Гербицидов в лесостепи зауралья
Вид материала | Документы |
- Влияние новых гербицидов на засоренность посевов и продуктивность продовольственной, 512.21kb.
- Продуктивность сахарной свеклы в зависимости от микроудобрений и гербицидов в Предкамье, 409.9kb.
- Технологические приемы выращивания пивоваренного ячменя в степи Оренбургского Зауралья, 396.58kb.
- Курсовая работа по биологии на тему: «Экология вчера, сегодня и завтра», 198.39kb.
- Влияние засоренности посевов сои, при различных способах основной обработки почвы, 54.12kb.
- Охраня емые растения Зауралья, 112.84kb.
- Cols=2 gutter=22> Тема урока «Лесостепи и степи», 48.16kb.
- Степанова юлия Владимировна, 521.59kb.
- Антистрессовая технология возделывания сахарной свеклы, 16.48kb.
- «бизнес-центра «Деловой Мир Зауралья», 255.91kb.
На правах рукописи
ЛАРИОНОВА
Ольга Александровна
ПРОДУКТИВНОСТЬ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ПРИ
КОМПЛЕКСНОМ ПРИМЕНЕНИИ БИОПРЕПАРАТОВ И
ГЕРБИЦИДОВ В ЛЕСОСТЕПИ ЗАУРАЛЬЯ
06.01.09 – растениеводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Тюмень – 2008
Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Челябинский государственный агроинженерный университет» и в Институте агроэкологии – филиал ФГОУ ВПО «Челябинский государственный агроинженерный университет» |
Научный руководитель: | доктор сельскохозяйственных наук, доцент Зыбалов Владимир Степанович | |
Официальные оппоненты: | доктор сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Белкина Раиса Ивановна | |
| кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Фомина Мария Николаевна | |
Ведущая организация: | Омский государственный аграрный университет | |
Защита диссертации состоится 4 декабря 2008 г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д 220.064.01 при Тюменской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 625003, г. Тюмень, ул. Республики, 7, тел./факс: (3452) 46-87-77
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тюменской государственной сельскохозяйственной академии и на официальном сайте www.tgsha.ru
Автореферат разослан «24» октября 2008 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета,
доктор биологических наук ___________________ Грехова И.В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В Уральском регионе яровая пшеница – основная продовольственная культура. В общем валовом сборе зерна доля яровой пшеницы в РФ составляет более 25 % (Головоченко А.П., 2001; Жученко А.А., 2001), однако ее урожайность не превышает в среднем 1,3-1,5 т/га. Увеличить продуктивность культуры возможно за счет повышения устойчивости растений к стрессовым факторам. Яровая пшеница обладает средней конкурентной способностью по отношению к сорнякам. Поэтому получение высоких урожаев зерновых культур в нашем регионе невозможно без использования гербицидов, что связано с особенностями зональной технологии при минимализации обработки почвы, с переходом на прямой посев, а также с повышением удельного веса зерновых в структуре посева. Использование гербицидов нередко негативно сказывается на состоянии окружающей среды (Соколов О.А., 1998; Баздырев Г.И. и др., 2000; Стецов Г.Я., 2001; Немченко В.В. и др., 2001).
Дефицит финансовых и материальных ресурсов, требования экологической безопасности вызывают необходимость снижения норм расхода гербицидов и сочетания их в баковых смесях с биологическими препаратами (Немченко В.В., 2002, 2005). Особенностью таких препаратов является неспецифическая активация защитных механизмов растений. Введение в технологию возделывания зерновых культур препаратов с антистрессовым действием позволит уменьшить воздействие пестицидов на почву, повысить продуктивность зерновых культур и качество продукции (Ярчук И.К., 1991; Мотовилов Н.И., 2003). Проблема эффективного использования препаратов с иммуностимулирующим и антистрессовым действием для повышения адаптивности и урожайности пшеницы и снижения засоренности полей является актуальной.
Исследования проведены в 2003, 2004, 2007 годах в соответствии с планом НИР Института агроэкологии по теме «Обоснование методов адаптивности сорта при его возделывании», утвержденным ученым советом, протокол № 2 от 14.11.2003 г.
