Влияние гербицидов на элементы структуры урожая у районированных сортов кормовых бобов
Автор: Вороничев Б.А., Толкачева М.А., Кванин А.В., Амелин А.В.
Журнал: Научный журнал молодых ученых @young-scientists-journal
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 2 (27), 2022 года.
Бесплатный доступ
Приведены экспериментальные данные, полученные при изучении влияния гербицидов на урожайность и ее составляющие элементы у районированных сортов кормовых бобов в Центрально-Черноземном регионе России. По результатам их анализа сделано заключение, что применение отдельных гербицидов на сортовых посевах культуры является не только положительным, но и отрицательным фактором при формировании репродуктивных органов растений и урожайности семян, что следует учитывать в производстве. Необходимо также учитывать и генотипические особенности используемых сортов, так как они могут существенно отличаться ответной реакцией на применение тех или иных гербицидов.
Бобы кормовые, гербициды, сорняки, элементы урожайности, фотосинтез, фитотоксичность, урожайность
Короткий адрес: https://sciup.org/147237868
IDR: 147237868
Текст научной статьи Влияние гербицидов на элементы структуры урожая у районированных сортов кормовых бобов
Введение. Кормовые бобы (Vicia faba L.) - ценная средообразующая зернобобовая культура, которая по эффективности азотфиксации, содержанию белка в семенах и его усвояемости в организме человека и животных превосходит горох, являясь хорошим предшественником для зерновых культур [1].
Кроме того, кормовые бобы являются ценной кормовой культурой, зеленая масса которой является хорошим источником белка, углеводов, минеральных веществ, ферментов и витаминов (рибофлавина, тиамина, каротина, аскорбиновой кислоты) [2].
В то же время в России, посевы этой культуры по-прежнему остаются незначительными. Их площади в стране с 1962 по 2000 год сократились более чем в 34 раза (до 20 тыс. га), а по отдельным регионам составляют несколько десятков гектаров [7]. Основная причина - отсутствие эффективных сортов и технологий их возделывания, которые бы обеспечивали получение высокого и качественного урожая в разных погодных и агротехнических условиях. Поэтому всестороннее изучение районированных сортов и выявление их отзывчивости на факторы интенсификации в условиях ЦЧР России, имеет важное практическое значение [3].
Материалы и методы исследования. Исследования проводились на полях Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр зернобобовые и крупяные культуры» (ФГБНУ ФНЦ ЗБК) в рамках совместного проекта с ЦКП «Генетические ресурсы растений и их использование» Орловского ГАУ.
Объектом исследования являлись 3 районированных сорта кормовых бобов: Красный богатырь, Стрелецкие и Янтарные. Оригинатором сортов является ФГБНУ ФНЦ ЗБК.
Изучение хозяйственной эффективности гербицидов выполнялось по схеме: 1) прополка делянок вручную; 2) опрыскивание гербицидом Шансгард* (прометрин, 500 г/л) в дозе 3,0 л/га до появления всходов культуры (гербицид Шансгард является аналогом гербицида Гезагард, допущенного в Российской Федерации к использованию в посевах бобов кормовых для контроля численности малолетних двудольных и злаковых сорняков); 3) опрыскивание гербицидом Наношанс* (бентазон, 480 г/л) в дозе 1,8 л/га в фазе 3-4 листьев культуры (гербицид Наношанс является аналогом гербицида Basagran, допущенного в Канаде к применению в посевах бобов кормовых для контроля численности малолетних двудольных сорняков); 4) опрыскивание гербицидом Наношанс* (бентазон, 480 г/л) в дозе 2,2 л/га в фазе 3-4 листьев культуры (гербицид Наношанс является аналогом гербицида Basagran, допущенного в Канаде к применению в посевах бобов кормовых для контроля численности малолетних двудольных сорняков); 5) опрыскивание гербицидом Корум** (бентазон, 480 г/л + имазамокс, 22 г/л) в дозе 1,0 л / га в фазе 3-4 листьев культуры (гербицид Корум допущен в Республике Беларусь к применению в посевах бобов кормовых для контроля численности малолетних двудольных и злаковых сорняков); 6) опрыскивание гербицидом Корум** (бентазон, 480 г/л + имазамокс, 22 г/л) в дозе 1,5 л / га в фазе 3-4 листьев культуры (гербицид допущен к применению в Республике Беларусь); 7) опрыскивание смесью гербицидов Тапирошанс* (имазетапир, 100 г/л) + + Имазошанс* (имазамокс, 40 г/л) в дозах, соответственно, 0,14869 л/га и 0,37175 л/га в фазе 3-4 листьев культуры [4, 5].
