Продуктивность озимой ржи в зависимости от применяемых гербицидов

Озимая рожь в прежние времена занимала значительные площади в северной Европе, в том числе на Северо-Западе России. Народами, которые населяют страны отмеченного региона, культура ценится, прежде всего, за неприхотливость к условиям выращивания, так как способна произрастать на достаточно бедных дерново-подзолистых почвах легкого гранулометрического состава, составляющих основу пахотного фонда.

Озимаярожь–универсальноерастение, используемоедляпищевых, кормовых и технических целей. Рожь – вторая после пшеницы хлебная культура в нашей стране. Ржаной хлеб высококалориен и обладает хорошими вкусовыми качествами. Зерно ржи содержит полноценные, богатые незаменимыми аминокислотами (особенно лизином) белки и витамины А, С, Е и группы В. Оно широко используется на корм скоту как высоколизиновая добавка к комбикормам [1, 2, 3].

В Нечерноземной зоне Российской Федерации, где в основном сосредоточено производство зерна озимой ржи, она превосходит озимую пшеницу по зимостойкости и устойчивости к неблагоприятным факторам и погодным условиям.

Озимая рожь при соблюдении технологии возделывания является высококонкурентной культурой по отношению к сорной растительности. Однако при средней и высокой степени засоренности полей, которая наблюдается в Нечерноземной зоне РФ в настоящее время, может быть оправдано внесение гербицидов [4‒10].

В этой связи актуальным является поиск эффективных препаратов с широким спектром действия.

Цель наших исследований – выявление наиболее эффективных гербицидов, обеспечивающих снижение количества и массы сорняков при одновременном увеличении продуктивности озимой ржи в условиях Псковской области.

Объект и методы исследований

Полевые опыты по изучению гербицидов в посевах озимой ржи проводились на опытном поле ФГБОУ ВО Великолукская ГСХА Великолукского района Псковской области в 2020‒2021 гг. Объектом исследований являлся сорт озимой ржи Новая Эра.

Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая, содержание гумуса 2,0 %, подвижного фосфора – 162‒181, обменного калия – 137‒148 мг/кг почвы, рН KCl – 5,80.

Исследования по изучению гербицидов включали семь вариантов в четырехкратной повторности. Расположение делянок – последовательное. Учетная площадь делянки – 21 м2. Методика закладки и проведения полевого опыта ‒ в соответствии с рекомендациями Б.А.

Доспехова [11].

Схема опыта:

Контроль (вариант без применения гербицидов);

Агритокс 50 % ВК 1 л/га;

Базагран 48 % ВР 2 л/га;

Логран 75 % ВРГ 8 г/га;

Магнум 60 % ВРГ 10 г/га;

Ниворос 75 % ВРГ 8 г/га;

Ниворос 75 % ВРГ 10 г/га.

В контрольном варианте (без гербицидов) проводились только агротехнические мероприятия. Высевали озимую рожь в оптимальные для Северо-Запада России сроки. Обработка почвы проводилась в соответствии с агротехническими требованиями для озимой ржи в нашей зоне в зависимости от предшественника. Опрыскивание посевов проводилось ранцевым опрыскивателем ОП-209 «Жук» с расходом рабочей жидкости 500 л/га. Гербициды вносили в фазу кущения озимой ржи (весной). Засорённость посевов культуры изучали в полевых условиях по методике ВИЗР [12] количественно-весовым методом через 30 дней после обработки препаратами. Биологическую эффективность гербицидов оценивали по снижению числа и массы сорняков относительно контроля. Структуру урожая учитывали по методике Госсортсети [13].

Результаты исследований

Существенное влияние на рост, развитие растений, а соответственно, и величину урожая культуры оказывают погодные условия вегетационного периода.

Весна 2020 года была долгой и затяжной, вегетационный период начался только 21 апреля. Температура воздуха за апрель ‒ сентябрь составила 13,7 ° С (норма 13,3 ° С), за май - август - 15,8 ° С (норма 15,6 ° С). Количество выпавших осадков так же было несколько выше нормы: за апрель ‒ сентябрь 412 мм (+5,1% к норме), за май ‒ август – 305 мм (+4,1% к норме).

