Засоренность посевов яровой пшеницы при применении ресурсосберегающих технологий обработки почвы

Введение . Защита растений от болезней, вредителей и сорных растений является важным резервом увеличения производства сельскохозяйственной продукции и улучшения ее качества [1].

Известно, что сорные растения оказывают самое неблагоприятное влияние на рост и развитие культурных растений. Сорняки, благодаря хорошей приспособленности к условиям произрастания, являются конкурентами культурных растений. Ведь помимо прямого отрицательного влияния на уровень и качество продукции растениеводства сорные растения способствуют развитию вредителей и болезней [2, 3]. Поэтому истребление сорных растений в посевах сельскохозяйственных культур дает возможность получать больше продукции растениеводства.

Основой высокой эффективности борьбы с сорными растениями является системный подход, который включает разумное сочетание различных методов защиты растений, таких как агротехнические, биологические, химические.

Обработке почвы по праву принадлежит огромное значение в системе земледелия, поскольку она позволяет создать оптимальные условия произрастания культурных растений, в том числе и за счет очищения посевов от сорняков. В настоящее время в аграрном секторе засоренность полей не сокращается, а зачастую, наоборот, возрастает.

Важнейшей причиной высокой засоренности посевов сельскохозяйственных культур в настоящее время является отказ от проведения отвальной обработки и переход на использование энергосберегающих приемов обработки почвы [4]. Минимизация основной обработки почвы может увеличить засоренность посевов и почвы, в связи с чем появляется потребность в применении химических мер борьбы [5–9].

Цель исследования – изучить влияние системы основной обработки почвы на засоренность посевов яровой пшеницы, размещаемой по сидеральному пару в зернопаропропашном севообороте.

Задачи: изучить засоренность посевов яровой пшеницы; установить эффективность применения гербицидов; определить урожайность зерна яровой пшеницы.

Объекты и методы. Исследование проводилось в пятипольном зернопаропропашном севообороте в полевом опыте, заложенном на территории ООО «Учебно-опытного хозяйства «Миндер-линское» ФГБОУ ВО «Красноярский государственный аграрный университет». Объект исследования – яровая пшеница сорта Новосибирская 15.

Полевой опыт заложен на черноземе выщелоченном с повышенным содержанием гумуса (6,1–8,0 %) и нейтральной реакцией почвенного раствора (рН – 6,1–7,0). Почва характеризуется повышенным содержанием подвижного фосфора и очень высоким – обменного калия. Исследование выполнялось в севообороте со следующим чередованием культур: сидеральный пар (горчица) – яровая пшеница – ячмень – кукуруза – яровая пшеница.

Схема опыта включала следующие варианты: 1 – отвальная обработка (вспашка на 20– 22 см); 2 – без основной обработки почвы. Повторность в опыте – 4-кратная. Срок посева яровой пшеницы – третья декада мая [10, 11]. Агротехника возделывания яровой пшеницы – общепринятая для данной почвенно-климатической зоны [12]. На всех вариантах полевого опыта применяли гербициды фирмы ООО «Байер»: «Пума Супер100» + «Секатор Турбо» на пшенице (0,75 + 0,075 л/га).

В течение вегетационного периода и в лабораторных условиях были проведены следующие учеты и наблюдения:

• 1.    Учет засоренности посевов яровой пшеницы количественным методом до обработки и после обработки гербицидами.

• 2.    Определение урожая зерна яровой пшеницы.

• 3.    Математическая обработка полученных данных – проводилась стандартными методами классической статистики [13].

ООО «Учебно-опытное хозяйство «Миндер-линское» находится в Красноярской лесостепи, которая характеризуется резко континентальным климатом, холодной продолжительной зимой и коротким летом. Максимальное количество атмосферных осадков выпадает в летний период по сравнению с зимним [11].

По количеству атмосферных осадков вегетационный период 2017 г. характеризовался повышенным количеством выпадающих атмосферных осадков в июле и августе (табл. 1).

Среднемесячная температура воздуха в течение вегетационного периода превышала среднемноголетние показатели в мае и июне. Комбинированная засуха в начале вегетационного периода в июне месяце оказала негативное влияние на рост и развитие яровой пшеницы [10].