Цель работы – изучить влияние биопрепаратов на продуктивность яровой пшеницы для повышения устойчивости культуры к стрессовому воздействию сорных растений и гербицидов в условиях Челябинской области.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
– изучить влияние биопрепаратов на развитие растений, урожайность и технологические свойства зерна яровой пшеницы;
– определить селективность гербицидов в сочетании с биопрепаратами по отношению к яровой пшенице сорта Эритроспермум 59;
– определить последействие биопрепаратов на энергию прорастания и биометрические показатели органов проростков;
– определить активность биопрепаратов в подавлении развития ржавчинных болезней;
– дать экономическую оценку применения баковых смесей гербицидов совместно с биопрепаратами.
Научная новизна. Впервые обосновано применение двухкомпонентных и трехкомпонентных баковых смесей для повышения продуктивности яровой пшеницы в условиях лесостепи Зауралья при обработке посевов гербицидами. Определен индекс селективности препаратов и корреляционная зависимость урожайности от норм расхода гербицидов. Установлено усиление защитно-иммунологических свойств препарата Интеграл в борьбе с ржавчинными болезнями при использовании биостимулятора Гуми-М.
Практическая значимость и реализация результатов исследований.
Результаты исследований использованы при подготовке рекомендаций по применению баковых смесей комплекса биопрепаратов с пестицидами при опрыскивании посевов пшеницы в фазу кущения с целью снижения токсичности гербицидов, повышения урожайности и качества зерна пшеницы.
Положения, выносимые на защиту:
1. Повышение устойчивости яровой пшеницы к химическому стрессу определяется соотношением компонентов баковой смеси биопрепаратов и гербицидов.
2. Реализация потенциала продуктивности и качества зерна яровой пшеницы обеспечивается применением биопрепаратов.
Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на научно-практических конференциях ЧГАУ (г. Челябинск, 2004, 2005), ОмГАУ (г. Омск, 2006) и научной конференции Урал НИИСХ (г. Екатеринбург, 2006). Производственное испытание проведено в Верхнеуральском учхозе профессионального лицея № 133 (агротехнический) на площади 500 га в 2005-2006 гг.
Личный вклад. Автором подготовлен обзор литературы, разработана программа и методика исследований. Личный вклад получения экспериментальных данных, их обобщения и анализа составляет 80 %.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 8 научных работ, в т.ч. одна в ведущем рецензируемом научном журнале, определенном Высшей аттестационной комиссией.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 140 страницах печатного текста, состоит из введения, пяти глав, выводов, предложений производству, содержит 21 рисунок, 17 таблиц, 5 приложений. Библиографический список литературы включает 231 источник, в том числе 12 – иностранных.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
- Обзор литературы
В главе рассмотрены следующие вопросы: морфобиологические особенности яровой пшеницы, технологическое качество зерна, агроэкономическое значение культуры, комплекс мер по контролю сорной растительности, адаптационные процессы растений и биологические методы их повышения.
2 Характеристика места и условий работы
Экспериментальная часть работы проводилась в течение 2003, 2004, 2007 гг. на опытном поле Института агроэкологии филиала Челябинского ГАУ. Опытное поле расположено на территории Красноармейского района, который относится к северной лесостепной зоне Челябинской области. Почва опытного поля представлена черноземом выщелоченным, содержание гумуса 7,18-7,63 %. Гранулометрический состав среднесуглинистый и легкосуглинистый.
Погодные условия в годы проведения исследований были разнообразными: 2003 и 2007 гг. – достаточно типичные для северной лесостепной зоны и благоприятные по режиму увлажнения и температурному режиму, вегетационный период 2004 года характеризовался как засушливый.
3 Объекты и методы исследований
Схема опыта приведена в таблицах автореферата. Общая площадь делянки 20 м2, повторность трехкратная, размещение вариантов методом рендомизированных повторений. Обработка посевов проводилась в фазу кущения пшеницы. В качестве объекта изучения взят сорт Эритроспермум 59. Предшественник – яровая пшеница1, срок посева 15-25 мая. Норма высева – 4,5 млн. всхожих зерен на гектар.
