Критичні періоди біологічної конкуренції вирощуваних культур та бур'янів в сучасних технологіях. - Наукове обгрунтування способів регулювання шкодочинності бур'янів в агроценозах зернових і олійних культур степової зони України

Аналіз результатів спеціальних досліджень з питань механізмів шкодочинності бур'янів в посівах зернових культур розкрив значну мінливість і багатофакторність конкурентних відносин в агроценозах, а також дозволив встановити закономірності окремих детермінаційних зв'язків між продуктивністю та факторами життєзабезпечення культур.

Процеси депресії росту і розвитку кукурудзи залежали від тривалості конкурентного періоду, фази культури та співвідношення маси компонентів агроценозу. Показана на рис.2 динаміка врожайності зерна кукурудзи свідчить, що засміченість посівів на різних етапах розвитку культури викликає різну інтенсивність шкодочинності. Розподіл величини депресивного впливу бур'янів на кукурудзу полягав в тому, що підтримання чистоти посівів протягом перших 50 днів вегетації або знищення бур'янів протягом наступних фаз розвитку після 50 денного сумісного проростання давало можливість одержати однаковий рівень врожайності 6,43-6,45 т/га.

Суттєве зниження урожайності зерна кукурудзи (0,55-1,35 т/га) спостерігалося, коли період конкуренції тривав більше 50 днів. Адекватні втрати врожаю мали місце і тоді, коли посіви підтримувались в чистому стані не більше 30-50 днів. Інтенсивність депресії процесів формування врожаю змінювалась протягом вегетаційного періоду. Найбільш негативно шкодочинність бур'янів, яка обумовлювала щодобові втрати врожаю зерна 0,024-0,027 т/га, проявилась за умов, коли значна біологічна маса співпадала з періодом максимального водоспоживання кукурудзи.

На підставі аналізу динаміки внутрішньо агроценотичної конкуренції пропонується розділити визначення критичного періоду на два незалежні поняття. Біологічне трактування - міжфазовий період коли врожаю завдається найбільша шкода під впливом стресових умов, в т. ч. від бур'янів; агротехнічне - період протягом якого посіви повинні підтримуватися за допомогою технологічних прийомів в чистому стані.

Для конкурентоздатності зернових культур поряд з прийомами боротьби з бур'янами, вирішальне значення має фітоценотична стійкість посівів, яка виражається обсягом домінування культури в ресурсноекологічному просторі агроценозу. Аналіз формування біологічної маси кукурудзи, озимої пшениці та ярого ячменю виявив, що екологічна щільність рослин культури для формування врожаю має більше значення, ніж потенціал цієї культури, щодо здатності забезпечувати той чи інший рівень продуктивності. Зокрема, в чистих посівах біологічна маса кукурудзи у фазі молочно-воскової стиглості зерна становила 1516 г/м2, озимої пшениці 1407 г/м2 і ярого ячменю 874 г/м2, а на фоні засміченості посівів 15-25 шт/м2 вона знижувалась на 54,4%, озимої пшениці - 8,4%, ярого ячменю - 23,7%. При цьому абсолютні показники біологічної маси цих культур за умов засміченості постійно збільшувались з переходом до більш пізніх фаз органогенезу.

Розроблена математична модель визначення обсягів використання вологи культурним та бур'яневим компонентами агроценозу. Принципова схема методики, що пропонується, полягає у порівнянні обсягів використання вологи чистими і забур'яненими посівами, а також пропорційним її розподілом відповідно до біологічної маси накопиченої культурами і бур'янами. У формалізованому вигляді динамічна модель функціонування агроценозу щодо режиму вологоспоживання має такий вигляд:

Н= Ва - (Кк Ч Мк),

Де Н - непродуктивні втрати вологи, використанні бур'янами

Для формування біомаси, мм;

Ва - рівень вологоспоживання агроценозом, мм;

Кк - коефіцієнт використання вологи культурою в чистих посівах,

Мм на т органічної маси;

Мк - органічна маса культури, т/га.

Параметри базових елементів розрахунків вологоспоживання в посівах кукурудзи, соняшника і сої було встановлено експериментально в польових дослідах. Загальний рівень вологозабезпеченності просапних культур становив в залежності від схем технологічного догляду по кукурудзі 406,7-373,0 мм, соняшнику 395,5-378,5 мм і сої 395,6-369,6 мм (табл.3).

