Защита посевов проса от сорных растений

В борьбе против комплекса многолетних и однолетних сорняков в посевах проса наиболее эффективно применение таких гербицидов, как фенизан (0,18 л/га) и дифезан (0,17 л/га). Их использование позволило значительно (на 26,2-40,5 %) повысить урожайность проса. Разница по запасам влаги на опытных вариантах по сравнению с контролем прослеживалась уже в начальный период развития культуры. 
Применение гербицидов способствовало экономии питательных веществ, особенно при высокой засоренности посевов. К уборке на делянках, обработанных гербицидами, условия минерального питания были лучше, чем в контроле (5,85 мг/кг). Химические препараты в оптимальных дозах не подавляют развитие почвенных бактерий, а вызывали лишь кратковременное угнетение, которое сменялось «стимулирующим» действием.
Просо (Panicum L.) – важнейшая в нашей стране крупяная культура. Просяная крупа (пшено) по вкусовым качествам и пищевым достоинствам занимает одно из первых мест среди других круп. Она отличается повышенным содержанием белка (12 %) и жира (3,5 %), 
легкой развариваемостью и хорошей усвояемостью.
По содержанию белка пшено превосходит гречневую и рисовую крупы.

Растения проса экономно расходуют влагу во время вегетации (в 2,5 раза меньше, чем пшеница, овес и ячмень), поэтому они сравнительно легко переносят засушливую весну и жаркое лето. Благодаря короткому периоду вегетации проса им можно пересевать поля после погибших озимых и ранних яровых. Можно использовать в пожнивных посевах на зеленый корм.
Для получения высоких и стабильных урожаев качественного товарного зерна проса с высокими крупяными достоинствами необходимо детально изучать биологию культуры и в соответствии с ней, с условиями почвенных и погодных факторов, материально-техническими возможностями предприятия разрабатывать операционную адаптивную технологию, постоянно совершенствуя ее и корректируя отдельные агроприемы.
Комплекс технологических приемов борьбы с сорняками, предлагаемый в Поволжском регионе и включающий в себя принятые севообороты, интенсивную обработку почвы, не обеспечивает очищения посевов сельскохозяйственных культур от сорной растительности до экономически безопасного уровня. Сорные растения наносят ощутимый вред растениеводству, в связи с чем предотвращение потерь урожая от них является актуальным вопросом.
Цель наших исследований – изучить агроэкологические аспекты применения гербицидов в посевах проса в Саратовском Правобережье.
Методика исследований. В ходе исследований изучали влияние гербицидов на засоренность посевов, пищевой, водный режим почвы, структуру урожая и урожайность проса; определяли микробиологическую активность почвы с использованием комплексных гербицидов.
Наблюдения и исследования проводили в соответствии с основными требованиями методики постановки и проведения опытов ФГБНУ «НИИСХ Юго-Востока» (г. Саратов). Работу выполняли в 2015–2016 гг. на опытном поле лаборатории защиты растений, в 8-польном зернопаропропашном севообороте, развернутом во времени по годам и в пространстве по полям со следующим чередованием культур: пар – озимая пшеница – яровая твердая пшеница – нут – яровая мягкая пшеница – просо – кукуруза – вико-овес.

