Сорняки и борьба с ними

Одной из главных задач, стоящих перед свекловодами на современном этапе, является разработка высокоэффективных средств борьбы с сорняками, обеспечивающих полное исключение ручного труда и дальнейший рост продуктивности сахарной свеклы. По своим биологическим особенностям эта культура в первую половину вегетации не способна успешно конкурировать с сорными растениями. Даже при незначительном количестве их в защитных зонах свекловоды не добирают 30—50% урожая (табл. 57).
Степень и структура засоренности в различных зонах изменяется в широких пределах. Изменения обусловливаются главным образом потенциальной засоренностью почвы конкретного поля и погодными факторами первой половины вегетационного периода.
В зоне достаточного увлажнения преобладают двудольные виды (марь белая, ромашка непахучая, звездчатка средняя, редька дикая, гречишка вьюнковая, щирица колосистая и др.). Злаки представлены в основном просом куриным и росичкой кровяной, меньше мышеем сизым.

Для зоны неустойчивого увлажнения характерен более высокий удельный вес злаковых видов, главным образом мышея сизого. Чаще встречаются гречишка развесистая, горчица полевая, щирица запрокинутая, пикульник.
В зоне недостаточного увлажнения преобладают злаковые виды, особенно мышей сизый; меньше распространено просо куриное, из двудольных — больше щирица белая, пикульник, а в последние годы широко распространяется амброзия полынолистная.
Однако структура засорения в каждой зоне весьма непостоянна. В сухие жаркие годы в зоне достаточного увлажнения резко увеличивается доля злаковых видов (табл. 58), во влажные прохладные годы в зоне недостаточного увлажнения преобладают двудольные сорняки (марь белая, гречишка развесистая, горчица полевая, редька дикая и др.).
Сорняки конкурируют со свеклой в потреблении воды, элементов питания и света.
В вегетационных опытах (1975—1976 гг.) с большим набором различных видов сорняков установлено, что горчица полевая, марь белая, редька дикая потребляют воды на единицу сухого вещества на 5—25% больше, чем сахарная свекла. Двудольные виды, потребляя больше воды и основных элементов питания, вредоноснее, чем злаковые (табл. 59).

При совместном произрастании проса куриного, мари белой с сахарной свеклой самую высокую конкурентоспособность проявляет марь белая. Если без сорняков коренеплод сахарной свеклы достигает 722 г, то при выращивании с просом куриным — 543, а с марью белой — 361 г.
Анализируя результаты полевых опытов по изучению влияния сорняков на урожай сахарной свеклы, мы установили прямую зависимость между массой сорных растений и недобором урожая (рис. 8).