Погодные условия 2021 года имели свои особенности и в отдельные месяцы существенно отличались от среднемноголетних значений. Температурные значения в апреле и мае незначительно отличались от средних показателей. Однако количество выпавших осадков в мае (135 мм) значительно превышало норму – в 2,6 раза. В июне и июле, напротив, наступил засушливый период – выпало лишь 51‒65 % осадков от среднемноголетних значений. В августе количество осадков наоборот превысило норму в 1,9 раза. Такие перепады в поступлении влаги по месяцам неблагоприятно отразились на урожайности культуры. Температурные значения по месяцам превышали норму не более чем на 1 0С.

Следовательно, из двух лет исследований наиболее благоприятными для роста и развития озимой ржи оказались погодные условия вегетационного периода 2020 года.

Засоренность посевов озимой ржи в годы проведения исследований была представлена различными биологическими группами: чувствительными к 2,4-Д (эталонный гербицид), устойчивыми к 2,4-Д и прочими видами ( табл. 1 ).

Таблица 1 – Влияние применения гербицидов на засоренность посевов озимой ржи (среднее за 2020‒2021 гг.)

Вариант применения гербицидов	Количество и масса сорняков чувст-    устой- прочие всего вительные чивые к к 2,4-Д     2,4-Д				Биологическая эффективность, % по по массе коли честву
	10	334	8	352
1. Контроль	8	247	4	259	0,0	0,0
	6	125	4	135
2. Агритокс	4	91	2	97	61,6	62,5
3. Базагран	1 1	81 96	3 2	85 99	75,8	61,8
4. Логран	3 1	91 75	6 4	100 80	71,6	69,1
5. Магнум	2 2	60 40	7 4	69 46	80,4	82,2
6. Ниворос 8 г/га	10 6	95 65	4 2	109 73	69,0	71,8
7. Ниворос 10 г/га	5 5	79 74	0 0	84 79	76,1	69,5

Численность сорняков была выше пороговой (30‒50 шт./м2) и составила 352 шт./м2. Чувствительные виды были представлены яруткой полевой и пастушьей сумкой обыкновенной. Среди устойчивых к 2,4-Д видов преобладали: виды горцев, ромашка непахучая, василек синий, фиалка полевая, желтушник лакфиолевый, смолевка обыкновенная. Следовательно, применяемые на культуре гербициды должны в первую очередь подавлять именно эту группу сорняков.

В борьбе с сорняками лучшие результаты были получены при обработке посевов озимой ржи препаратом Магнум, где биологическая эффективность составила 80,4 %. В этом варианте на 80 % снизилась численность чувствительных видов и на 82 % ‒ устойчивых видов сорняков.

Масса сорных растений в отмеченном варианте снижалась по сравнению с контрольным вариантом на 82,2 %, в том числе чувствительных видов – на 75 %, устойчивых – на 84 %.

Таким образом, на основании проведенных в течение двух лет исследований можно сделать заключение, что на посевах озимой ржи при смешанном типе засоренности наиболее оправданным является применение гербицида Магнум, так как отмеченный препарат обеспечивает снижение засоренности по количеству на 80 %, по массе – на 82 %.

Снижение количества и массы сорной растительности – одна из важнейших задач, стоящая перед сельскохозяйственным товаропроизводителем. Однако применение гербицидов, помимо прочего, должно обеспечивать получение прибавки урожая, покрывающей затраты на их внесение.

В наших опытах на посевах озимой ржи в среднем за два года исследований густота стояния культурных растений изменялась от 192 до 220 шт/м² ( табл. 2 ). Низкие средние значения по густоте связаны в первую очередь с неблагоприятными погодными условиями 2021 года.

Таблица 2 – Структура урожая озимой ржи (среднее за 2020‒2021 гг.)

