EFFECT OF CROP ROTATION WITH LUPINE AND BASIC SOIL CULTIVATION METHODS ON WEED INFESTATION OF SOWING IN BRYANSK REGION
Abstract and keywords
Abstract (English):
Tests have been done on gray forest soil in the South-West of the Non-Chernozem zone of Bryansk re-gion in the stationary experiment in the All-Russian Lupin Research Institute in 2015–2018. The aim of the test was to evaluate the effect of the intensity of the basic soil cultivation on crop weed infestation in lupin crop rotation. The experiment has been done during a rotation of the field crop rotation (winter wheat – bare oats – winter triticale – lupin) turned in time and space in the fields of white lupin and win-ter wheat where lupin has been cultivated as a predecessor. During the test years 7 weeds species have been fixed at tillering phase of winter wheat, its number made 9.4–15.4 units/m2. The number of the main weeds decreased to 11 species at the end of the vegetation season (at ripeness stage) and made 9.7–15.9 units/m2. There have been noticed 8 weeds species in white lupin crops, the number made 33.6–55.8 units/m2. The deep non-moldboard soil cultivation decreased weeds number in crop rotation. At dif-ferent basic soil cultivation 8 weeds species occurred in crops. The others were either in the deep non-moldboard soil cultivation or in the surface one. The number and ratio of weeds species changed when the grass component increased to the final field of crop rotation. The annual dicotyledonous species made 45.0–60.5% decreasing at the surface cultivation. Perennial weeds made 38.5–55.0% of the total weeds coenosis. Their number decreased in the case of deep cultivation. Crop infestation degree and as a result the weeds twice during the rotation at the surface soil cultivation.

Keywords:
basic soil cultivation, crop rotation, weeds, winter wheat, white lupin
Text
Publication text (PDF): Read Download

Введение. В последнее время многие ученые пришли к выводу, что только применение способов обработки почвы с учетом местных почвенно-климатических условий обеспечит создание наиболее благоприятных агрофизических, биологических и агрохимических свойств для возделывания сельскохозяйственных культур.

Однако до сих пор встречаются противоречивые данные по влиянию различных приемов основной обработки почвы на водный режим, плотность, агрегатный состав почвы, засоренность посевов и, в конечном итоге, на урожай. В последние годы ведутся поиски замены традиционных технологий обработки новыми. Одним из направлений совершенствования обработки почвы является ее минимизация. В нашей стране широко применяется глубокая и мелкая обработки, отвальная вспашка и безотвальное рыхление, рациональное сочетание и чередование различных приемов обработки, все большее распространение находят комбинированные агрегаты [1; 2; 3; 4]. Одной из основных причин систематического недобора урожая сельскохозяйственных культур (более 30%) называют засоренность посевов [5]. Сорняки оказывают отрицательное влияние на обеспечение культурных растений влагой, элементами питания и служат резервуаром многих болезней и вредителей. Поэтому принципы современного земледелия направлены на снижение их численности до уровня биологического и экономического порога вредоносности для урожая культурных растений [6]. В перечне мероприятий по борьбе с сорной растительностью важное место занимает механическая обработка почвы, в частности основная. По мнению большинства ученых, наиболее эффективна вспашка, а использование минимальных энергосберегающих обработок способствует распространению и развитию сорняков в агроценозе [7; 8].

Цель исследованийопределить влияние длительного применения способов основной обработки почвы различной интенсивности на засоренность культур севооборота с люпином.

Материал и методы исследований. Исследования проводили в стационарном опыте, заложенном с учетом требований «Методики полевого опыта» Б.А. Доспехова [9], во ВНИИ люпина, на серой лесной легкосуглинистой почве юго-запада Нечерноземной зоны Брянского региона, в 2015–2018 гг. Агрохимическая характеристика пахотного слоя до закладки опыта: рHKCl — 5,8–6,0; содержание подвижных P2O5 (по Кирсанову) — 275–285 и K2O (по Масловой) — 211–224 мг/кг почвы, органического вещества — 3,1–3,2%.

Схема севооборота: озимая пшеница – овес голозерный – озимая тритикале – люпин.

Приемы основной обработки почвы:

  1. Отвальная вспашка (на 20–22 см).
  2. Безотвальная вспашка (один раз в четыре года под люпин на 35 см).

Отвальная вспашка (на 20–22 см — под остальные культуры).

  1. Поверхностная обработка (безотвальное рыхление на 16 см).
  2. Безотвальная вспашка (один раз в четыре года под люпин на 35 см).

Поверхностная обработка (безотвальное рыхление на 16 см — под остальные культуры)

Предпосевная обработка почвы проводится по всем культурам и вариантам и включает: первая культивация — КШУ-12-01 (8–12 см), вторая культивация — КШУ-12-01 (6–8 см), прикатывание и выравнивание почвы АКШ-7,2.

