Засоренность почвы и посевов в севооборотах

15-03-2014, 17:36
Борьба с засоренностью полей - одна из главных задач в земледелии. Известно, что потеря потенциальной продуктивности посевов при сильной засоренности достигают 30% и более, а Н.З. Милащенко отмечает, что Западная Сибирь при этом ежегодно теряет 3-4 млн. тонн высококачественного зерна. Эта проблема актуальна также при интенсификации и специализации земледелия.
В течение вегетационного периода между двумя компонентами агрофитоценозов - сорными растениями и возделываемыми культурами -складываются сложные взаимоотношения. Конкурентная способность сельскохозяйственных культур зависит от множества факторов, к которым относятся, прежде всего, биология культурных растений, скорость их развития, высота, густота стеблестоя, мощность надземной массы. Важное значение имеет также агротехника возделывания: предшественник, сроки и способы посева, система удобрений и химической защиты.
Эффективная борьба с сорняками возможна лишь при правильном использовании системы взаимосвязанных приемов на основе интегрированного комплекса организационных, предупредительных, агротехнических и химических мероприятий. В последние десятилетия, особенно при освоении индустриальных технологий, главную роль в ней отводили гербицидам. Действительно, химический метод борьбы с сорняками позволяет существенно снизить засоренность посевов, однако одностороннее увлечение химическими препаратами привело ко многим негативным последствиям. Это, прежде всего, необоснованное отнесение на второй план экологического безвредного агротехнического метода, предусматривающего специальные севообороты и обработку почвы. Применение одних и тех же препаратов способствует накоплению в почве и продуктах урожая остаточных количеств этих веществ, что представляет опасность для окружающей среды.
Научное обоснованное чередование культур в севообороте и соответствующие агротехнические приемы - решающее условие уменьшения засоренности полей. Поэтому в борьбе с сорняками все большее значение приобретает фитоценотический метод, основанный на повышении конкурентоспособности культурных растений в севооборотах за счет применения удобрений, системы обработки почвы, возделывании сортов интенсивного типа и других факторов интенсификации земледелия. При этом резко изменяются не только условия произрастания растений, но и характер их взаимоотношений в агрофитоценозе.
Особенности таких изменений, определяющие в итоге продуктивность возделываемых культур, еще недостаточно изучены. В литературе имеются данные о влиянии различных видов севооборотов и длительных повторных посевов сельскохозяйственных культур на засоренность полей. Недостаточно работ о действии органических и минеральных удобрений на развитие сорняков, а имеющиеся сведения относятся, в основном, к Нечерноземной зоне РФ.
Некоторые ученые считают эффективным средством борьбы с сорняками многолетние травы и с этой целью рекомендуют вводить их в севооборот. Однако в районах с недостаточным увлажнением многолетние травы имеют изреженный травостой и сильно засоряются. По данным Н.В. Абрамова, А.С. Иваненко, самая высокая засоренность отмечена после клевера второго года пользования - 22,1% от наземной массы агрофитоценоза.
На пахотных угодьях Бурятии зарегистрированы 57 видов сорных растений, из которых 37 видов являются малолетниками и 20 - многолетниками. Наибольшим обилием отличаются яровые малолетники, на долю которых приходится до 96 % от всех встречаемых в посевах сорняков. Преобладающими в данной группе сорных растений являются гречишка вьюнковая, мышей зеленый, марь белая, куриное просо, курай, солянка холмовая и т.д.
Особенно остро стоит вопрос борьбы с сорной растительностью в засушливых условиях Республики Бурятия, так как они становятся конкурентами культурных растений в использовании скудных запасов почвенной влаги и питательных веществ, особенно в ранне-весенний и весенне-летний периоды. При этом разработка эффективных мероприятий по борьбе с сорной растительностью в республике, в отличие от других регионов, усложняется практическим отсутствием периода для провокации их в осенний и весенний периоды.
Кроме тех сведений, которые дают нам З.В. Фомина, А.А. Баертуев, А.М. Филатов, А.М. Филатов, зональные системы земледелия Бурятской АР других данных по исследованию сорной растительности по существу не имеются. Мало их по изучению влияния севооборотов на распространение сорняков. Данная проблема нашла некоторое отражение в монографии В.Б. Бохиева, К.М. Митюкова, где имеется специальный раздел, посвященный освещению данного вопроса.
В республике в большинстве севооборотов из-за сухости климата не получили широкого использования пропашные культуры, и потому в борьбе с сорняками неизмеримо возрастает значение парового клина. Лишь в этом поле севооборота возможно проведение эффективной борьбы, направленной на очищение почвы от сорной растительности.
Как утверждает профессор К.Г. Шульмейстер, в течение одного периода парования черного пара при благоприятных погодных условиях удается уничтожить в пахотном слое почвы до 60-65 % всех имеющихся в нем сорняков. Ряд авторов сообщает, что за год парования удается уничтожить от 15 до 55,6% от общего запаса семян сорняков. Аналогичные данные получены и в условиях Бурятии. Так, по данным А.А. Баертуева, А.М. Филатова, в среднем за три года количество семян однолетних сорняков в слое почвы 0-20 см снижалось за период парования на 34,4 %. В опытах Д.Д. Хингеева очищение слоя почвы 0-30 см при различных приемах подготовки чистого пара составило 34,2-55,3 %.
За последние годы увеличиваются площади зерновых культур в структуре пашни, при ограниченном применении гербицидов это ведет к повышению потенциального запаса семян сорняков и ухудшению фитосанитарного состояния в агроэкосистемах.
Одним из приемов, ограничивающих эти негативные явления, может стать посев парозанимающих культур на корма и удобрение. Внедрение занятых и сидеральных паров в полевые севообороты способствует экологическому оздоровлению, эффективной санитарной очистке полей от сорняков и возбудителей болезней.
Определенный интерес представляет сравнительная сороочистительная способность различных видов пара: чистого, занятого и сидерального. Однако до настоящего времени подобные исследования в Бурятии не проводились. Имеются лишь данные В.Б. Бохиева, К.М. Митюкова по сравнительной оценке двух видов пара: чистого и занятого. Показано снижение запасов семян сорняков в пахотном слое 0-22 см за период парования соответственно на 47 и 41 %.
Наши исследования показали, что очищение пахотного слоя почвы от семян сорных растений за период парования различно в зависимости от вида пара - чистого, занятого и сидерального (табл. 54). При этом лучшее очищение почвы от семян сорняков отмечено на чистом пару - 39,9 %, затем на занятом донниковом - 34,6 и на сидеральном донниковом пару - 31,8 %. Под бессменной пшеницей запас семян сорняков в пахотном слое за один год, напротив, увеличивался на 15,9 %.
Засоренность почвы и посевов в севооборотах