В условиях богары проводили наблюдения за действием комплексных гербицидов против основных видов сорных растений. Это препараты фенизан, ВР – 360 г/л дикамба + 22,2 г/л хлорсульфурон; дифезан, 344 г/л дикамбы (диэтилэтаноламинная соль) + 18,8 г/л хлорсульфурона (диэтилэтаноламинная соль); диален-супер, ВР – 124 г/л дикамбы + 356 г/л 2,4-Д.
Схема опыта: 1 – агротехнические способы (контроль); 2 – фенизан – 0,17 л/га; 3 – дифезан – 0,17 л/га; 4 – диален-супер – 0,7 л/га; 5 – луварам – 1,6 л/га, ВР – 600 г/л 2,4-Д (диметиламинная соль).
Для посева проса использовали семена районированного сорта Саратовское 10. Посев производили сеялкой СЗ-3,6 на глубину 6–8 см с последующим прикатыванием кольчато-шпоровыми катками.
На контрольном варианте химическую прополку не проводили, сорняки подавляли только агротехническими способами. На вариантах 2–5 на фоне агротехнических приемов изучали различные комплексные гербициды. Гербициды вносили в фазу кущения проса с помощью ранцевого опрыскивателя. Опыты проводили на двух фонах: без удобрений и с применением азотного удобрения. Под основную обработку почвы в посевах проса вносили аммонийную (аммиачную) селитру в дозе N60 – это нитрат аммония, химическое соединение NH4NO3, соль азотной кислоты.

Размер опытного поля 5040 м2 (168х30 м), оно делится на 20 вариантов шириной 8,4 м. Каждый из вариантов делится на две делянки шириной соответственно 4,2 м. Распределение делянок систематическое в один ярус, площадь варианта 252м2. Площадь делянок в опытах – 126 м2, повторность четырехкратная.
Засоренность посевов учитывали перед опрыскиванием, через 30 дней после опрыскивания и перед уборкой. Первые два учета проводили количественным методом, последний – количественно-весовым. Рамку 0,1 м2 накладывали в 10 местах по диагонали делянки. Учет проводили по видам сорняков, а затем объединяли их по биологическим группам.
Пробы на влажность почвы отбирали буром на глубину 1,0 м с интервалом 10 см. Пробы брали с нижней части бура. Содержание влаги определяли в процентах от веса абсолютно сухой почвы и в миллиметрах доступной влаги.
Пробы почвы на содержание подвижного фосфора, обменного калия и нитратного азота отбирали в пахотном слое через каждые 10 см на глубину 
30 см. Отбор проб проводили в период посева и перед уборкой. Содержание подвижного фосфора и обменного калия определяли по Мачигину, нитратного азота – по Грандваль-Ляжу.
Пробы для определения структуры урожая отбирали в 10 местах по диагонали делянки.
Проанализировали высоту, массу растений, общую и продуктивную кустистость, массу зерна с одного растения и массу 1000 зерен. Просо убирали прямым комбайнированием. При статистическом анализе опытных данных применяли дисперсионный метод.
Время исследований характеризовалось засушливостью погодных условий, недостаточным увлажнением почвы, что присуще нашему региону. Почвы опытных участков – чернозем южный среднемощный тяжелосуглинистый, рН = 6,7.
Результаты исследований. Полевые опыты с учетом условий места применения химической прополки позволяют оценить реальную экологическую ситуацию в агросистеме, установить эффективные и селективные дозы препарата, изучить влияние различных наиболее важных в конкретном случае факторов (сортовая чувствительность культур, фазовая устойчивость растений, способы внесения гербицидов, агротехника возделывания культуры и т.д.). В течение вегетационного сезона в условиях поля проводили оценку уровня засоренности посевов, изучали действие и последействие гербицидов как собственно на культуру (высота стеблей, кустистость, изменение окраски, урожайность и пр.), так и в последующем на культуру севооборота.
Отсутствие отрицательного последствия всегда считалось одним из важнейших свойств избирательных гербицидов. Большинство используемых сейчас препаратов обладает таким свойством, если, разумеется, соблюдаются регламенты их применения. При нарушении технологии (завышенные нормы расхода, неравномерное распределение на площади и др.) многие препараты становятся опасными и могут вызывать повреждение не только обработанных, но и последующих культур севооборота.
При исходном учете сорняков в посевах проса установлено снижение количества однолетних сорняков по сравнению с контрольным вариантом: на неудобренном фоне – 34,5–39,2 %, а на удобренном – 21,7–27,0 %. Засоренность многолетними корнеотпрысковыми видами также изменялась по сравнению с контрольным вариантом (табл. 1).