Вариант	Густота стояния, шт/м2	Высота растений, см	Продуктивная кустистость	Длина колоса, см
Контроль	207	108	1,30	8,7
Агритокс	220	111	1,26	8,3
Базагран	192	106	1,44	8,4
Логран	212	107	1,42	8,5
Магнум	214	111	1,35	8,7
Ниворос 8 г/га	217	110	1,25	9,6
Ниворос 10 г/га	200	108	1,55	8,5

Вариант	Количество зерен в колосе, шт	Масса зерен, г в      1000 колосе зерен		Отношение массы зерен к соломе
Контроль	33,4	0,93	27,8	0,46
Агритокс	32,1	0,91	28,4	0,50
Базагран	32,8	0,96	29,3	0,52
Логран	34,4	1,07	31,1	0,50
Магнум	33,1	1,05	31,6	0,53
Ниворос 8 г/га	36,0	1,09	30,2	0,50
Ниворос 10 г/га	36,4	1,08	29,6	0,52

Высота растений колебалась от 106 до 111 см, что соответствует сортовым показателям и свидетельствует об отсутствии отрицательного влияния гербицидов на рост и развитие культуры.

Продуктивная кустистость увеличилась в большинстве вариантов на 0,05‒0,25. Наибольшее количество продуктивных стеблей отмечено в варианте с гербицидом Ниворос 10 г/га – 1,55. Длина колоса заметно колебалась по сравнению с контролем и в четырех вариантах оказалась меньше на 0,2‒0,4 см. Однако это не повлияло на количество зерен в колосе.

В частности, в варианте с гербицидом Ниворос 10 г/га длина колоса составила 8,5 см, что меньше контрольного значения на 0,2 см. При этом количество зерен в колосе – 36,4 штуки, что больше контрольного показателя на 3 штуки.

Отношение массы зерен к соломе увеличилось во всех вариантах с применением гербицидов и находилось в диапазоне от 0,50 до 0,53. Этот показатель свидетельствует о том, что зерно в отмеченных вариантах формировалось более крупное в связи с созданием более благоприятных условий для роста и развития культурных растений за счет снижения конкуренции со стороны сорного компонента агроценоза.

В конечном итоге установлено, что применение гербицидов не только снижает количество сорняков в посевах озимой ржи, но также не оказывает отрицательного влияния на элементы структуры урожая.

На основании данных, представленных в таблице 3 , можно отметить, что урожайность в 2020 году оказалась выше, чем в 2021 году. 86 Молочнохозяйственный вестник, №4 (48), IV кв. 2022

При этом в вариантах с гербицидами в 2020 году урожайность, по сравнению с контролем, колебалась от 3,64 до 5,42 т/га. В 2021 году этот показатель не превышал 1,90 т/га.

Таблица 3 – Урожайность озимой ржи, т/га (среднее за 2020-2021 гг.)

Вариант применения гербицидов	2020 год	2021 год	В среднем за два года	Прибавка к контролю
				т/га	%
Контроль	3,56	1,24	2,40	0,00	0,0
Агритокс	3,67	1,44	2,56	0,16	6,7
Базагран	3,64	1,66	2,65	0,25	10,4
Логран	4,62	1,87	3,24	0,85	35,4
Магнум	4,38	1,90	3,14	0,74	30,8
Ниворос 8 г/га	4,58	1,56	3,07	0,67	27,9
Ниворос 10 г/га	5,42	1,71	3,57	1,17	48,8
НСР 05	0,32	0,21	-	0,27	-

В среднем за два года исследований прибавка урожая в вариантах с гербицидами составила 0,16‒1,17 т/га, или 6,7-48,8 % по сравнению с контролем.

Наибольшая прибавка урожая в 2020 году отмечена в варианте с гербицидом Ниворос 10 г/га и составила 1,86 т/га. В 2021 году лучше всего себя проявил препарат Магнум. В отмеченном варианте прибавка урожая зерна составила 0,66 т/га.

Прибавка урожая была достоверной во всех вариантах с гербицидами, кроме варианта с Агритоксом и Базаграном – 0,16 и 0,25 т/га соответственно (НСР05=0,27 т/га).

Таким образом, в среднем за два года исследований наибольшая урожайность зерна озимой ржи получена при использовании в посевах культуры препарата Ниворос (10 г/га) – 3,57 т/га.