Таблица 1

Месяц	2017 г.		2022 г.		Среднемноголетнее значение
	Осадки, мм	Температура, °С	Осадки, мм	Температура, °С	Осадки, мм	Температура, °С
Май	28,4	10,9	27,3	13,5	36,0	9,9
Июнь	20,5	20,4	80,8	17,4	56,0	16,8
Июль	78,9	19,5	70,3	18,2	59,0	19,1
Август	81,2	16,9	69,9	15,0	59,0	16,0

Метеоусловия в период вегетации яровой пшеницы

Вегетационный период 2022 г. можно охарактеризовать как благоприятный для роста и развития зерновых культур. Особенно это касается влагообеспеченности, которая характеризовалась равномерным распределением осадков в течение всего вегетационного периода. Это положительно сказалось на процессах роста и развития яровой пшеницы.

Количество атмосферных осадков в течение летних месяцев (июня, июля и августа) превышало среднемноголетние показатели, а в мае этот показатель был ниже среднемноголетних значений (см. табл. 1).

Что касается среднемесячной температуры воздуха, то только в мае и июне среднемноголетние значения уступали данным вегетационного периода 2022 г. [14].

Результаты и их обсуждение. Влияние гербицидов на засоренность посевов зерновых культур зависит от системы обработки почвы и видового состава сорняков [15].

Из представленных данных в таблице 2 следует, что в 2017 г. засоренность посевов яровой пшеницы, высеваемой после сидерального пара, на варианте с применением вспашки была в 1,2–2,1 раза ниже, чем на варианте без применения основной обработки почвы (табл. 2).

Таблица 2

Вариант	2017 г.			2022 г.
	Малолетние	Многолетние	Всего	Малолетние	Многолетние	Всего
Вспашка, 20–22 см	46,0	3,0	49,0	34,0	0	34,0
Без обработки	95,0	7,0	102,0	36,0	66,0	102,0

Засоренность посевов яровой пшеницы до применения гербицидов, шт/м2

Установлено, что основная масса сорных растений на исследуемых вариантах представлена в основном группой малолетников.

Посевы яровой пшеницы на варианте без проведения обработки почвы характеризовались повышенным количеством многолетних сорных растений по сравнению с вариантом с отвальной обработкой.

Определение засоренности посевов яровой пшеницы в 2022 г. (до использования гербицидов) показало, что по количеству сорных растений вариант без проведения обработки почвы превосходил в 3 раза вариант со вспашкой. При этом многолетних сорняков здесь было в 1,8

раза больше, чем малолетних. При применении отвальной обработки почвы многолетние сорняки отсутствовали.

Установлено, что применяемая технология возделывания культурных растений оказывает влияние на видовой и количественный состав сорных растений. Увеличение численности и массы сорных растений, изменение их видового состава отмечено на вариантах с использованием прямого посева [15].

Видовой состав сорных растений в посевах яровой пшеницы на исследуемых вариантах полевого опыта в 2017 и 2022 гг. представлен в таблице 3.

Таблица 3

Сорное растение	Основная обработка почвы
	Вспашка		Без обработки
	2017 г.	2022 г.	2017 г.	2022 г.
1	2	3	4	5
Cirsium Setosum (Willd.) Bess.Осот розовый	0	0	2	14
Convolvulus arvensis L. Вьюнок полевой	3	0	5	10
Sonchus arvensis L.Осот желтый	0	0	0	18
Echinochloa crusgalli (L.) Куриное просо	15	15	50	16
Taraxacum officinale Wigg. Одуванчик лекарственный	0	0	0	3
Cannabis ruderalis . Конопля сорная	3	2	1	0
Caleopsis bifida Boenn. Пикульник двунадрезанный, жабрей	3	0	5	0
Avena fatua L. Овсюг обыкновенный	5	0	6

Окончание табл. 3

1	2	3	4	5
Galium aparine L. Подмаренник цепкий	20	0	33	3
Amaranthus blitoides S. Wats. Щирица жминдовидная	0	10	0	0
Erodium cicutarium (L.). Аистник цикутовый	0	7	0	17
Conyza Canadensis (L.) Crong. Мелколепестник канадский	0	0	0	21
Всего	49	34	102	102

Количественный и видовой состав сорных растений в зависимости от обработки почвы до внесения гербицидов, шт/м2

Из представленных в таблице 3 данных следует, что в 2017 г. на варианте с проведением вспашки наиболее многочисленной группой сорняков были малолетние. Аналогичный факт отмечен в исследованиях целого ряда авторов [6, 16].

При этом наиболее часто в посевах яровой пшеницы встречались такие виды сорных растений, как подмаренник цепкий ( Galium aparine L.) и куриное просо ( Echinochloa crusgalli (L.). Их доля в общей численности сорных растений составляла 71,4 %.