Различия в потерях урожая сахарной свеклы на опытно-селекционных станциях ВНИС объясняются не столько разным количеством сорняков, сколько их массой и преобладанием двудольных видов, особенно мари белой, горчицы полевой и пр. Запаздывание с уничтожением сорняков приводит к нарастанию их количества и необратимым потерям урожая сахарной свеклы.
Большое значение в уничтожении сорняков и повышении производительности труда на уходе за посевами приобретает химический метод, с помощью которого можно снизить засоренность посевов на 75—85% и в два-три раза сократить сроки уничтожения оставшихся сорняков.
Многие гербициды, рекомендуемые для применения на посевах сахарной свеклы, относятся к препаратам остаточного действия, сохраняющим определенное время токсичность в почве. Действующие вещества этих препаратов поступают в проростки сорных растений. В основном прорастают сорняки, находящиеся в верхнем слое почвы (0—6 см), поэтому важно, чтобы гербицид попадал на такую глубину и частично поступал в почвенный раствор.
Эффективность гербицида зависит от степени увлажнения верхнего слоя почвы, подвижности его, степени растворимости в почвенном растворе, от глубины внесения, т. е. от способа внесения его, а также степени засоренности посевов свеклы и видового состава сорняков.
Таким образом, гербициды следует применять с учетом свойств препаратов, агроклиматических условий, степени и структуры засоренности поля.
Краткая характеристика гербицидов. Для применения на посевах сахарной свеклы из числа изученных перспективны дихлоральмочевина (ДХМ), трихлорацетат натрия (ТХА), ленацил (гексилур), пирамин (феназон), эптам, ронит и бетанал, а также смеси гербицидов.
ДХМ и TXA применяются против злаковых, ленацил и пирамин — против двудольных, эптам, ронит и тиллам условно можно назвать гербицидами комплексного действия, они неплохо подавляют те и другие сорняки. Эти препараты относятся к почвенным системным гербицидам остаточного действия, и только бетанал подавляет вегетирующие сорняки.
ДХМ — 50%-ный смачивающийся порошок, нерастворим в воде. TXA — 90%-ный растворимый в воде порошок. Сахарная свекла устойчива к этим препаратам, применяемых в дозах от 5—6 до 8—10 кг/га по действующему веществу. Увеличенные дозы угнетают свеклу и снижают ее продуктивность. На почвах с повышенным содержанием гумуса при благоприятном увлажнении и повышенной засоренности дозы этих гербицидов повышают до максимальных пределов. Для применения ДХМ в отличие от TXA нужна более высокая влажность почвы в связи с нерастворимостью его в воде и слабой растворимостью в почвенном растворе. Последействием не обладает.
Пирамин (феназон) и ленацил (гексилур) хорошо подавляют двудольные, но слабо злаковые сорняки. Пирамин — 80%-ный смачивающийся порошок. По препаративной форме и характеру действия на сорняки феназон идентичен пирамину. Максимальную активность эти препараты проявляют при достаточном увлажнении верхнего слоя почвы. Оба препарата, внесенные под предпосевную обработку в дозе 4 кг/га действующего вещества, способны уничтожить до 75—80% двудольных однолетних сорняков. Последействием не обладают.
Ленацил и его аналог гексилур — смачивающиеся порошки с содержанием 80% действующего вещества (Д. в.). От пирамина ленацил отличается более высокой токсичностью для сорняков и меньшей требовательностью к увлажнению почвы. Поэтому применяют его в дозах 0,8—1,5 кг/га д. в. В последействии отрицательно влияет на яровую пшеницу.
Тиокарбаматы — эптам, ронит и тиллам — токсичны для злаковых и двудольных сорняков. Действующее вещество препаратов легко испаряется, в связи с этим их необходимо заделывать в почву сразу же после внесения. Для них нужна не очень высокая влажность верхнего слоя почвы, поэтому тиокарбаматы эффективны в зонах неустойчивого и недостаточного увлажнения. Производятся они в форме концентрата эмульсии, содержание действующего вещества 72—75%.
Эптам наиболее активный препарат из этой группы. Он довольно агрессивно действует и на растения сахарной свеклы. Даже незначительное увеличение дозы сверх рекомендуемой может привести к заметному изреживанию всходов и угнетению сохранившихся растений в начальный период вегетации. Эптам применяется в дозах 2,5—3 кг/га д. в. на легких и средних почвах с невысоким содержанием гумуса, на богатых гумусом тяжелых почвах следует повысить дозу до 3— 4 кг/га.
Ронит более селективен к растениям сахарной свеклы, но несколько уступает эптаму в активности против сорняков. В дозе 4—4,5 кг/га д. в. при внесении под предпосевную обработку почвы он обеспечивает снижение засоренности посевов однолетними сорняками на 65—75%.
Тиллам, отличается от ронита меньшей активностью против злаковых сорняков. В дозе 4—5 кг/га при внесении под предпосевную обработку нетоксичен для растений сахарной свеклы и снижает засоренность ее посева на 60—70%. Влияния тиокарбаматов на последующие культуры не установлено.
Бетанал применяется по вегетирующим сорнякам. Наиболее активен против всходов двудольных видов. Токсичность его снижается с возрастом сорняков. Внесение препарата, когда сорняки имеют 6—8 листочков, малоэффективно. На злаковые сорняки действует главным образом в фазе всходов, однако слабее, чем на двудольные.
Сахарная свекла устойчива к бетаналу в фазе хорошо развитой первой пары настоящих листьев. Наиболее целесообразна доза препарата при сплошном внесении — 6, полосном — 2,5—3 л/га. Эффективность его в значительной степени зависит от метеорологических условий. Оптимальную активность проявляет при температуре воздуха от 19 до 24°, при более высокой температуре возможно повреждение всходов сахарной свеклы.
Основная часть препарата, попавшего на листья, проникает в растение за 6—8 часов и, если в это время выпадают осадки, эффективность его снижается. Рабочий раствор препарата должен иметь концентрацию не менее 2%, расход жидкости при сплошном внесении 250—300, полосном — 100—150 л/ra. При меньшей концентрации бетанал подвергается гидролизу и выпадает в осадок.
Внедряя химический метод борьбы с сорняками, очень важно выдерживать рекомендованные или проверенные в конкретных условиях дозы. Уменьшение их снижает эффективность гербицидов, а увеличение может принести вред культурным растениям (табл. 60).