Как уже было отмечено выше, применение гербицидов на посевах озимой ржи в годы проведения исследований способствовало не только снижению количества сорняков, но и положительно повлияло на урожайность культуры. Однако наряду с этим, гербициды могут оказывать различное влияние (как положительное, так и отрицательное) на основные процессы, происходящие в растении, что накладыва- ет отпечаток на качество продукции.

По нашему мнению, наиболее достоверная картина о влиянии гербицидов может быть получена при анализе химического состава зерна озимой ржи.

По данным ФГБУ «Станция агрохимической службы «Великолукская» качественные показатели зерна озимой ржи в вариантах с гербицидами заметно возрастали, что можно видеть на примере химического состава семян озимой ржи ( табл. 4 ).

Таблица 4 – Химический состав семян озимой ржи, % (среднее за 2020‒2021 гг.)

Вариант	Азот	Фосфор	Калий	Сырой протеин	Сырая клетчатка	Сырой жир	Сырая зола
Контроль	0,95	0,33	0,49	5,92	1,5	0,69	1,79
Агритокс	1,25	0,31	0,56	7,44	1,7	0,77	0,80
Базагран	1,30	0,36	0,54	8,08	2,01	0,81	1,85
Логран	1,43	0,35	0,56	8,93	1,9	0,80	1,75
Магнум	1,33	0,30	0,57	8,28	1,7	0,77	1,83
Ниворос 8 г/га	1,42	0,35	0,56	8,85	1,5	0,72	1,74
Ниворос 10 г/га	1,47	0,30	0,54	9,17	1,9	0,79	1,91

Содержание азота во всех вариантах с гербицидами возросло на 0,30‒0,52 %. Наибольшая прибавка получена в варианте с гербицидом Ниворос 10 г/га и составила 1,47 %. Увеличение содержания азота напрямую связано с таким показателем, как сырой протеин. По сравнению с контролем он также возрос в полтора, а в варианте с Ниворосом 10 г/га даже в два раза.

Содержание фосфора и калия колебалось незначительно: фосфор в вариантах с гербицидами находился в пределах контрольных значений, в то время как доля калия возросла на 0,05‒0,08 %.

Содержание сырой клетчатки, как и сырого жира, увеличилось во всех вариантах с гербицидами. Наибольшие их значения отмечены в варианте с гербицидом Базагран – 2,01 и 0,81 % соответственно.

Количество сырой золы в вариантах с препаратами колебалось как в большую, так и меньшую сторону по сравнению с контрольным вариантом. В половине вариантов отмеченный показатель был ниже, чем в контроле. В остальных вариантах он увеличился, и самый высокий результат показал гербицид Ниворос 10 г/га – 1,91 %.

Подводя итог, можно сделать вывод, что лучшими вариантами, где отмечено увеличение комплекса показателей химического состава зерна озимой ржи, являются гербициды Ниворос 10 г/га и Базагран.

Внесение гербицидов в посевах озимой ржи также способствовало получению чистого зерна. Содержание сорной примеси в вариантах с гербицидами находилось в пределах 0,20‒0,24 %, в контроле – 2,21 % ( табл. 5 ).

Таблица 5 – Показатели качества зерна озимой ржи в зависимости от гербицидов (среднее за 2020‒2021 гг.)

Вариант	Сорная примесь, %	Зерновая примесь, %	Число падения, с	Натура, г/л
Контроль	2,21	0,31	140	674
Агритокс	0,20	0,29	140	690
Базагран	0,22	0,27	141	695
Логран	0,24	0,29	144	692
Магнум	0,21	0,28	144	691
Ниворос 8 г/га	0,21	0,28	143	695
Ниворос 10 г/га	0,23	0,27	143	697

Наименьший показатель этого компонента был получен в вариантах с применением гербицида Агритокс и составил 0,20 %. Зерновая примесь находилась в пределах 0,27‒0,29 %. Самые высокие показатели были получены в вариантах с гербицидом Агритокс и Логран – 0,29 %.