Діапазон коливання показників повітряно-сухої маси просапних культур був значним і визначався їх біологічними особливостями та ефективністю гербіцидів. Так, маса кукурудзи на фоні природної засміченості становила 482 г/м2 і збільшувалася до 1100 г/м2 На абсолютно чистих ділянках. Співвідношення аналогічних показників на посівах соняшника мало вигляд 400 і 647 г/м2 , сої 341 і 739 г/м2.

Коефіцієнт використання вологи культурами, встановлений в абсолютно чистих посівах, становив для кукурудзи 34 мм/т повітряно-сухої маси, соняшника 59 мм і сої 50 мм.

Використання таких вихідних даних дозволило встановити величену транспірації вологи бур'янами, яка на контролі без гербіцидів в посівах кукурудзи становила 242,8 мм, соняшника 159,5 мм і сої 225,1 мм. Високу ефективність як засіб водорегулювання проявили гербіциди. Внесення на посівах кукурудзи харнесу 3,0 л/га забезпечило додаткове використання культурою 202,1 мм вологи, а при вирощуванні на фоні харнесу 2,5 л/га соняшника заощаджувалося 136,7 мм, сої-174 мм.

Таблиця 3 Використання вологи агроценозами при внесенні гербіцидів (середнє 1998-2000 рр.)

Варіант	Доза, л(г)/га	Волого-забезпе-ченість, мм	Використання вологи, мм	Врожай-ність Зерна, т/га	Витрати вологи на т зерна,
Бур'яни	Культури	Мм
К у к у р у д з а
Контроль без гербіцидів	406,7	242,8	163,9	1,61	253
Контроль без бур'янів	373,0	0	373,0	4,94	76
Харнес	3,0	379,1	40,1	339,0	4,48	85
Базис	25	394,2	93,4	310,8	3,70	107
НІР 0,05, т/га 0,14-0,20
С о н я ш н и к
Контроль без гербіцидів	395,5	159,5	236,0	1,81	219
Контроль без бур'янів	378,5	0	378,5	2,86	132
Харнес	2,5	384,2	21,9	362,3	2,67	144
Тарга супер	2,0	391,6	75,4	316,2	2,46	159
НІР 0,05, т/га 0,11-0,18
С о я
Контроль без гербіцидів	395,6	225,1	170,5	0,75	527
Контроль без бур'янів	369,6	0	369,6	2,05	179
Харнес	2,5	376,6	56,1	320,5	1,79	210
Тарга супер	2,0	384,9	123,4	261,5	1,42	271
НІР 0,05, т/га 0,10-0,12

Важливим фактором, що визначає водоспоживання, є біологічні особливості гібридів кукурудзи. В агроценозах гібридів кукурудзи, що належать до різних груп стиглості (ФАО 170-420), при широкому діапазоні ступення засміченості рівень вологоспоживання культурного компоненту і бур'янів різнився між собою в межах лише на 9,5-12,3%. Генетичні особливості гібридів проявили більш рел'єфну реакцію кукурудзи в рівні врожайності, яка змінювалась в залежності від тривалості вегетаційного періоду на 24,3 - 28,7%. Таким чином, запропонована методологія аналізу процесів водоспоживання в засмічених агроценозах дозволяє всебічно оцінити технологічні прийоми, як елементи створення сприятливих умов вологозабезпечення різних культур. Визначено роль основних видів бур'янів в трофічній внутрішньовидовій конкуренції в кукурудзяному агроценозі та встановлено принципові закономірності використання елементів живлення різними компонентами фітоценозів.

В результаті різних темпів виносу поживних речовин визначено неоднозначність їх в межах таких біогруп бур'янів як тонконогові, двосім'ядольні та багаторічні.

Тонконогові бур'яни ( мишій сизий, плоскуха звичайна) слабкіше пригнічують кукурудзу порівняно з двосім'ядольними. В агроценозі "кукурудза - тонконогові бур'яни" культура виявилася більш конкурентоздатною і винос азоту нею перевищував бур'яни на 18,7 кг/га, фосфору на 8,4 кг/га та калію на 25,3 кг/га (табл. 4).

Таблиця 4 Винос елементів живлення (кг/га) при різних типах забур'яненості (1989-1992 рр.)