Наблюдения и учеты в опытах проводили по методикам Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур (1982). Учет засоренности выполнен количественно-весовым методом (Власенко Н.Г., 2003). Фунгистатический и защитно-стимуляционный эффект в полевых условиях определяли по методике Н.П. Яковлевой (1973), посевные свойства семян и развитие органов проростков – в лабораторных условиях (Гос. стандарты, сортовые и посевные качества, 1991). Структуру урожая определяли путем разбора снопов, отобранных со стационарных площадок 0,25 м2. Учет урожая проведен путем обмолота снопов с 10 м2. Массу 1000 зерен определяли по ГОСТ 10842-64 (1965), качество и количество сырой клейковины в зерне – по ГОСТ 13586.1-68 (1990). Статистическая обработка экспериментальных данных проводилась методом дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов в приложении Microsoft Office-Microsoft Excel (Доспехов Б.А., 1985; Макаров Н.В., 2003). Экономическая эффективность приемов оценена по совокупным материальным затратам, рассчитанным по разработанным типовым технологическим картам и стоимости продукции в рыночных ценах (Попов Н.А., 1999).
4 Влияние обработок биопрепаратами и гербицидами на
рост, развитие и продуктивность яровой пшеницы
4.1 Агроценотические показатели посева яровой пшеницы
Наличие максимальной листовой поверхности – одно из основных условий для формирования высокого урожая. На величину листовой поверхности оказали влияние защитно-стимуляционные обработки (табл. 1). Наименьшая площадь трех верхних листьев в фазу колошения отмечена в контрольном варианте (6,6 тыс.м2/га). Применение гербицида Пума супер 100 совместно с биостимулятором и биофунгицидом увеличивало ассимиляционную поверхность листьев до 7,3-7,5 тыс.м2/га, превышение над контролем составило 0,6-0,9 тыс.м2. Антистрессовые препараты оказали стимулирующий эффект на рост растений пшеницы. При обработке посевов гербицидом Пума супер совместно с препаратами Гуми-М и Интеграл средняя высота растений увеличилась на 5,2-9,6 см в зависимости от нормы расхода гербицида.
Таблица 1 – Влияние биопрепаратов и гербицида Пума супер 100 на высоту
растений и ассимиляционную поверхность листьев яровой пшеницы
Вариант | Высота растения, см | Площадь трех верхних листьев, см2 | Ассимиляционная поверхность листьев, тыс. м2/га |
Ручная прополка | 92,2 | 26,0 | 8,2 |
Контроль | 79,2 | 24,0 | 6,6 |
Пума супер 100 (0,5 л/га) | 79,9 | 23,7 | 6,7 |
Пума супер 100 (1,0 л/га) | 85,6 | 23,0 | 6,9 |
Пума супер 100 (1,5 л/га) | 87,0 | 23,2 | 6,9 |
Пума супер 100 (2,0 л/га) | 80,8 | 23,9 | 6,7 |
Гуми-М (120 г/га) | 83,9 | 25,8 | 7,2 |
Пума супер 100 (0,5 л/га) + Гуми-М | 81,1 | 24,3 | 7,1 |
Пума супер 100 (1,0 л/га) + Гуми-М | 86,0 | 24,0 | 7,4 |
Пума супер 100 (1,5 л/га) + Гуми-М | 88,6 | 24,5 | 7,3 |
Пума супер 100 (2,0 л/га) + Гуми-М | 82,3 | 24,8 | 7,3 |
Интеграл (2 л/га) | 85,7 | 25,6 | 7,2 |
Пума супер 100 (0,5 л/га) + Интеграл | 85,0 | 24,2 | 7,0 |
Пума супер 100 (1,0 л/га) + Интеграл | 88,0 | 23,8 | 7,3 |
Пума супер 100 (1,5 л/га) + Интеграл | 90,0 | 24,0 | 7,4 |
Пума супер 100 (2,0 л/га) + Интеграл | 86,8 | 24,6 | 7,3 |
Гуми-М (120 г/га)+ Интеграл (2 л/га) | 85,9 | 25,5 | 7,2 |
Пума супер 100 (0,5 л/га)+Гуми+Интеграл | 89,5 | 24,6 | 7,3 |
Пума супер 100 (1,0 л/га)+Гуми+Интеграл | 92,3 | 24,4 | 7,5 |
Пума супер 100 (1,5 л/га)+Гуми+Интеграл | 92,2 | 24,4 | 7,4 |
Пума супер 100 (2,0 л/га)+Гуми+Интеграл | 89,8 | 24,7 | 7,4 |
НСР05 | 3,7 | 0,36 | 0,19 |
Аналогичная тенденция уменьшения стрессового воздействия на агроценотические показатели за счет использования адаптогенов наблюдается и при обработке гербицидом Гранстар.