Способы применения гербицидов. Все препараты почвенного действия наиболее активно поступают в растения через корневую систему, максимальная токсичность проявляется при поступлении их в момент прорастания семян сорняков. Поэтому следует обеспечивать такое распределение гербицидов по профилю почвы, при котором основное количество препарата размещалось бы в слое массового прорастания семян сорняков или несколько глубже. Таким образом создается постоянный контакт растущего корешка с гербицидом от его появления до укоренения, в результате чего сорняки погибают до выхода на поверхность почвы. Известно, что основное количество сорных растений после сева сахарной свеклы прорастает на глубине 2—5 см, в связи с этим максимально возможную концентрацию гербицида необходимо обеспечить в слое 3—6 см. Достигают этого внесением гербицидов под предпосевную обработку или одновременно с ней. Такой способ эффективен во всех зонах свеклосеяния.
Широко применяется, особенно в странах Западной Европы, послепосевное внесение гербицидов или одновременно с севом сахарной свеклы, но после заделки семян в почву. В этом случае препараты не заделывают в почву или заделывают их райборонками на глубину 1—1,5 см. Эффективность такого способа в большой степени определяют погодные факторы в послепосевной период. В благоприятные по увлажнению годы для некоторых препаратов он не уступает допосевному внесению, но в засушливые годы все препараты менее активны, так как слой почвы, в который заделаны гербициды, быстро высыхает и прорастание сорняков в нем прекращается. Прорастание и укоренение сорняков проходят в нижних влажных слоях почвы без контакта с гербицидами, а это повышает их устойчивость и снижает эффективность действия препаратов.
Внесение гербицидов полосами, осуществляемое, как правило, одновременно с севом сахарной свеклы и после заделки семян, можно рассматривать как разновидность послепосевного применения гербицидов. Естественно, ему присущи и все недостатки последнего, усиленные еще и тем, что часть гербицидов из полосы внесения мигрирует в междурядье.
С целью повышения эффективности действия гербицидов, внесенных полосами, в 1965—1967 гг. на Белоцерковской опытно-селекционной станции в модельных лабораторно-полевых опытах изучалось влияние глубины заделки эптама (при внесении полосой 20 см) на снижение засоренности посева. Установлено, что при локальном внесении эптама в дозе 1,8 кг/га (доза соответствует 4 кг/га при сплошном внесении) на глубину 4 см эффективность действия гербицида была такой же, как и при сплошном внесении под предпосевную обработку почвы. С уменьшением или увеличением глубины внесения эффективность его снижалась. Кроме того, с увеличением глубины возрастало токсичное воздействие на сахарную свеклу. Сбор сахара при заделке эптама на 4 см был на 8 ц/га ниже, чем при заделке на 2 см. Поэтому при изучении специального приспособления ВИМ, позволяющего вносить гербициды локально на заданную глубину во время сева свеклы, была выбрана глубина 2—3 см. Эптам, внесенный на эту глубину приспособлением ВИМ, снижал засоренность посева сахарной свеклы на 76%, т. е. так же, как и при допосевном внесении.
Такого же эффекта можно достичь, увеличивая концентрацию гербицида в полосе внесения, однако для этого необходимо иметь такие гербициды или их смеси, которые при увеличении дозы на 20—25% сверх оптимальной не оказали бы отрицательного воздействия на сахарную свеклу. В противном случае увеличение концентрации снизит продуктивность свеклы. Следует также отметить, что применение гербицидов полосами вызывает необходимость в увеличении числа междурядных обработок.
Послевсходовое внесение гербицидов применяется как для уничтожения растущих сорняков, так и предотвращения их появления. В первом случае используют бетанал и нортрон, во втором — препараты почвенного действия (трефлан, ленацил, эптам и др.).
Препараты почвенного действия чаще всего вносят полосами в междурядья одновременно с междурядной обработкой. Бетанал хорошо подавляет двудольные однолетние сорняки: марь белую, гречишку вьюнковую, горчицу полевую, звездчатку среднюю, ярутку полевую, но очень слабо действует на злаковые. Двудольные виды наиболее чувствительны в фазе семядолей и до второй пары настоящих листьев, с возрастом чувствительность их к гербицидам падает. Сахарная свекла устойчива к бетаналу уже в фазе первой пары настоящих листьев.
Данные об эффективности бетанала представлены в таблице 61. При сложном характере засорения по мере увеличения в посевах доли злаковых видов влияние бетанала на снижение засоренности уменьшается. На посевах, засоренных исключительно злаковыми видами, а также по двудольным сорнякам, достигшим высоты 8—10 см, применять его нецелесообразно.