Склад агроценозу	Біомаса, т/га	N-NO3	P2O5	К2О	Сума NPK
Кукурудза Тонконогові бур'яни	5,22 2,66	76,5 57,8	18,2 9,8	95,4 70,1	190,1 137,7
Кукурудза Двосім'ядольні бур'яни	5,04 4,19	73,5 112,8	18,0 17,6	90,7 150,4	182,9 280,7
Кукурудза Багаторічні бур'яни	4,58 1,90	65,3 42,6	13,9 9,4	85,3 52,9	164,5 104,8

Фітоценоз двосім'ядольних бур'янів в посівах кукурудзи за обсягами виносу основних елементів живлення перевищував кількість засвоєного культурою азоту, фосфору і калію на 97,8 кг/га або 53,6%. Для визначення шкодочинності бур'янів важливо застосувати винос ними NPK на одиницю її повітряно-сухої маси, який становить для тонконогових 5,6 кг/га, двосім'ядольних - 6,6 кг/га і багаторічних - 6,5 кг/га. Кукурудза поступається в цьому компонентові основним біологічним групам бур'янів на 1,6-3,0 кг/га.

В агроценотичному конкурентному середовищі між кукурудзою і окремими видами бур'янів особливою агресивністю, щодо засвоєння форм мінерального живлення, виділялись такі види як лобода біла - 438 кг/га по сумі NPK, чорнощир нетреболистий - 315 кг/га, щириця біла - 304 кг/га та щириця загнута - 280 кг/га.

Вміст зольних елементів в рослинах кукурудзи та бур'янів показує, що найбільш суттєві порушення поживного режиму викликають бур'яни у відношенні азоту і фосфору. Концентрація їх в бур'янах в 1,4-2,0 рази перевищує аналогічний показник в рослинах кукурудзи.

Виявлено своєрідне синергетичне явище, яке полягає в тому, що сумарний винос NPK кукурудзою і окремими двосім'ядольними бур'янами перевищував обсяги використання культурою в чистому стані, в той час як засмічення посівів багаторічними видами (осот рожевий, осот польовий) приводило до формування менш масивного агроценозу, ніж кукурудза вирощена з виключенням фактору засміченості.

Таким чином, біогрупа і вид бур'янів є визначальним фактором регулювання поживного режиму в посівах кукурудзи та контролювання шкодочинності.

За допомогою моделі рівнення регресії виявлено закономірності вологоспоживання та виносу основних елементів живлення кукурудзою і соняшником при різному ступені засміченості.

Динаміка показників непродуктивної витрати вологи в агроценозах характеризується тим, що збільшення повітряно-сухої маси бур'янів на 1 г/м2 приводило до втрати в посівах кукурудзи 0,58 мм вологи та соняшника - 0,55 мм.

Рівнення регресії для посівів кукурудзи має вигляд - у=375,8-0,58х, соняшника - у=369,2-0,55х, де у - рівень вологоспоживання культури при заданому ступені засміченості, (мм); х - ступінь засміченості посівів, (г/м2 повітряно-сухої маси).

За аналогічною схемою встановлено, що кожний наступний г/м2 маси бур'янів в посівах кукурудзи знижує рівень споживання NPK культурою на 0,3 кг/га д. р.

Комплексна взаємодія складових факторів, що визначають зміни урожайності (у) під впливом бур'янів через їх біомасу (г/м2) характеризується рівнянням регресії виду у=36,6-0,092х для агроценозів кукурудзи і у=92,2-0,040х для соняшника.

Таким чином, конкурентоздатність вказаних зернових і олійних культур є складнофункціональною багатокомпонентною системою з комплексом внутрішніх закономірностей формування агроценозів, які визначають генеральні напрямки побудови системи боротьби з бур'янами.

Оптимізація регламентів застосування нових формуляцій та препаративних форм гербіцидів.

Встановлено, що основу високоефективного застосування гербіцидів становить принцип відповідності фітотоксичної дії препаратів та видового складу бур'янів, а також технологічність гербіцидів та рівень прогнозованості ступеня і типу засміченості.

Резистентність та чутливість бур'янів до гербіцидів формується в результаті факторів довгострокового добору, якими є системи ведення землеробства.