Еще опытами профессора В.П. Мосолова в Казанском СХИ было доказано большое сороочищающее значение севооборота при возделывании самых разнообразных культур.
Изменение запасов семян сорняков за период парования в пахотном слое почвы 0-22 см (среднее за 1986-1988 гг.)
Изучение вопроса в опытах кафедры земледелия TCXA также подтвердило роль чередования культур и севооборотов. По этому поводу С.А. Воробьев справедливо указывает, что если в условиях неурегулированного водного и питательного режимов чередование культур подчинено, главным образом, смягчению последствий режимов, то в интенсивном земледелии, где они часто не являются ограничивающими урожай факторами, первостепенное значение приобретает санитарная роль севооборота как важнейшего биологического метода борьбы с сорняками, почвообитающими вредителями и возбудителями болезней культурных сельскохозяйственных растений. He менее важна высокая эффективность паровой обработки в очищении почвы от многолетних корневищных и корнеотпрысковых сорных растений.
Степень засоренности и видовой состав сорняков в полевых севооборотах сухой степи Бурятии сложились, удерживаются и регулируются в определенном равновесии системой основных, паровых и предпосевных обработок, сроками сева, до- и послевсходовым боронованием.
Так, данные учета засорения почвы семенами сорняков в конце ротации четырехпольных полевых севооборотов с различными видами пара показали, что запасы семян сорняков в севообороте с чистым паром уменьшились по сравнению с исходным уровнем на 6,7 %, а в севооборотах с донниковыми парами, наоборот, отмечено некоторое увеличение (табл. 55).
Под пшеницей бессменного посева в течение 4 лет запас семян сорняков в пахотном слое почвы возрос на 92,3 % от исходного запаса.
Засоренность почвы и посевов в севооборотах