Применение смесей гербицидов. Все изучаемые гербициды независимо от способа применения не обеспечивают полной гибели сорняков. Оставшиеся сорняки, если их не выпалывать вручную, снижают урожай сахарной свеклы на 12—15%. Действенность гербицидов существенно повышается, если использовать два-три препарата, обладающие различной токсичностью в зависимости от вида сорняков. Сочетая противозлаковые препараты с противодвудольными, можно путем расширения спектра действия смеси увеличить общую гибель сорняков и обеспечить рост урожаев сахарной свеклы при полном исключении ручного труда.
Для подбора компонентов смесей необходимо устанавливать оптимальные дозы, которые в конкретных условиях обеспечивают максимальное снижение засоренности, не причиняя ущерба сахарной свекле (табл. 62).

Во всех зонах свеклосеяния смеси гербицидов обеспечивают устойчивую гибель (76—95%) сорняков, что позволяет получать урожай сахарной свеклы на уровне 92—95% в сравнении с урожаем на контроле, где сорняки удаляли вручную. Применение смесей в производстве вызывает определенные трудности, связанные с расчетом доз и взвешиванием расчетной дозы каждого компонента. При этом могут возникать ошибки, обусловливающие снижение эффективности смесей. В связи с этим предлагается организовать производство готовых заводских смесей с заданным постоянным соотношением компонентов.
Исследованиями М. Ф. Городова, Н. И. Нестеренко, А. П. Алейновой (результаты которых представлены в данной публикации) установлено, что заводская смесь TXA + гексилур при равных дозах не имеет никаких преимуществ перед баковой смесью TXA + ленацил (табл. 63). Аналогичные результаты получены в опытах П. П. Малютина.

Однако производство самой смеси потребует значительных затрат. К тому же постоянное соотношение компонентов ограничивает возможности маневра дозами каждого из них в соответствии с изменением характера засоренности. Например, на полях с преобладанием злаковых видов мы не можем увеличить дозу TXA (на 10—12%), не увеличивая дозы гексилура, что вполне допустимо при работе с баковыми смесями. Засоренность полей варьирует в очень широких пределах не только по зонам свеклосеяния, но даже по полям в пределах одного хозяйства (табл. 64).

Правильный подбор компонентов смеси, их дозировок с учетом характера засоренности каждого поля является одним из возможных путей повышения эффективности химического способа борьбы с сорняками. В этом плане заводские смеси, кроме удорожания стоимости обработок, еще больше усложнят расчеты в производстве по добавлению того или иного компонента к готовой заводской смеси. Целесообразнее, на наш взгляд, средства, необходимые на изготовление заводских смесей, использовать для совершенствования и производства машин по приготовлению и транспортировке так называемых баковых смесей.
Эффективность гербицидов при последовательном их применении. Смеси гербицидов при однократном их внесении не обеспечивают 100%-ной гибели сорняков. Оставшиеся растения развиваются нормально, на 5—8% снижают урожай сахарной свеклы. К тому же сорняки дают семена с высокой жизнеспособностью (табл. 65).