Ранее проведенными исследованиями [14] была установлена повышенная устойчивость проса куриного к воздействию баковой смеси гербицидов «Пума Супер 100» и «Секатор Турбо».

На долю многолетних сорных растений, которые были представлены вьюнком полевым, приходилось всего 6,1 %.

На варианте без проведения основной обработки почвы в 2017 г. сорные растения в подав- ляющем количестве были также представлены малолетниками. Наиболее многочисленными видами были просо куриное (Echinochloa crusgalli (L.) и подмаренник цепкий (Galium aparine L.), доля которых достигала 81,4 %.

Доля многолетних сорных растений составляла (6,9 %).

Через пять лет (в 2022 г.) на варианте с применением вспашки количество сорных растений уменьшилось в 1,4 раза по сравнению с аналогичным вариантом в 2017 г. При этом многолетних сорняков на варианте с вспашкой не установлено.

На варианте без проведения обработки почвы общее количество сорняков в 2022 г. практически не изменилось и составило 102 шт/м2. В то же время отмечено существенное изменение доли малолетних и многолетних сорных растений на варианте без проведения обработки почвы в 2022 г. по сравнению с 2017 г. (рис.).

2022 г.

Изменение доли малолетних и многолетних сорных растений до применения гербицидов в посевах яровой пшеницы на варианте без проведения обработки почвы, %

Так, установлено, что доля малолетних сорных растений в 2022 г. снизилось по сравнению с 2017 г. с 93,1 до 58,8 %, в то время как для многолетних сорняков увеличилась с 6,9 и до 41,2 %.

За прошедший пятилетний период проведения исследования установлено изменение видового состава сорных растений. На варианте без проведения обработки почвы в посевах яровой пшеницы появляются такие виды, как осот желтый, одуванчик лекарственный, аистник цикутовый, мелколепестник канадский, которые отсутствовали в 2017 г.

Применение гербицидов на изучаемых вариантах оказало положительное влияние на снижение численности сорных растений (табл. 4).

Таблица 4

Засоренность посевов яровой пшеницы после применения гербицидов, шт/м2

Вариант	2017 г.			2022 г.
	Малолетние	Многолетние	Всего	Малолетние	Многолетние	Всего
Вспашка, 20–22 см	3,0	0	3,0	10,0	2,0	12,0
Без обработки	2,0	2,0	4,0	22,0	12,0	34,0

На варианте с проведением вспашки количество сорняков снизилось с 49 до 3,0 шт/м2. Техническая эффективность применения гербицидов составила 93,9 %.

На варианте без проведения основной обработки почвы количество сорняков уменьшилось с 102 до 4,0 шт/м2 . Техническая эффективность применения гербицидов составила 96,1 %.

В 2022 г. эффективность применения гербицидов снизилась и составила на исследуемых вариантах 65–67 %. Причиной снижения эффективности действия гербицидов могло послужить как наличие более высокого количества многолетних сорняков, так и благоприятные метеорологические условия вегетационного периода 2022 г.

Урожайность яровой пшеницы в 2017 г. на варианте с проведением вспашки составила 22,3 ц/га, без проведения обработки почвы – 20,9 ц/га.

Наибольшая урожайность яровой пшеницы получена в 2022 г. на варианте с проведением вспашки на 20–22 см – 40,8 ц/га. На варианте без обработки почвы урожайность составила 33,8 ц/га.

Заключение

• 1.    На посевах яровой пшеницы более высокая биологическая эффективность баковой смеси гербицидов «Пума Супер 100» + «Секатор Турбо» и «Пума Супер 75» + «Секатор Турбо» установлена на варианте без проведения основной обработки почвы (нулевая обработка) по сравнению с вариантом с отвальной обработкой почвы.

• 2.    Традиционная отвальная обработка на 20– 22 см оказывает положительное влияние на фи-тосанитарное состояние посевов яровой пшеницы, размещаемой после сидерального пара. В посевах яровой пшеницы отказ от проведения вспашки приводит к повышению засоренности посевов, увеличению в структуре сорного компонента доли многолетних сорных растений, способствует появлению новых видов сорных растений.

• 3.    При выращивании яровой пшеницы на варианте без проведения основной обработки почвы происходит снижение урожайности этой культуры в 1,1–1,2 раза (или на 6–17 %) по сравнению с традиционной отвальной обработкой почвы.