Исследования по засоренности посевов проводили на поле озимой пшеницы по люпину и люпине белом — культуре, завершающей севооборот.

Удобрения под озимую пшеницу вносили общим фоном в норме N90P60K60. Люпин белый в севообороте возделывался без удобрений.

Во всех изучаемых вариантах осуществляли обработку гербицидами. Озимую пшеницу в фазу кущения обрабатывали противодвудольным препаратом (Балерина, 0,5 л/га), люпин белый — почвенным гербицидом (Лазурит, 1,0 л/га) и противозлаковым (Зелек супер, 1,0 л/га).

Опыт заложен в границах одного земельного участка, развернут четырьмя полями в пространстве и во времени. Площадь делянки — 960 м2. Повторность в опыте трехкратная.

В севообороте возделывались люпин белый сорта Дега, овес голозерный Першерон, озимая пшеница Московская 39, озимая тритикале Трибун.

Результаты исследований. За годы наблюдений в поле озимой пшеницы в фазе кущения отмечено семь видов сорных растений в количестве 9,4–15,4 шт./м2 с увеличением к фазе восковой спелости до 11 видов и 9,7–15,9 шт./м2 (таблица).

В поле люпина белого в фазе стеблевания отмечено восемь видов сорняков в количестве 33,6–55,8 шт./м2. По мере приближения к концу вегетации в фазу блестящего боба расширился как видовой, так и количественный состав сорной растительности. Количество видов возросло до 12 при концентрации 38,3–83,9 шт./м2.

 

Таблица. Количественный и видовой состав сорных растений в полях севооборота

с люпином при разных системах основной обработки почвы, шт./м2 (2015–2018 гг.)

 

Вид сорных растений

Системы основной обработки почвы

отвальная вспашка + безотвальное глубокое рыхление под люпин

отвальная вспашка

поверхностная обработка

поверхностная обработка + безотвальное глубокое рыхление

под люпин

Озимая пшеница (фаза кущения) / люпин белый (фаза стеблевания)

Пикульник обыкновенный

2,5/4,2

2,6/5,8

2,9/3,8

3,3/4,3

Ежовник обыкновенный

–/5

–/10

–/31

–/24

Осот полевой

0,1/6

0,1/–

Подмаренник цепкий

2,1/5,2

2,1/5,0

3,3/7,0

4,3/7

Щирица запрокинутая

Гречишка вьюнковая

Марь белая

–/1

–/2

–/1

Горчак ползучий

–/3

–/2

–/9

–/8

Пырей ползучий

Сурепка обыкновенная

Пастушья сумка

0,3/–

0,4/–

0,3/–

0,3/–

Галинсога мелкоцветная

Горец почечуйный

0,4/–

1,1/–

1,0/–

Горец развесистый

Паслен черный

Хвощ полевой

3,1/8

3,6/7,6

4,9/7,8

5,5/7,5

Вьюнок полевой

0,9/3

1,8/8

0,9/5

0,9/4

Всего

9,4/35,4

11,6/36,4

12,3/54,6

15,4/55,8

Озимая пшеница (фаза восковой спелости) / люпин белый (фаза блестящего боба)

Пикульник обыкновенный

1,4/3,6

1,25/3,8

1,1/4,1

1,0/2,8

Ежовник обыкновенный

–/2,9

–/–

–/4,3

–/9,3

Осот полевой

1/0,3

0,1/–

0,1/–

Подмаренник цепкий

1,5/7,5

2,4/9,8

1,3/32,6

0,6/16,5

Щирица запрокинутая

–/0,8

–/0,3

–/0,5

Гречишка вьюнковая

0,9/3,3

1,8/1,0

1,0/2,5

1,9/2,6

Марь белая

–/0,5

0,1/–

–/2,0

Горчак ползучий

–/2,8

–/1,3

–/1,1

0,9/0,6

Пырей ползучий

1,9/3,3

2,6/4,6

3,0/4,3

1,4/2,8

Сурепка обыкновенная

0,1/–

0,1/–

Галинсога мелкоцветная

–/0,8

–/0,3

Горец почечуйный

0,1/–

1,6/0,5

2,4/–

0,5/–

Горец развесистый

–/0,5

0,3/–

1,4/–

Паслен черный

–/2,0

–/1,3

–/1,5

–/4

Хвощ полевой

3,5/7,9

3,6/12,5

3,8/19,1

4,5/5,5

Вьюнок полевой

0,4/4,5

0,4/5,8

2,9/11,3

2,4/1,0

Всего

9,7/38,3

15,2/41,7

15,9/83,9

14,9/46,5

 

Наименьшее количество сорных растений в обоих полях севооборота, при учитываемых фазах развития культур, наблюдали на варианте с добавлением глубокого рыхления под люпин в севообороте — 9,4 и 35,4, 9,7 и 38,3 шт./м2. Среди ресурсосберегающих систем обработки почвы наименьшее количество сорняков наблюдали при поверхностной обработке почвы в начальные фазы роста культур — 12,3 и 54,6 шт./м2. Хотя стоит отметить, при переходе к фазам ближе к уборке культур при данной системе обработки почвы засоренность резко возрастала. Для люпина белого прирост увеличился почти вдвое — до 83,9 шт./м2.