Применение удобрений, создавая благоприятные условия для развития культурных растений, также усиливает и рост сорняков, которые хотя и глушатся в определенной степени более быстрорастущими культурами, все же увеличивают засоренность. Севооборот достаточно существенно снижает стимулирующее действие удобрений на засоренность посевов, что вполне убедительно подтверждается и нашими опытами. Бессменное возделывание пшеницы ведет к большому засорению посевов на всех фонах удобрений (табл. 56).
Определение количества сорной растительности в начале вегетации пшеницы (фаза кущения) показало незначительное увеличение засоренности пшеницы при внесении удобрений на всех паровых предшественниках. Засоренность пшеницы в среднем за годы исследований практически одинакова на всех видах пара и варьировала в пределах 62-79 шт. на 1 м2 в зависимости от варианта удобрений. Пшеница при ее бессменном посеве значительно сильнее подвергается засорению сорной растительностью - 104-108 шт. на 1 м2.
Засоренность почвы и посевов в севооборотах

Влияние предшественников и удобрений на засоренность посевов более четко проявилась к концу вегетации. Засоренность пшеницы растет от ее размещения по чистому пару к бессменному посеву. Так, если по чистому пару засоренность находилась в пределах 78-92 шт. на 1 м2, то по занятому - 90-107, по сидеральному пару - 116-130 и в бессменном посеве - 137-164 шт. Внесение удобрений увеличивает количество сорных растений и их массу. В среднем удобренные варианты к осени оказались засореннее неудобренных на 14,7 % по чистом пару, 11,7 % по занятому и на 8,7 % по сидеральному пару.
Таким образом, неодинаковые запасы семян сорняков в пахотном слое почвы после различных паровых предшественников (табл. 57) оказывают влияние и на степень засоренности первой культуры севооборотов. Несмотря на значительное уничтожение проросших сорняков в период парования и предпосевной культивацией, в начале лета (фаза кущения пшеницы) их прорастает значительное количество. Это объясняется, во-первых, большим общим засорением семенами сорняков почвы, так как после парования запасы их остаются еще значительными; во-вторых, лучшими почвенными условиями и, прежде всего, благоприятным увлажнением верхних слоев почвы. Развитие сорной растительности в посевах пшеницы по чистому пару слабее из-за лучшего очищения почвы от семян сорняков, чем в донниковых парах. К тому же пшеница по чистому пару развивается несколько лучше, чем по другим паровым предшественникам.
Засоренность почвы и посевов в севооборотах

Некоторое увеличение сорной растительности в посевах пшеницы по занятому пару объясняется частичным осыпанием семян яровых ранних малолетних сорняков к моменту уборки парозанимающей культуры. На сидеральном пару запашке подвергается вся надземная часть как культурных, так и сорных растений. При этом пополнение запасов семян сорняков в почве значительно больше по сравнению с занятым паром.
Существенное влияние на засоренность культур севооборота оказывают особенности биологии сельскохозяйственных растений и агротехника их возделывания.
Двухгодичное определение засоренности зерновых культур по предшественнику чистый пар на различных фонах удобренности показало, что культуры обладают разной конкурентоспособностью в борьбе с сорняками, которая во многом определяется их агротехникой.
Наиболее засорены посевы яровой пшеницы, что, по-видимому, объясняется относительно ранними сроками ее посева и как следствие - слабой эффективностью предпосевной обработки почвы в борьбе с сорняками.
Овес по пару в этом отношении оказывается в лучшем положении, т.к. в большинстве лет к моменту предпосевной культивации отмечается массовое прорастание сорной растительности, которая с большей эффективностью уничтожается предпосевной обработкой.
Меньшая по сравнению с другими культурами засоренность яровой ржи связана с ранними сроками посева этой культуры. Несмотря на относительно низкие температуры этого периода, рожь быстро всходит, и к моменту прорастания сорных растений появляются ее всходы. В результате этого быстро иссушается посевной слой почвы и отсюда, вероятно, ухудшаются условия прорастания семян сорных растений: низкая влажность поверхностных слоев почвы. Наибольшую засоренность на этот срок определения имеет пшеница бессменного посева.
Вторая культура после пара (овес на зерно) меньше других засорена также в севообороте с яровой рожью (табл. 58). Засоренность овса после пшеницы при внесении удобрений примерно на одном уровне во всех севооборотах. На варианте без внесения удобрений засоренность второй культуры более высокая в севооборотах с донниковыми парами.
Овес при бессменном посеве в отличие от яровой пшеницы значительно лучше противостоит засорению сорной растительностью, что объясняется особенностями биологии овса и агротехникой его возделывания. Так, если в посевах бессменного овса в среднем по фонам удобрения (табл. 58) насчитывалось 106 шт. на 1 м2, то количество сорняков в бессменном посеве пшеницы в эти годы достигало 150 шт.
Засоренность почвы и посевов в севооборотах