В посевах проса из однолетних видов сорных растений встречались гречишка вьюн ковая Fallopia convolvulus (L.) 
A. Love, Марь белая Chenopodium album L., щирица запрокинутая Amaranthus retroflexus L., щирица жминдовидная A. blitoides S. Watson и др. Это закономерно, т. к. среди сорных полевых растений однолетние формы преобладают по числу видов. Также в агроценозе произрастали многолетники, такие как вьюнок полевой Convolvulus arvensis L., латук татарский Lactuca tatarica (L.) C.A. Mey., бодяк полевой Cirsium arvense (L.) Scop. и другие представители сегетальной флоры.
Последействие гербицидов на сорные растения в посевах проса можно объяснить токсическим влиянием гербицидов на корневую систему многолетников и уменьшением потенциального запаса семян сорняков в почве за счет их гибели в год применения на яровой мягкой пшенице.
При учете сорняков через 30 дней после опрыскивания гербицидами выявлено, что наиболее высокую активность в борьбе с сорняками в посевах проса показал фенизан (0,18 л/га). Гибель сорных растений составила 93,3 %. 
Токсическое воздействие он оказывал как на однолетние, так и многолетние сорняки. Проявлял достаточно высокую эффективность в течение всего вегетационного периода (табл. 2). Высокий эффект показали также дифезан (0,17 л/га) и диален-супер (0,8 л/га). Однако их подавляющая активность против сорняков была несколько ниже фенизана, особенно диалена-супер, и составила – 90,7 и 88,8 %.

К концу вегетации проса масса сорняков уменьшилась при применении фенизана на 93,7 %, дифезана на 92,0 %, 
диалена-супер на 82,8 %. На фоне удобрений эти показатели несколько выше. Угнетающее действие луварама против многолетних сорняков было на уровне других препаратов, а против однолетних значительно ниже – 66,3 % (табл. 3).

Сокращение количества сорняков при использовании гербицидов способствовало улучшению структуры урожая и повышению урожайности проса (табл. 4, 5). На фоне последействия препаратов (фенизан – 0,18 л/га, дифезан – 0,17 л/га, диален-супер – 0,7 л/га) не отмечали отрицательного их влияния на урожайность проса. Прибавка урожая составила 0,42–0,68 т/га.

В среднем прибавка урожая проса с применением минерального удобрения составила 8,2 %, а с применением гербицидов 25,0–40,5 %. От совместного действия удобрения и гербицидов по лучшим вариантам урожай повысился на 37,4 %. Кроме того, гербициды способствовали более высокой сохранности доступной влаги в посевах.
Разница по запасам влаги на вариантах, где применяли гербициды, по сравнению с контролем прослеживается уже в начальный период развития исследуемой культуры. В контроле – 102,7 мм, а с гербицидами 103,2 мм (см. рисунок).

В конце вегетации прослеживается разница по влагообеспеченности в пользу химических методов в слое почвы 0–100 см (11,2 мм на вариантах с гербицидами против 9,3 мм в контроле).
Важнейшим фактором, улучшающим водный режим, является применение гербицидов, которые уничтожая сорняки, способствуют увеличению содержания влаги в почве, что очень важно для поддержания плодородия и хорошего развития последующих культур в севообороте.
В наших опытах максимальное количество нитратного азота под посевами проса отмечали в период всходов. На посевах, обработанных гербицидами, содержалось на 3,0 % меньше нитратов, чем в контроле. По мере роста растений проса содержание азота снижалось на всех вариантах и к уборке достигало минимума. Гербициды способствовали более экономному расходованию азота, большему его сохранению за счет уничтожения сорняков (6,05 мг/кг). К уборке на делянках, прополотых гербицидами, условия минерального питания были лучшие, чем в контроле (5,85 мг/кг).
Содержание фосфора в начальный период развития проса при применении гербицидов было несколько выше по сравнению с контролем (3,03 и 
2,66 мг/кг). На изменение содержания в почве обменного калия примененные препараты не оказывали существенного влияния (табл. 6).