Гербициды вносили с помощью малогабаритного опрыскивателя «Шмель» 10 мая (до появления всходов культуры) и 10 июня (в фазе 3-4 листьев культуры) при норме расхода рабочего раствора 300 л/га; ручную прополку вариантов опыта, выращиваемых по безгербицидной технологии, также провели в последний день первой декады июня.
Опыт закладывался по двухфакторной модели (3×7=21) в четырех рендомизированных повторениях (21x4=84) на темно-серой лесной почве с содержанием гумуса 4,4%, подвижного фосфора (Р2О5) 11,0 мг/100 г почвы и обменного калия (К2О) 7,5 мг/100 г почвы, с рН солевой вытяжки равной 5,5.
Посев производился 7 мая сеялкой СКС-6-10 обычным рядовым способом с нормой высева 65 всхожих семян/м 2 на делянках площадью 4,5 м 2 .
Флористический состав и численность сорняков определили по состоянию на 10 июня путем сплошного обследования опытного участка.
Урожай с делянок убрали 16 августа селекционно-семеноводческим комбайном Sampo – 130 в фазе полного созревания растений при влажности зерна 14%; для его послеуборочной обработки использовали аспирационную колонку АК – 1, для взвешивания – весы ВРНЦ-10.
Фенологические наблюдения и оценка выполнены в соответствии с «Методическими указаниями по изучению коллекции зерновых бобовых культур».
Элементы структуры урожая определяли общепринятыми методами: количество продуктивных узлов, количество бобов, количество семян на растении путём прямого подсчёта у 20 растений каждой гибридной линии.
Математическая обработка данных проводилась в вычислительном центре ФГБНУ ФНЦ ЗБК на персональных компьютерах с использованием дисперсионного и корреляционного анализов [6].
Метеорологические условия 2021 г. имели определенные отклонения от среднемноголетних данных. Так, май характеризовался повышенным количеством осадков, а температура воздуха находилась в пределах среднемноголетнего значения. Однако последующие месяцы (июнь-август) отличались тем, что за этот период осадков выпало на 34,7% меньше среднемноголетней нормы, а среднемесячная температура была на 3,6° С выше ее.
Результаты и их обсуждение. Результаты исследований показали, что применение гербицидов на посевах кормовых бобов приводит к существенному снижению их урожайности, за исключением гербицидов Шансгард и Корум в дозе 1,0 л/га, у которых разница с контролем (ручной прополкой делянок) была не значимой. В тоже время опрыскивание растений в фазе 5-6 листьев гербицидами Наношанс (в обеих дозах), Корум (в дозе 1,5 л/га) и баковой смесью гербицидов Тапирошанс + Имазошанс снижало урожайность зерна культуры – в среднем на 2,33 ц/га или на 12,1%, по сравнению с уровнем продуктивности, достигнутым при механическом способе контроля численности сорняков (рис. 1).

Рисунок 1 – Влияние гербицидов на формирование урожайности посевами кормовых бобов
Снижение урожайности по причине использования гербицидов, по-видимому, было вызвано токсическим их влиянием на репродуктивные процессы растений, вследствие поступивших в них после опрыскивания повышенных количеств имазетапира и имазамокса. К примеру, в варианте 7 при внесении баковой смеси гербицидов Тапирошанс + Имазошанс число бобов, семян, семян в бобе и их масса уменьшились у растений по сравнению с контролем (ручная прополка) в среднем на 7,7 …20,8…25,5 и 15,7%, соответственно.