- Продуктивность яровой пшеницы при комплексном
использовании биопрепаратов и гербицидов
Основным показателем взаимодействия факторов внешней среды и физиолого-биохимических процессов, протекающих в растениях под влиянием биопрепаратов, является продуктивность пшеницы. При использовании гербицида Гранстар в чистом виде с рекомендованной нормой расхода урожайность в среднем за годы исследования составила 2,03 т/га (табл. 2). В варианте с ручной прополкой урожайность оказалась выше на 16,8 %, что объясняется полным исключением сорной растительности и отсутствием стрессового воздействия.
Таблица 2 – Влияние обработки посевов гербицидом Гранстар и
препаратами Гуми-М и Интеграл на урожайность яровой пшеницы, т/га
Вариант | 2003 г. | 2004 г. | 2007 г. | Среднее |
Ручная прополка | 2,67 | 2,37 | 2,30 | 2,44 |
Контроль | 1,79 | 1,77 | 1,80 | 1,78 |
Гранстар (10 г/га) | 1,83 | 1,81 | 2,32 | 1,98 |
Гранстар (20 г/га) | 1,91 | 1,83 | 2,38 | 2,03 |
Гранстар (30 г/га) | 1,94 | 1,81 | 2,28 | 2,00 |
Гранстар (40 г/га) | 1,83 | 1,78 | 2,25 | 1,95 |
Ручная прополка + Гуми-М | 2,50 | 2,58 | 2,35 | 2,46 |
Гуми-М (120 г/га) | 1,89 | 1,78 | 1,90 | 1,85 |
Гранстар (10 г/га) + Гуми-М | 2,17 | 1,83 | 2,38 | 2,12 |
Гранстар (20 г/га) + Гуми-М | 2,89 | 1,87 | 2,40 | 2,38 |
Гранстар (30 г/га) + Гуми-М | 2,92 | 1,85 | 2,30 | 2,35 |
Гранстар (40 г/га) + Гуми-М | 2,27 | 1,84 | 2,30 | 2,13 |
Ручная прополка + Интеграл | 2,45 | 2,53 | 2,44 | 2,48 |
Интеграл (2 л/га) | 1,85 | 1,80 | 1,90 | 1,86 |
Гранстар (10 г/га) + Интеграл | 2,29 | 1,83 | 2,34 | 2,15 |
Гранстар (20 г/га) + Интеграл | 2,55 | 1,92 | 2,45 | 2,30 |
Гранстар (30 г/га) + Интеграл | 2,37 | 1,95 | 2,44 | 2,25 |
Гранстар (40 г/га) + Интеграл | 2,37 | 1,82 | 2,30 | 2,16 |
Ручная прополка + Гуми-М + Интеграл | 2,52 | 2,57 | 2,41 | 2,50 |
Гуми-М +Интеграл | 1,93 | 1,83 | 1,86 | 1,87 |
Гранстар (10 г/га)+Гуми+Интеграл | 2,63 | 1,88 | 2,38 | 2,29 |
Гранстар (20 г/га)+Гуми+Интеграл | 2,84 | 1,96 | 2,54 | 2,44 |
Гранстар (30 г/га)+Гуми+Интеграл | 3,12 | 2,07 | 2,20 | 2,46 |
Гранстар (40 г/га)+Гуми+Интеграл | 2,61 | 1,88 | 2,20 | 2,23 |
НСР05 адаптоген (А) | 0,17 | 0,03 | 0,05 | 0,48 |
НСР05 норма гербицида (В) | 0,19 | 0,04 | 0,06 | 0,76 |
НСР05 адаптоген – норма (АВ) | 0,37 | 0,08 | 0,12 | 1,08 |
НСР05 адаптоген – норма – год (АВС) | 0,48 |