Для ретроспективного аналізу видозміни фітоценозу бур'янів були використані результати досліджень одержані в 1958-1967 рр. (Фісюнов О. В., 1969) та 1980-1984 рр. (Шевченко М. С., 1984).

Найвищою зустрічністю за Раункієром в період 1958-1968 рр. виділялися мишій сизий - 96%, щириця біла - 85%, лобода біла - 72% (табл.5).

Таблиця 5 Динаміка видової структури бур'янів в посівах кукурудзи, за Раункієром, %

Види бур'янів	Роки спостережень
1958-1967	1980-1984	1998-2002
Тонконогові: Мишій сизий Плоскуха звичайна	96 1	84 51	15 88
Двосім'ядольні: Амброзія полинилиста Фалопія берізковидна Лобода біла Чорнощир нетреболистий Щириця звичайна Щириця жминдовидна Щириця біла	0 57 72 0 0 0 85	2 17 19 0 92 29 2	39 21 17 4 93 23 7

Більша насиченість сівозмін просапними культурами та застосування гербіцидів похідних 2,4 - амінної солі, атразину, ептаму на наступному етапі землеробства створили новий механізм відбору бур'янів, який призвів до того, що в 1980-1984 рр. радикально зросла фітоценозутворююча роль плоскухи звичайної (51%) та щириці загнутої (92%). В подальшому (1998-2002 рр.) тенденція щодо домінування плоскухи звичайної (88%) і щириці звичайної (93%) посилилася, а такі види як мишій сизий (15%), лобода біла (17%), щириця біла (7%) в структурі фітоценозу бур'янів відійшли на задній план. Відбувається накопичення потенціалу таких елементів фітоценозу як амброзія полинолиста (39%) і чорнощир нетреболистий (4%).

Таким чином, спектр захисної реакції фітоценозів бур'янів є наслідком макроструктурної перебудови систем землеробства і адаптивних механізмів окремих видів бур'янів.

В процесі визначення біологічної ефективності гербіцидів на посівах кукурудзи, соняшника і озимої пшениці було встановлено оптимальні технологічні регламенти їх застосування, реакцію окремих видів бур'янів та вплив на формування врожаю.

Знайдено спосіб підвищення біологічної ефективності страхового гербіциду тітус, похідного сульфонілсечовини, за рахунок дворазового внесення часток (30 г/га+20 г/га) повної дози в фазовому діапазоні розвитку кукурудзи від 2 до 7 листків (табл.6). Подвійна обробка посівів кукурудзи тітусом при рівні біологічної ефективності препарату 87,2% забезпечила одержання 6,25 т/га зерна. Більш широке охоплення фазового стану бур'янів при подвійному застосуванні тітусу сприяло подальшому зниженню на 3,1-5,9 шт/м2 засміченості посівів кукурудзи відносно одноразової обробки тітусом 40 і 50 г/га та сумішку тітус 30 г/га + хармоні 10 г/га. Найбільш чутливими до дії тітусу виявились тонконогові бур'яни у фазі 1-3 листка, а обробка більш розвинених рослин (4-5 листків) супроводжувалась тривалішим процесом їх відмирання (до 2-х неділь) та частковим відновленням ростових процесів.

Водорозчинні гранули ізоксафлютолу (гербіцид мерлін) виявилися залежними від умов зволоження грунту і типу засміченості посівів кукурудзи. Посилення фітотоксичної дії мерліну спостерігалося при збільшенні вологості грунту з характерними ознаками пошкодження бур'янів. Спектр фітотоксичної дії мерліну характеризувався домінуванням протидвосім'ядольної спрямованісті, яка зберігалася на рівні внесення харнесу 2,0 л/га. Поряд з цим тонконогові види бур'янів проявили вищу стійкість до дії мерліну, що позначилося на зниженні його технічної ефективності до 52,4%. Застосування сумішків гербіцидів (харнес 1,5 л/га + мерлін 0,075 - 0,1 кг/га) сприяло підвищенню технічної ефективності чистого препарату мерлін (0,1-0,13 кг/га) на 28-31%. В цілому цей грунтовий гербіцид за своїми фітотоксичними властивостями та технологічною залежністю від грунтових факторів виявився менш ефективним, ніж харнес.