Во многом схожее негативное влияние на формирование репродуктивных органов растений кормовых бобов оказывал и гербицид Корум в дозе 1,5 л/га, тогда как последействие других гербицидов (Шансгард, Наношанс) было малозаметным (табл. 1).
Таблица 1 – Влияние различных гербицидов на формирование элементов структуры урожая у растений кормовых бобов
Вариант |
Использованный гербицид |
Число в среднем на растение |
Масса с растения, г |
|||||
co . о $ о 5 £ ? |
Ё co > о 5 ^ О co Q. > E |
CO о to о to |
CO Z ® К to ф to о |
z Os Ф о |
z Os Ф о |
о * Ф О |
||
1 |
Ручная прополка |
14,8 |
3,9 |
9,0 |
2,4 |
21,2 |
8,9 |
423,0 |
2 |
Шансгард доза 3,0 л/га |
14,3 |
4,2 |
8,6 |
2,4 |
20,9 |
9,3 |
446,3 |
3 |
Наношанс доза 1,8 л/га |
13,7 |
4,2 |
8,4 |
2,4 |
20,2 |
8,6 |
427,5 |
4 |
Наношанс дозе 2,2л/га |
14,7 |
4,1 |
9,0 |
2,4 |
21,6 |
8,2 |
373,9 |
5 |
Корум, доза 1,0 л/га |
14,6 |
4,2 |
9,2 |
2,2 |
20,3 |
9,0 |
438,8 |
6 |
Корум, доза 1,5л/га |
14,2 |
3,8 |
8,1 |
2,2 |
18,0 |
8,2 |
456,9 |
7 |
Тапирошанс + Имазошанс |
14,2 |
4,0 |
8,3 |
1,9 |
15,8 |
7,5 |
468,2 |
НСР05 |
1,0 |
0,9 |
0,6 |
1,1 |
0,7 |
Отмеченное влияние гербицидов на репродуктивный процесс растений было характерно для всех 3-х изученных районированных сортов кормовых бобов. Однако, норма ответной реакции их растений существенно отличалась. Наиболее выражена она была у сорта Стрелецкие, в то время как у сортов Красный богатырь и Янтарные отмечены значительно меньшие изменения в элементах структуры урожая. Так, в 7-м варианте опыта по отношению к контролю (ручная прополка) число семян в бобе, семян на растение и их масса были снижены у сорта Стрелецкие на 29,2…38,4…27,0%, тогда как у Красного богатыря – на 16,0…16,9…8,1%, а у сорта Янтарные – на 13,6…18,9…9,9%, соответственно (табл. 2).