Введение донниковых паров в севооборот дает не только тенденцию некоторого повышения засоренности посевов второй культуры после пара, но и увеличение массы сорняков. В среднем по фонам удобрений масса сорной растительности в посевах овса по пшенице в севообороте с чистым паром составила 82,9 г, с занятым - 90,7 и сидеральным паром 95,9 г, или увеличивалось, соответственно, на 9,4 и 15,7 % при средней массе сорняков в севообороте с рожью 54,1 г. Определение количества сорной растительности в посевах второй культуры после пара по зерновым предшественникам (табл. 59) показало несколько меньшую засоренность после яровой ржи по сравнению с посевами по пшенице и овсу, где она практически одинакова. Отмечено существенное последействие на массу сорняков в посевах второй культуры удобрений, внесенных в паровое поле. По минеральному фону масса сорняков в среднем по всем зерновым предшественникам по сравнению с неудобренным вариантом выше на 15,7 %, а по навозному - на 20,9 %.
Летние посевы овса на корм позволяют в этом поле севооборота вести эффективную борьбу с сорняками. Полупаровая обработка почвы, направленная на защиту почвы от дефляции в весенне-раннелетний период, дает возможность уничтожить сорняки верхнего слоя почвы, прорастающие при плоскорезных обработках на глубину 12-14 см.
Посев овса под летние дожди сильно задерживает рост и развитие сорных растений, так как основная обработка почвы, как правило, проводится непосредственно перед посевом, а посев во влажную почвы. При этом всходы овса появляются очень дружно и быстро растут, в то время как свежевывернутые на поверхность семена сорных растений, не проходя периода покоя, сразу не прорастают. В дальнейшем овес полностью «заглушает» сорные растения. Так, в севооборотах с чистым паром количество сорняков в этом поле в среднем за 1988-1992 гг. составило 7-10 шт., а с донниковыми парами 12-14 шт. на 1 м2. Таким образом, поздние сроки посева однолетних трав на зеленую массу (под летние дожди) позволяют снизить количество сорняков по сравнению с первой и второй культурами после пара в 7-9 раз.
Многочисленными исследованиями установлено, что вредоносность отдельных видов сорной растительности различна. Нами в условиях опытных севооборотов Иволгинского стационара изучено влияние на урожайность яровой пшеницы Бурятская 79 яровых малолетних сорняков на неудобренном и удобренном фонах. Здесь, в основном, произрастают малолетние яровые сорные растения: гречишка вьюнковая, марь белая, мышей зеленый и куриное просо. Определены влияние отдельно яровых ранних (гречишка вьюнковая, марь белая) и яровых поздних (мышей зеленый, куриное просо) сорняков и совместное действие их.
Для этого на делянках с различными видами основной обработки пара -глубокой отвальной и плоскорезной, отбивали две парные площадки по 1 м2 в 4-кратной повторности. На варианте с яровыми ранними сорняками на первой площадке не допускали произрастания других сорняков, а вторую содержали чистой от сорных растений в течение всей вегетации яровой пшеницы. Подобным образом поступали и на остальных вариантах опыта. Осенью растения пшеницы с метровок убирали в снопы, которые в последующем обмолачивали на сноповой молотилке, а результаты пересчитывали на гектар с соответствующей поправкой на влажность и чистоту.
Из таблицы 60 видно, что потери в урожае пшеницы от яровых ранних сорных растений по разным основным обработкам пара варьируют в пределах 2,0 - 3,0 ц/га, или 6,1 - 10,0 %. В зависимости от фона удобрений на парах вредоносность яровых ранних сорняков различна. Она более заметна на неудобренном фоне.
Еще более отчетливая разница обнаруживается при определении вредоносности яровых поздних сорняков. Здесь урожайность пшеницы снижалась на неудобренном фоне по отвальному пару на 4,1 % и 15,9 % по плоскорезному пару, а на удобренном фоне соответственно на 8,6 и 11,6 %.
Засоренность почвы и посевов в севооборотах