Для гербіцидів з визначеним ступенем вибірковості фітотоксичної дії при широкому варіюванні видової структури фітоценозів бур'янів важливим є добір технологічних партнерів, які розширяють спектр фітотоксичної дії хімічного методу. В процесі досліджень ефективності сумішків і технологічних поєднань грунтового гербіциду фронт'єр (0,8-1,5 л/га) з банвелом 4S (0,4-0,8 л/га) встановлена можливість досягнення технічної ефективності до 85,7-90,7%. При цьому до мінімуму (27 г/м2) знижувалась повітряно-суха маса бур'янів, а врожайність досягала 4,56 т/га, що було на 1,3 ц/га вище, ніж при внесенні 2,5 л/га харнеса. Межа резистентності кукурудзи у відношенні банвелу 4S склала 0,6 л/га, після збільшення якої, на фоні фронт'єру (0,8-1,2 л/га), спостерігалося зниження висоти рослин та врожайності зерна культури. Фронт'єр при застосуванні дозою 1,5 л/га, через недостатню ефективність проти групи двосім'ядольних однорічних бур'янів (70,5%), за сумарним впливом (66,1%) на біологічний комплекс бур'янів степового екотипу поступався його комбінаціям з банвелом 4S.

Встановлено, що при широкому таксономічному представництві фітоценозу бур'янів розширення активного фітотоксичного спектру хімічного способу боротьби з бур'янами можливо досягти шляхом добору чистих гербіцидів, або за рахунок сумішків та технологічних поєднань різноспектрових

Препаратів. Фактично жоден з існуючих простих та комбінованих гербіцидів не здатний в однаковій мірі викликати одночасно глибоку депресію таких віддалених за резистентністю біологічних груп бур'янів, як однорічні тонконогові та двосім'ядольні, а також багаторічні коренепаросткові.

Таблиця 6 Біологічна ефективність гербіцидів на посівах кукурудзи

Варіанти	Доза л(кг)/га	Засміченість	Біологічна ефективність, %	Врожайність зерна, т/га
Шт/м2	Г/м2
1990-1992 рр.
Контроль	70,1	429	0	1,75
Тітус, 25% в. г.	0,05	9,1	84	80,3	5,52
Дворазово Тітус	0,03 0,02	4,3	55	87,2	6,25
НІР 0,05, т/га 0,16-0,24
1996-1998 рр.
Контроль	76,4	546	1,25
Мерлін, 75% в. г.	0,13	16,3	223	59,2	3,02
Харнес, 98% к. е. Мерлин	1,5 0,10	10,6	46	91,6	4,48
НІР 0,05, т/га 0,17-0,21
1994-1996 рр.
Контроль	123,5	200	1,3,6
Фронтєр, 90% к. е. Банвел 4S, 48% в. р.к.	1,2 0,4	3,8	27	89,3	4,56
НІР 0,05, т/га 0,16-0,23
2000-2003 рр.
Контроль	50,8	189	1,73
Харнес, 90% к. е.	3,0	2,8	15	92,1	4,85
Харнес Базис, 75% в. г.	1,5 0,02	1,6	10	94,7	5,06
НІР 0,05, т/га 0,15-0,22
1998-1999 рр.
Контроль	48,4	331	2,64
Харнес	1,5	1,0	14	95,8	5,29
Раундап Біо, 48% в. р.	2,5
НІР 0,05, т/га 0,16-0,18

Основний принцип підвищення технічної ефективності гербіцидів полягав у розширенні спектру фітотоксичної дії різних комбінацій і послідовному використанні препаратів для внесення в грунт та по вегетуючих рослинах культури. Завдяки трьохкомпонентному складу діючої речовини (ацетохлор + римсульфурон + тифенсульфурон) найбільш ефективним виявилося поєднання харнесу 1,5 л/га з базисом 20 г/га. В результаті практично

Рівноцінної фітотоксичної дії цієї гербіцидної комбінації проти всіх біологічних груп бур'янів їх маса знижувалася з 189 г/м2 до 10 г/м2 (94,7%), в той час як при внесенні харнесу 3,0 л/га даний показник становив 15 г/м2 (92,1%).