Почва является потенциальным источником загрязнения продуктов питания и окружающей среды гербицидами, что обусловливает необходимость их нормирования в пахотном слое.
Многочисленные литературные данные свидетельствуют о том, что большинство гербицидов в рекомендуемых дозах не оказывают отрицательного действия на почвенную микрофлору или оно проявляется лишь в первое время, сменяясь потом стимулирующим эффектом. В наших исследованиях при определении микробиологической активности почвы в посевах проса с использованием гербицидов получены результаты, представленные в табл. 7.

Сразу после внесения на удобренном фоне препарат подавлял активность микроорганизмов в верхнем слое почвы. Здесь количество разложившейся ткани (слой 0–10 см) 
к первому учету, проведенному через 2 недели после внесения, было на 15 % меньше по сравнению с конт­ролем.
Однако в слое 10–20 см ее разложилось на 26 % больше, чем в контроле. По-видимому, вместе с выпавшими осадками произошло некоторое вымывание препарата в нижележащие слои почвы (10–20 см), а в малых количествах он действует как стимулятор на целлюлозоразлагающие бактерии. В слое 20–30 см количество разложившейся ткани на экспериментальных вариантах было почти в 1,5 раза больше по сравнению с контролем. Аналогичная ситуация сложилась и на неудобренном фоне. На этом фоне через 15 дней после внесения препаратов активность целлюлозоразлагающих бактерий была значительна, в 1,5–2 раза ниже, чем на удобренном фоне, как на контроле, так и на остальных вариантах.
В дальнейшем на вариантах с применением гербицидов активность целлюлозоразлагающих бактерий резко возрастала, и к концу вегетации количество разложившейся ткани при внесении гербицидов было выше контроля. На удобренном фоне во всех слоях почвы ее было больше, чем в контроле: 0–10 см – на 17 %, 10–20 см – на 39 %, 20–30 см – на 16 %.
Менее интенсивно этот процесс протекал на неудобренном фоне, но выявленная закономерность сохранялась. К уборке степень разложения ткани на участках, обработанных гербицидами, была значительно выше контроля. Разложившейся ткани на этих вариантах было больше: в верхнем слое на 13 %, в слое 10–20 см – на 25,7 %, а в нижнем слое – на 12 %.
Полученные данные показывают, что сульфонилмочевины в оптимальных дозах не подавляют развитие целлюлозоразлагающих бактерий, а вызывают лишь кратковременное угнетение, которое сменяется стимулирующим действием на микрофлору почвы.
Выводы. Результаты наших исследований показали, что в борьбе против комплекса многолетних и однолетних сорняков в посевах проса наиболее эффективно применение фенизана (0,18 л/га) и дифезана (0,17 л/га). Использование гербицидов позволило значительно (на 26,2–40,5 %) повысить урожайность проса.
Разница по запасам влаги на опытных вариантах по сравнению с контролем прослеживается уже в начальный период развития исследуемой культуры. Применение гербицидов способствует экономии питательных веществ, особенно при высокой засоренности посевов. К концу вегетации количество разложившейся ткани на вариантах с использованием химических препаратов было выше, чем в контроле.
Дальнейшее совершенствование методов борьбы с сорной растительностью должно основываться на знании изменяющихся экологических условий природной среды, уровней засоренности или порогов вредоносности сорняков.

Даулетов Махат Аскарбекович, 
канд. с.-х. наук,
Пономарева Альбина Леонидовна, канд. с.-х. наук, доцент,
Шевченко Екатерина Николаевна, канд. с.-х. наук, доцент,
Бикимбаева Айна Тлепжановна, 
аспирант,
Шагиев Батыр Зайнуллинович, 
канд. с.-х. наук, доцент,
Саратовский государственный 
аграрный университет 
имени Н.И. Вавилова. 
Стрижков Николай Иванович, 
д-р с.-х. наук, ФГБНУ 
«НИИСХ Юго-Востока».    f