Следовательно, вредоносность яровых поздних малолетников на неудобренном фоне существенно выше по плоскорезному пару, а на удобренном значительно мягче.
Вредоносность этих сорняков существенно повышается при их совместном действии. Так, снижение урожая пшеницы составило на неудобренном фоне 9,1-18,5 %, а на удобренном - 12,5-16,0 %. В целом вредоносность малолетних яровых (ранние и поздние) сорных растений выше по плоскорезному пару.
Таким образом, культурные растения лучше противостоят засорению сорной растительностью в севооборотах. Наибольшей устойчивостью или конкурентоспособностью обладает яровая рожь, затем овес и менее других - яровая пшеница. Внесение органических удобрений под культуры севооборотов способствует засорению посевов. Здесь необходимо указать на то, что в наших опытах во все годы вносился в почву навоз достаточно перепревший (в течение года), поэтому дополнительного засорения почвы семенами сорных растений с навозом не происходило. Вероятно, лучшие условия питания и воздействие специфического почвенного раствора при внесении навоза оказывают положительное влияние на прорастание семян сорняков, находящихся в почве с прошлых лет. Из литературы известно, что при прочих равных условиях внесение удобрений улучшает прорастание семян как сорных, так и культурных растений. По-видимому, при этом более концентрированный почвенный раствор ускоряет период покоя семян, улучшает проницаемость воды, кислорода и питательных веществ через оболочки семян, то есть прерывает так называемый «период покоя семян».
Наиболее эффективна борьба с сорной растительностью в паровых полях севооборота (запасы семян сорняков снижаются на 39,9 %). Донниковые пары по степени очищения от сорняков незначительно уступают чистому пару (на 5,3-8,1 %). За ротацию четырехпольного зернопарового севооборота с чистым паром может быть достигнуто снижение обсемененности пахотного слоя почвы семенами сорных растений до 7%. Донниковые пары позволяют держать засоренность пахотного слоя почвы семенами сорняков практически без изменений по сравнению с началом ротации. Бессменный посев яровой пшеницы увеличивает запасы семян сорной растительности в пахотном слое почвы на 23% ежегодно.
Вредоносность сорных растений, в частности яровых малолетников, в условиях сухой степи Бурятии может достигать на посевах пшеницы по отвальному пару до 9,1-12,5 %, а по плоскорезному - до 16,0-18,5%.
Таким образом, каштановые почвы Западного Забайкалья отличаются коротким периодом биологической активности, максимальное значение которой отмечается в июле-августе в момент кратковременного совпадения наилучших условий увлажнения и теплообеспеченно-сти. Разложение поступивших растительных остатков в каштановой старопахотной почве происходит достаточно интенсивно, несмотря на непродолжительность этого периода. Донниковые пары существенно повышают по сравнению с чистым паром биологическую активность почвы под первой культурой после пара. Внесение азотно-фосфорных удобрений в паровые поля активизирует целлюлозолитическую активность каштановой почвы по всем предшественникам, но более заметно оно по донниковым парам. Наибольшего значения биологическая активность каштановой почвы достигает при внесении полуперепревшего навоза по донниковому сидеральному пару.

  • Предшественники и урожайность зерновых культур
  • Удобрение и обработка почвы
  • Гумусированность почвы при различных ее обработках
  • Удобрение и содержание гумуса в почве
  • Севообороты и органическое вещество почвы
  • Приемы снижения вредоносности сорной растительности
  • Биологическая активность почвы при ее обработке и в севооборотах
  • Режим почвенной влаги
  • Действие и последействие удобрений
  • Азотный фонд каштановой почвы

  • Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

    Министерство сельского хозяйства Оренбургской области

    Правительство Оренбургской области

    Визитка компании - сайт компании

    Ильинка Фаворит Агромир Техноорь

    Системы точного земледелия Автопартнер





    Акцент

     

    • Рейтинг@Mail.ru
    • Яндекс.Метрика
    • Индекс цитирования