Соотношение видов в общей массе сорняков изменялось в сторону увеличения злакового компонента до 56,7% при переходе к завершающему полю севооборота, люпину белому. Особенно следует отметить накопление куриного проса — до 31 шт./м2 при поверхностной обработке почвы. Тем не менее после внесения противозлакового гербицида под люпин белый ситуация выровнялась и количество куриного проса снизилось до 2,9–9,3 шт./м2 на разных фонах обработки почвы. На однолетние двудольные виды приходилось от 45 до 60,5%. Доля многолетних сорняков в общем ценозе в начальные фазы роста составила 38,5–55,0%. По мере созревания культур долевое соотношение многолетних сорняков увеличивалось до 65–76%. На варианте с глубоким рыхлением процент многолетних видов снижался. Наибольшая степень засоренности культур соответствовала варианту с поверхностной обработкой почвы. Здесь было учтено наибольшее количество как однолетних, так и многолетних видов при всех представленных фазах развития.

Заключение. В условиях ротации четырехпольного севооборота видовой и количественный состав сорных растений зависит от культуры, применяемого вида основной обработки почвы и обработки гербицидом. Снижению численности сорняков способствовала глубокая безотвальная обработка почвы в системе севооборота. Ресурсосберегающие мелкие обработки способствовали накоплению сорного компонента в ценозе, как озимой пшеницы, так и люпина белого. Поэтому необходимо четко установить тип засоренности севооборота (соотношение количественного и видового состава сорняков в отдельных полях) для построения рациональной системы гербицидных обработок соответствующими действующими веществами, что предполагают наши дальнейшие исследования. При снижении агротехнической нагрузки на гектар севооборотной площади при мелких обработках необходима целенаправленная работа с гербицидами в системе севооборота.

References

1. Kiryushin V.I. Minimizaciya obrabotki pochvy i protivorechiya // Zemledelie. – 2006. – № 5. – S. 12–14.

2. Isaeva E.I. Osnovnaya obrabotka pochvy v sevooborote s lyupinom dlya usloviy Bryanskoy oblas-ti [Elektronnyy resurs] // Adaptivnoe kormoproizvodstvo. – 2019. – № 3. – S. 12–18 (URL: http://www.adaptagro.ru/).

3. Kargin V.I., Mandrov N.P., Petrov N.A. Sistema osnovnoy obrabotki vyschelochennogo cherno-zema // Dostizheniya nauki i tehniki APK. – 2007. – № 4. – S. 44–45.

4. Kudrin V.F. Vosproizvodstvo plodorodiya i minimizaciya obrabotki pochvy v Nechernozemnoy zone // Zemledelie. – 2007. – № 2. – S. 21–22.

5. Protasova L.D., Larina G.E. Konkurentosposobnost' sornyh rasteniy v agrocenoze // Agrohi-miya. – 2009. – № 6. – S. 67–85.

6. Vlasenko N.G., Sadohina T.P. Priemy agrotehniki, sposobstvuyuschie optimizacii fitosani-tarnogo sostoyaniya posevov yachmenya // Zemledelie. – 2010. – № 6. – S. 30–31.

7. Nemchenko V.V., Rybina L.D., Kopylov A.N., Zamyatin A.A. Bor'ba s zasorennost'yu posevov pri resursosberegayuschih tehnologiyah v zemledelii Zaural'ya // Zemledelie. – 2008. – № 5. – S. 38–40.

8. Zinchenko S.I., Zinchenko V.S. Vliyanie priemov obrabotki seryh lesnyh pochv na zasorennost' ozimoy rzhi // Resursosberegayuschie tehnologii dlya zemledeliya i zhivotnovodstva Vladimir-skogo Opol'ya : sb. dokl. Vserossiyskoy nauchno-prakticheskoy konf. / GNU Vladimirskiy NIISH Rossel'hozakademii. – Suzdal', 2008. – S. 77–82.

9. Dospehov B.A. Metodika polevogo opyta. – M. : Agropromizdat, 1985. – 351 s.

Login or Create
* Forgot password?