В цілому такі поєднання грунтових і страхових гербіцидів як харнес з 2,4-Д амінною сіллю, тітусом, базаграном, базисом забезпечили технічну ефективність в межах 91,5-94,7%, що було вищим за сумішки харнесу з мерліном, примекстрою та стомпом на 2,1-13,7%. Таким чином, посилення фітотоксичної дії гербіцидів на бур'яни можливо досягти за рахунок поєднання харнесу зі страховими препаратами.

Розширення межі ефективності хімічного способу боротьби з бур'янами можливо досягти шляхом впровадження трансгенних форм кукурудзи, стійких до гліфосату як гербіцидної речовини із загальновинищувальними фітотоксичними властивостями.

Порівняно з грунтовим гербіцидом харнес 3,0 л/га обробка посівів кукурудзи раундапом біо дозою 3,0 л/га у фазі 4-5 листків або 2,5 л/га на фоні харнесу 1,5 л/га дозволяє збільшити технічну ефективність на 0,3-6,1% і довести її до 95,8-90,0%.

Структура резистентності і чутливості фітоценозів бур'янів та спрямованість фітотоксичної дії гербіцидів в результаті значної мінливості видового складу приводить до розходжень, які стають причиною зниження біологічної ефективності хімічного способу. Для розширення параметрів оцінки фітотоксичної дії гербіцидів запропоновано показник потенційної ефективності гербіцидів та методику його розрахунків. За такими показниками можливо визначити прогнозну біологічну ефективність гербіцидів виходячи з видового складу бур'янів:

П = () : 10,

П - коефіцієнт потенційної ефективності гербіцидів;

3 - кількість загиблих бур'янів, шт/м2;

К - кількість контрольних бур'янів, шт/м2;

N - кількість видів бур'янів, шт.

На прикладі 10 видів найбільш поширених бур'янів кукурудзяного агроценозу та їх індивідуальної резистентності встановлено, що коефіцієнт потенційної ефективності для харнесу, внесеного в оптимальній дозі, становить - 0,71, базису - 0,63, амінної солі 2,4-Д - 0,56. Більш високий показник коефіцієнту потенційної ефективності свідчить про меншу залежність фітотоксичної дії гербіцидів від структури фітоценозу бур'янів і надійні гарантії контролю бур'янів в межах агроценозів степового екотипу.

Захист посівів соняшника від бур'янів має свої особливості, які полягають в підвищеній конкурентноздатності і обмеженості використання видів гербіцидів через вищу чутливість цієї культури. На відміну від кукурудзи, яка передбачає регламентну багатоваріантність застосування гербіцидів на посівах соняшника з чистих препаратів та сумішок найбільшу ефективність забезпечував харнес 3,0 л/га та сумішок харнес 1,5 л/га + гезагард 2,0 кг/га. Однак, враховуючи динаміку зростання показників ефективності в залежності від дози харнесу оптимальною тут слід вважати дозу 2,5 л/га (табл. 7). Серед таких гербіцидів як трефлан, гоал, гвардіан, тарга супер, харнес дозою 2,5 л/га забезпечував знищення 90,5% бур'янів і одержання 2,63 т/га маслонасіння, що на 7,5 ц/га вище контролю без проведення заходів боротьби з бур'янами.

Внесення харнесу нового - препарату на основі ацетохлору та рослинної олії ефективно проявилось на однорічних бур'янах, кількість яких зменшилась з 81,8 шт./м2 до 6,9 шт./м2, а біологічна маса з 373 г/м2 до 51 г/м2.

Відносно висока фітоценотична стійкість посівів озимої пшениці створює специфічні умови для розвитку пристосованих до її біологічних циклів бур'янів.

Динамічні коливання ступеня засміченості озимої пшениці на етапах її органогенезу свідчить, що максимальна кількість бур'янів (64,8%)

Таблиця 7 Залежність шкодочинності фітоценозу бур'янів в посівах соняшника від ефективності гербіцидів (середнє 1998-2001 рр.)

Варіанти	Доза, л(кг)/га	Засміченість	Біологічна ефективність, %	Врожайність зерна, т/га
Шт./м2	Г/м2
Контроль без гербіцидів	87,2	302	1,88
Харнес, 90% к. е.	2,5	6,2	34	92,5	2,63
Трефлан, 48% к. е.	2,0	9,0	48	86,2	2,45
Тарга супер, 5% к. е.	2,0	11,9	60	83,2	2,30

НІР 0,05, т/га 0,06-0,17

Фіксується перед виходом в трубку, а в осінній період відмічається значно менша чисельність (23,9%). В цьому випадку фактор найбільшої масовості вегетуючих бур'янів є визначальним для встановлення строків обробки посівів гербіцидів, які для даної культури вважаються оптимальними в період відновлення весняної вегетації.

