» в сочетании со стимулятором роста «Биоплант Флора», обеспечивших: по вспашке – 4,72, а по дискова- нию – 4,35 т/га. Прибавка урожая зерна по отношению к варианту без защитно-стимулирую-щей обработки составила соответственно 0,60 и 0,47 т/га, или 14,6 и 11,3 %. Заметим, что обработка посевов тритикале гербицидом «Дианат» в комплексе с вышеуказанным биостимулятором способствовала прибавке урожая – 0,37 т/га (9,0 %) по вспашке и 0,32 т/га (7,4 %) при дисковании.

Урожайность озимой тритикале, т/га

Таблица 3

Обработка почвы (А)	Защитно-стимулирующая обработка посевов (В)		2017 г.	2018 г.	Среднее	Прибавка урожайности
	Стимулятор роста	Гербицид				т/га	%
Вспашка (на глубину 20–22 см)	–	–	4,38	3,86	4,12	0,0	0,0
	Биоплант Флора	–	4,57	4,24	4,41	0,29	7,0
		Эллай Лайт	4,89	4,55	4,72	0,60	14,6
		Дианат	4,64	4,34	4,49	0,37	9,0
	Сила жизни	–	4,49	3,98	4,24	0,12	2,9
		Эллай Лайт	4,68	4,22	4,45	0,33	8,0
		Дианат	4,50	4,14	4,32	0,20	4,9
Дискование (на глубину 10–12 см)	–	–	4,21	3,55	3,88	0,0	0,0
	Биоплант Флора	–	4,44	3,88	4,16	0,28	7,2
		Эллай Лайт	4,60	4,10	4,35	0,47	11,3
		Дианат	4,43	3,96	4,20	0,32	7,4
	Сила жизни	–	4,39	3,63	4,01	0,13	3,1
		Эллай Лайт	4,46	3,86	4,16	0,28	7,0
		Дианат	4,40	3,72	4,06	0,18	4,3
НСР 05 для фактора А			0,05	0,10	0,12	–	–
НСР 05 для фактора В			0,06	0,12	0,13	–	–
НСР 05 для взаимодействия АВ			0,08	0,13	0,16	–	–

Выводы. В ходе комплексных исследований выявлено, что доминирующими видами сорных растений в посевах озимой тритикале были малолетние двудольные виды, представленные биогруппами: эфемеры – звездчатка средняя (Stellaria media (L.) Vill.), яровые ранние – лебеда раскидистая (Atriplex patula L.), мать-и-мачеха (Tussilágo farfarae L.), марь белая (Chenopodium album L.), яровые поздние – щирица запрокинутая (Amaranthus retroflextis L.), а также многолетние корнеотпрысковые сорняки осот полевой (Sonchus arvensis L.) и бодяк полевой (Cursium arvense (L.) Scop.). Исходная численность и масса сорных растений как по вспашке (120 шт/м2, 101,4 г/м2), так и по дискованию (115 шт/м2, 80,8 г/м2) в период до обработки посевов соответствовала высокой степени засорения. Биологическая эффективность гербицидов составила: «Эллай Лайт» по вспашке 84–87, по дискованию 79 %; «Дианат» соответственно 64–68 и 59–63 %. Максимальный сбор зерна был получен при применении гербицида «Эллай Лайт» в сочетании со стимулятором роста «Биоплант Флора», обеспечивших: по вспашке – 4,72, а по дискованию – 4,35 т/га с прибавками, по отношению к варианту без за- щитно-стимулирующей обработки соответственно 0,60 и 0,47 т/га, или 14,6 и 11,3 %.

В качестве перспективы развития данных исследований следует рассматривать изучение возможности использования гербицида «Эллай Лайт» и стимулятора роста «Биоплант Флора» в составе баковых смесей гербицидов, что позволило бы дополнительно усилить биологическую эффективность химпрополки посевов озимой тритикале.