Таблица 2 – Влияние различных гербицидов на формирование элементов структуры урожая у различных сортов кормовых бобов
Сорт |
Вариант |
Использованный гербицид |
Число в среднем на растение |
Масса с растения, г |
|||
бобов |
семян в бобе |
семян |
семян |
1000 семян |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Л Q. £ ro >3 3 I и s- |
1 |
Ручная прополка |
8,3 |
2,5 |
20,7 |
8,6 |
428,1 |
2 |
Шансгард доза 3,0 л/га |
8,6 |
2,5 |
21,5 |
8,9 |
419,0 |
|
3 |
Наношанс доза 1,8 л/га |
8,4 |
2,4 |
20,2 |
8,6 |
423,9 |
|
4 |
Наношанс доза 2,2 л/га |
9,1 |
2,5 |
22,7 |
9,2 |
395,5 |
|
5 |
Корум доза 1,0 л/га |
9,4 |
2,2 |
20,7 |
9,7 |
464,9 |
|
6 |
Корум доза 1,5 л/га |
7,8 |
2,2 |
17,2 |
7,6 |
445,6 |
|
7 |
Тапирошанс + Имазошанс |
8,2 |
2,1 |
17,2 |
7,9 |
459,6 |
|
1 |
Ручная прополка |
10,2 |
2,4 |
24,5 |
10,0 |
403,9 |
|
2 |
Шансгард доза 3,0 л/га |
8,9 |
2,4 |
21,4 |
10,1 |
474,2 |
Окончание таблицы 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
ф 5С Ф 5 £ о |
3 |
Наношанс доза 1,8 л/га |
8,3 |
2,3 |
19,1 |
7,9 |
419,5 |
4 |
Наношанс доза 2,2 л/га |
8,3 |
2,5 |
20,7 |
7,9 |
386,3 |
|
5 |
Корум доза 1,0 л/га |
9,9 |
2,3 |
22,8 |
9,7 |
411,5 |
|
6 |
Корум доза 1,5 л/га |
9,0 |
2,3 |
20,7 |
9,4 |
456,8 |
|
7 |
Тапирошанс + Имазошанс |
8,9 |
1,7 |
15,1 |
7,3 |
474,9 |
|
ф 3 I Q. ф £ 5 |
1 |
Ручная прополка |
8,4 |
2,2 |
18,5 |
8,1 |
437,0 |
2 |
Шансгард доза 3,0 л/га |
8,3 |
2,4 |
19,9 |
9,0 |
445,7 |
|
3 |
Наношанс доза 1,8 л/га |
8,5 |
2,5 |
21,3 |
9,3 |
439,2 |
|
4 |
Наношанс доза 2,2 л/га |
9,7 |
2,2 |
21,3 |
7,4 |
339,9 |
|
5 |
Корум доза 1,0 л/га |
8,3 |
2,1 |
17,4 |
7,7 |
440,1 |
|
6 |
Корум доза 1,5 л/га |
7,6 |
2,1 |
16,0 |
7,5 |
468,4 |
|
7 |
Тапирошанс + Имазошанс |
7,9 |
1,9 |
15,0 |
7,3 |
470,2 |
|
НСР05 |
0,6 |
1,1 |
0,7 |
То есть, сорта Красный богатырь и Янтарные проявляют большую устойчивость к негативному последействию гербицидов, по сравнению с сортом Стрелецкие.
Таким образом, использование гербицидов на сортовых посевах кормовых бобов является не только положительным фактором достижения более высокой урожайности вследствие уничтожения сорняков – главных конкурентов за элементы питания, но некоторые из них могут оказывать и негативное влияние на репродукционный процесс культурных растений, что следует учитывать при их возделывании. Необходимо также учитывать и генотипические особенности используемых сортов в производстве, так как они могут существенно отличаться ответной реакцией на применение тех или иных гербицидов.
Список литературы Влияние гербицидов на элементы структуры урожая у районированных сортов кормовых бобов
- Смирнова-Иконникова М.И. Содержание и качество белка у зерновых бобовых культур // Вестник сельскохозяйственной науки. 1962. № 7. С. 40-52.
- Козакова Л.С. Состояние производства и приоритетные направления селекции гороха и кормовых бобов в странах Европы. М, 1995. 45 с.
- Формирование урожая и динамические характеристики продукционного процесса у зерновых бобовых культур. Под ред. Г.Г. Гатаулина, С.С. Соколова. М., 2012. 271 с.
- К вопросу о возможности расширения номенклатуры гербицидов для применения в ценозах бобов кормовых / Б.А. Вороничев [и др.] // Зернобобовые и крупяные культуры. 2020. № 4 (36). С. 78-85.
- Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации. М.: Минсельхоз России, 2021. 818 с.
- Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
- Возделывание однолетних бобовых трав - важнейший фактор биологизации земледелия Нечерноземья / В.Е. Ториков [и др.] // Биологизация земледелия в Нечерноземной зоне России: научные труды. Брянск: Брянская ГСХА, 2006. С. 82-107.