При домінуванні в фітоценозі бур'янів дескуренії Софії (26,2%), сухоребрика Льозеля (27,2%) та талабана польового (8,2%) внесення гербіцидів (діален, бюктрил Д, амінна сіль 2,4-Д, ковбой, гранстар, гармоні) до виходу озимої пшениці в трубку забезпечило зниження ступеня засміченості на 37,0-85,7% та зростання врожайності на 0,24-0,65 т/га (табл. 8).

Кращими за комплексом показників впливу на бур'яни були гербіциди діален та бюктрил Д, які включали до свого складу сполуки похідні 2,4-дихлорфеноксиоцтової кислоти і дикамбу.

Внесення гербіцидів з коротким періодом фітотоксичної експозиції (гранстар, ковбой) внаслідок відновлення ростових процесів у бур'янів приводило до того, що їх органічна маса знижувалась лише на 37,0-39,0%.

Узагальнююча оцінка впливу гербіцидів на бур'яни в посівах просапних і зернових колосових культур показує, що для абсолютного усунення шкодочинності бур'янів хімічний спосіб необхідно доповнювати механічними прийомами. В залежності від біологічної ефективності гербіцидів проведення міжрядного обробітку на посівах кукурудзи сприяло зниженню біомаси бур'янів на 28-58 г/м2 та зростанню врожайності зерна на 0,42-0,70 т/га. Роль міжрядного обробітку як фактору регулювання водно-фізичних властивостей грунту і взаємодії їх з реакцію кукурудзи і соняшника проявилась лише в межах найменшої істотної різниці.

Таблиця 8 Вплив гербіцидів на ступінь засміченості та врожайності озимої пшениці (середнє за 1996-2000 рр.)

Варіанти	Доза, л(кг)/га	Засміченість	Біологічна ефективність, %	Врожайність зерна, т/га
Шт./м2	Г/м2
Контроль без гербіцидів	20,6	92	4,14
Діален, 40% в. р.	1,5	3,1	19	85,7	4,79
Гармоні, 75% в. г.	0,015	4,3	30	67,4	4,58
Ковбой, 48% в. р.	0,14	5,7	56	39,0	4,39
Гранстар, 75% с. т.с.	0,025	6,0	58	37,0	4,30

НІР 0,05, т/га 0,10-0,18

Біоенергетичні та економічні параметри оцінки способів регулювання засміченості.

Розвиток технологій виробництва зерна супроводжується постійним зростанням питомих енерговитрат та втратою потенціалу родючості грунтів. Для ефективного контролю процесів енергетичного кругообігу важливими є моделі, які дозволяють встановити напрямки покращання балансу в системі "грунт - технологічні витрати - культура".

На підставі аналізу біоенергетичного балансу на прикладі вирощування кукурудзи розроблено модель розрахунку коефіцієнту, який характеризує напрямок і швидкість енергообмінних процесів на основі найбільш визначальних компонентів функціонування агробіоценозів:

V = (D - A - В)/H,

Де V - коефіцієнт біоенергетичного кругообігу в агробіоценозах;

D - біоенергетичний потенціал добрив, ГДж;

A - енергія гумусу, витрачена на формування урожаю, ГДж;

B - енергія гумусу, витрачена на формування бур'янів, ГДж;

H - біоенергетичні запаси гумусу, ГДж

При вирощуванні кукурудзи коефіцієнт біоенергетичного кругообігу є регресивним - V = - 9,9-10-3. За збереження сучасних тенденцій в майбутньому енергетичний ресурс чорнозему звичайного вичерпається протягом 103 найближчих років.

Максимальний біоенергетичний потенціал кукурудзи формується при забезпеченні знищення бур'янів за допомогою гербіцидів та агротехнічних прийомів, який становить для ранньостиглого гібриду Дніпровський 172 - 161,4 ГДж, середньопізнього ДНОД 417 - 175,1 ГДж.