Число падения в вариантах с гербицидами изменялось в пределах 140‒144 с при 140 с в контроле. Наибольший показатель был получен в варианте с препаратом Магнум – 144 с. Натура зерна озимой ржи в вариантах с гербицидами находилась в пределах 690‒697 г/л при 674 г/л в контроле. Наибольше значение показателя было отмечено при применении препарата Ниворос 10 г/га и составило 697 г/л. Увеличение данного показателя свидетельствует о лучших условиях формирования зерна в вариантах внесения гербицидов на культуре за счет снижения негативного влияния со стороны сорняков. Зерно в отмеченных вариантах сформировалось более крупное, выполненное, что положительно отразилось на качественных характеристиках и классности продукции.

Таким образом, на основании проведенных в течение двух лет исследований установлено, что наилучшие результаты по большинству показателей химических свойств и технологических качеств получены в варианте с гербицидом Ниворос 10 г/га.

Для определения экономической эффективности применения гербицидов при выращивании озимой ржи, необходимо рассчитать следующие показатели: урожайность, трудоемкость, себестоимость, условный чистый доход, уровень рентабельности.

Для этого нам нужно проанализировать производственные затраты, в которые входят: урожайность, затраты труда, материально-денежные затраты, стоимость валовой продукции, стоимость препарата в расчете на урожай и сумму условного чистого дохода ( табл. 6 ).

Таблица 6 – Экономическая эффективность применения гербицидов при выращивании озимой ржи (среднее за 2020‒2021 гг.)

Показатели	Контроль		Агри-токс	База-гран	Логран	Магнум	Ниворос 0,008 кг/га	Ниворос 0,010 кг/га
Урожайность, т/ га	У i	2,40	2,56	2,65	3,24	3,14	3,07	3,57
Трудоемкость, чел-ч/т	Т i	6,74	6,95	6,87	6,47	6,53	6,50	6,25
Себестоимость, руб/т	С i	6902	6980	7421	5881	5980	6048	5503
Условный чистый доход, руб/т	П i	2098	2020	1579	3119	3020	2952	3497
Уровень рентабельности, %	Р i	30,4	28,9	21,3	53,0	50,5	48,8	63,6

Однако с увеличением урожайности растет и стоимость валовой продукции на 10530 руб/га. Прирост суммы условного чистого дохода увеличился в три раза и составил 8215 руб/га.

Нами были проведены расчеты стоимости затрат применяемых препаратов на 1 т урожая зерна.

Следует отметить, что в нашем опыте применение дорогостоящих препаратов, таких как Агритокс и Базагран, с более высокой нормой расхода от 1 до 2 л/га, было менее эффективным, а стоимость препарата в расчете на 1 тонну урожая была максимальной.

Из расчетов, представленных на таблице 6, можно сделать вывод, что наиболее оправданным и экономически выгодным является выращивание озимой ржи на зерно при применении гербицида Ниворос 10 г/га.

В этом варианте зафиксирован самый высокий урожай зерна – 3,57 т/га. При этом здесь установлена низкая трудоемкость и себестоимость продукции – 6,25 чел-ч/т и 5503 руб/т соответственно.

Также в отмеченном варианте наблюдается самый высокий уровень рентабельности – 63,6 % и максимальный условный чистый доход – 3497 руб/т.

Выводы

На посевах озимой ржи при смешанном типе засоренности наиболее оправданным является применение гербицида Магнум, так как отмеченный препарат обеспечивает снижение засоренности по количеству на 80 %, по массе – на 82 %.

Внесение гербицидов положительно повлияло на элементы структуры урожая и урожайность озимой ржи. Наибольшая урожайность зерна культуры получена при использовании препарата Ниворос (10 г/ га) – 3,57 т/га.

Применение гербицидов в посевах озимой ржи позволяет не только снизить засоренность, но и улучшить химический состав зерна. При этом наибольшие значения по комплексу показателей отмечены в варианте с гербицидом Ниворос (10 г/га).

Использование гербицидов на озимой ржи позволяет достичь уровня рентабельности 21,3‒63,6 %. Самый высокий уровень рентабельности – 63,6 % ‒ получен в варианте с гербицидом Ниворос (10 г/га).