Смеси эптама с пирамином, TXA с ленацилом, по результатам отбора и проращивания в 1974—1975 гг., не влияли на жизнеспособность семян горчицы полевой, мышея сизого и проса куриного. В последействии не исключено, что эти семена будут способны формировать новый гербоценоз, устойчивый к химическим препаратам и не только к тем, на фоне которых они росли и созревали. Это может повлечь за собой снижение эффективности смесей гербицидов, рост засоренности, снижение урожая сахарной свеклы. Поэтому оставшиеся сорняки необходимо удалять до обсеменения.
С появлением бетанала создались возможности сочетания допосевного, довсходового применения высокоэффективных смесей с последующей обработкой всходов выживших сорняков с тем, чтобы окончательно устранить их как фактор, снижающий продуктивность сахарной свеклы. Такая система последовательных обработок целесообразна там, где не удается добиться высокой эффективности допосевного применения гербицидов или их смесей. Система последовательного применения гербицидов на Ивановской, Бийской опытно-селекционных станциях и в Северо-Кавказском филиале ВНИС снизила засоренность полей на 80—95% в сравнении с засоренностью на контроле. Продуктивность сахарной свеклы была на уровне контрольного варианта (табл. 66).
Система поэтапного подавления сорняков широко применяется на свекловичных полях многих свеклосеющих стран (табл. 67).

Однако столь интенсивное применение гербицидов вызывает тревогу за сохранность окружающей среды, в частности почвы, грунтовых вод и других объектов, от загрязнения химикатами и продуктами их распада. В связи с этим возникает необходимость строжайшего контроля за поведением изучаемых препаратов в почве, растениях, их влиянием на микрофлору почвы и продуктивность последующих культур севооборота. Современные методы анализа (хроматографические) дают возможность определять микроколичества пестицидов, как правило, не менее чем на порядок ниже допускаемых остаточных количеств (ДОК), т. е. на уровне 0,01—0,05 мг/кг образца. Таким образом, в ходе разработки системы применения гербицидов для конкретной зоны можно исключить препараты или их сочетания, которые способны накапливаться в почве, выращенных культурах или оказывать отрицательное влияние на продуктивность последующих культур севооборота.

В частности, при последовательном применении эптама, ленацила, бетанала и далапона (последние три применялись по всходам сахарной свеклы и сорняков) не установлено накопления их в почве и корнеплодах сахарной свеклы (табл. 68).
Эффективность химического метода борьбы с сорняками при возделывании сахарной свеклы зависит и от степени засоренности посевов.
Данные многолетних опытов свидетельствуют, что снижение засоренности посевов до пределов, не оказывающих отрицательного влияния на продуктивность сахарной свеклы, можно достичь только в том случае, если количество сорных растений на контроле не превышает 60—100 на 1 м2. Поэтому перед земледельцами стоит задача эффективными мерами борьбы с сорняками в севообороте так подготовить поле к севу сахарной свеклы, чтобы оно имело минимальные запасы сорняков.

Максимальный эффект достигается сочетанием агротехнических приемов (освоение севооборотов, внедрение системы обработки почвы и ухода за растениями) с системой применения гербицидов в свекловичном севообороте. При создании системы применения гербицидов следует разработать ротацию гербицидов на культурах севооборота, исключающую их влияние на качество и продуктивность культур и предупреждающую смещение гербоценоза в сторону устойчивых к гербицидам видов сорных растений.
Влияние системы применения гербицидов на продуктивность зерносвекловичного севооборота изучалось во ВНИС (1963—1972 гг.), на Белоцерковской опытно-селекционной станции в рекомендованном для зоны неустойчивого увлажнения севообороте.
Анализ результатов, проведенный по звеньям, где рекомендованные гербициды вносились на протяжении 5—8 лет за ротацию под основные культуры: озимую пшеницу, сахарную свеклу, кукурузу и горох, показал, что систематическое применение гербицидов в оптимальных дозах не оказывает отрицательного влияния на продуктивность севооборота в целом и урожай отдельных культур (табл. 69).

За время изучения системы произошли некоторые изменения в видовом составе сорных растений, о чем говорилось в начале главы.
Пропашные культуры по биологическим особенностям наиболее чувствительны к сорнякам и наиболее интенсивно засоряются. Недостаточно эффективные меры борьбы с сорняками при возделывании этих культур могут привести к резкому увеличению запаса семян сорняков в почве и повышению засоренности посевов культур севооборота в целом. Применение системы гербицидов на посевах пропашных снижает засорение посевов последующих культур. Так, высокоэффективные гербициды и их смеси, последовательно примененные на сахарной свекле, а затем на кукурузе, резко снизили засоренность их посевов (табл. 70), что способствовало повышению продуктивности этих культур. Таким образом, сочетая разноглубинную обработку почвы с системой применения гербицидов в севообороте и под сахарную свеклу, можно снизить засоренность посева до уровня, не оказывающего влияния на продуктивность сахарной свеклы.