Внесення гербіцидів харнес 2,5 л/га та базис 25 г/га забезпечує збільшення обсягів накопичення сукупної енергії в основній продукції кукурудзи на 21,8-44,1 ГДж.

Як показують розрахунки, досягти зміни в біоенергетичному кругообігу на відновлення енергетичних ресурсів грунту можливо за рахунок використання сонячної радіації, яка дозволяє створити в біологічній масі урожаю значно вищий біоенергетичний потенціал, ніж той, який формується завдяки грунтовому живленню. Так, завдяки поверненню в грунт рослинного субстрату побічної продукції гібриду кукурудзи ДНОД 417 можливо поновити біоенергетичний ресурс чорнозему на 83,0 ГДж, або в 2,9 рази більше, ніж витрачається при його вирощуванні енергії, акумульованої в гумусі.

Основні критерії економічної ефективності - собівартість продукції, загальна рентабельність виробництва, додатковий прибуток, окупність витрат дозволили всебічно розкрити їх динаміку в залежності від ефективності гербіцидів та ступеня засміченості посівів. Значна більшість гербіцидів та їх сумішків на посівах озимої пшениці, кукурудзи і соняшника в різній ступені сприяла зростанню економічних показників відносно технологій вирощування без впровадження хімічного способу (табл. 9).

Аналіз економічних показників використання практично всіх базових гербіцидних речовин показав, що рівень приросту врожаю значно перевищує мінімальний критерій, необхідний для покриття витрат, пов'язаних з їх внесенням. Так, при обробці посівів озимої пшениці діаленом супер 1,5 л/га "нульова" окупність настає при збільшенні врожайності на 0,16 т за фактичного приросту 0,65 т/га. Аналогічне економічне порівняння становить на посівах кукурудзи: "нульовий" варіант окупності харнесу 2,5 л/га 0,65 т/га, фактичний приріст 3,81 т/га; на соняшнику харнес 2,0 л/га відповідно 0,24 т/га "нульова" окупність врожаєм і фактично - 0,68 т/га.

В цілому найбільш ефективні гербіциди на посівах озимої пшениці (діален супер, бюктрил Д, гармоні) забезпечили рентабельність 138,0-145,8%, кукурудзи (харнес, гвардіан, примекстра, тітус + банвел 4S) - 89,1-105,3%, соняшника (харнес, трефлан) - 157-192%.

Важливим для економіки застосування гербіцидів є випереджаюче підвищення показників ефективності на фоні досягнутих валових приростів врожаю.

Гербіциди виявилися впливовим фактором формування показників енергоємності та біоенергетичної ефективності вирощування зернових та олійних культур.

Встановлено, що найбільш енергоємною була валова продукція кукурудзи, яка при внесенні гербіцидів досягала 90,9-97,6 ГДж/га, а найменшою (42,4-47,4 ГДж/га) соняшнику при проміжному положенні озимої пшениці - 75,3-78,8 ГДж/га. Практично в такому ж рейтинговому порядку змінювалися показники біоенергетичного коефіцієнту, який становив для кукурудзи 3.50-3,71, озимої пшениці 2,05-2,15, соняшнику - 1,75-1,91.

Таблиця 9 Економічна ефективність гербіцидів на посівах зернових і олійних культур

Гербіциди	Доза л(кг)/га	Врожайність, т/га	Вартість застосування гербіцидів, грн./га	Собівартість 1 т зерна, грн.	Рентабель-ність,%
Озима пшениця (1996-2000 рр.)
Контроль	4,14	0	302	131,8
Діален	1,5	4,79	114	285	145,8
Гранстар + Ковбой	0,015 0,09	4,42	93	304	130,4
Кукурудза (1996-2000 рр.)
Контроль	2,27	0	560	-1,7
Фронт'єр + Банвел 4S	1,5 0,6	6,10	275	279	97,1
Харнес	2,5	6,08	251	268	105,4
Базис	0,025	5,05	208	318	72,7
Соняшник (1997-2000 рр.)
Контроль	1,88	362	149,4
Харнес	2,5	2,63	242	361	157,1
Трефлан	2,0	2,45	112	323	178,5

Таким чином, використання гербіцидів є одним з найбільш радикальних заходів підвищення економічної ефективності виробництва зерна озимої пшениці, кукурудзи і соняшника.

Похожие статьи