УДК 633.34 Соя. Glycine spp.
Цель исследования – изучение действия гербицида «Каритори», ВДГ (850 г/кг), на основе нового действующего вещества пироксасульфона на сорный компонент в посевах сои в условиях Российской Федерации. Задачи: оценить биологическую эффективность гербицида «Каритори», ВДГ, против комплекса сорных растений; оценить безопасность использования препарата для растений сои; провести учет урожая культуры. Опыты проводили в течение двух вегетационных периодов 2018 и 2019 гг. В Алтайском крае опыты были заложены на посевах сои сорта Алтом, в Астраханской области – на посевах сои сорта Вилана, в Краснодарском крае – на посевах сои сорта Бара (в 2018 г.) и сорта Арлета (в 2019 г.). Опрыскивание почвы гербицидом осуществляли до всходов культуры. Оценку засоренности проводили с помощью количественно-весового метода в соответствии с «Методическими указаниями по регистрационным испытаниям гербицидов в сельском хозяйстве». Наибольшее снижение общей засоренности посевов сои было отмечено в Алтайском крае в условиях сильного засорения ежовником обыкновенным. Внесение 0,1; 0,2 и 0,3 кг/га препарата в этом регионе обеспечивало эффективность 76,3; 88,7 и 92,3 % соответственно. Снижение общей засоренности в других регионах было меньшим – применение 0,3 кг/га препарата обеспечивало эффективность на уровне 66,4–67,4 %. Во всех регионах эффективность минимальной нормы применения гербицида «Каритори», ВДГ (0,1 кг/га), превосходила эффективность 0,1 кг/га эталона «Пледж», СП. Отмеченная тенденция подкреплялась данными учетов массы злаковых сорных растений. Проведение обработок оказало положительное влияние на величину полученного в опытах урожая сои. Во всех проведенных опытах (за исключением опыта 2018 г. в Астраханской области) прибавки урожайности культуры за счет снижения конкуренции со стороны сорных растений после внесения гербицидов были существенными. Наиболее значимые прибавки (от 8,2 до 10,1 ц/га) получены в 2019 г. в опыте на посевах сои сорта Арлета в условиях Краснодарского края.
соя, сорные растения, гербицид, пироксасульфон, эффективность
Введение. Борьба с сорными растениями в посевах сои – необходимый этап технологии ее возделывания. Наиболее эффективным с точки зрения затрат и приобретаемой выгоды приемом уничтожения сорной растительности в настоящее время является использование гербицидов. При этом появление средств защиты растений от сорняков с новыми механизмами действия происходит крайне редко и вызывает повышенный интерес у сельхозтоваропроизводителей. Примером такого нового действующего вещества может быть пироксасульфон, который был открыт K-I Chemical Research Institute Co., Ltd. и в дальнейшем разрабатывался фирмами Kumiai Chemical Industry Co., Ltd. и Ihara Chemical Industry Co., Ltd. [1]. Пироксасульфон используется в нескольких странах (в т. ч. США и Канаде) в качестве гербицида для защиты кукурузы, сои, хлопка и пшеницы от однолетних злаковых и двудольных сорных растений [2]. Пироксасульфон проявляет наиболее высокую активность при внесении до всходов сорных растений. В условиях теплиц некоторая его активность была установлена и в отношении всходов сорняков [3].
Главной особенностью гербицида является механизм его действия, который связан с ингибированием элонгазы жирных кислот с очень длинной цепью (VLCFAE) [4]. Новый механизм действия обеспечивает в частности возможность решения такой важной проблемы защиты растений, как появление резистентных видов сорных растений [5]. В опытах, проведенных на посевах озимой пшеницы, пироксасульфон показал убедительные результаты подавления растений рода Bromus spp., устойчивых к подавляющим ацетолактатсинтазу (ALS) гербицидам [6]. В опытах на посевах сои была доказана возможность применения пироксасульфона для борьбы с растениями щирицы Пауэлла (Amaranthus powellii S. Watson), приобретшими устойчивость к гербицидам, подавляющим ALS, и растениями щирицы бугорчатой (Amaranthus tuberculatus (Moq.) J.D. Sauer) с мульти-устойчивостью [7, 8].
Следует отметить, что указанный механизм действия пироксасульфона делает его интересным компонентом для использования в баковых смесях, расширяющих спектр сорных растений, уничтожаемых в ходе проведения химической обработки [9, 10].
В России исследований пироксасульфона в полевых условиях прежде не проводилось и данных о действии препаратов на сорные растения, представленные в нашей флоре, нет.
Цель исследования – изучение действия гербицида «Каритори», ВДГ (850 г/кг), на основе нового действующего вещества пироксасульфона на сорный компонент в посевах сои в условиях Российской Федерации.
Задачи: оценить биологическую эффективность гербицида «Каритори», ВДГ, против комплекса сорных растений; безопасность использования препарата для растений сои и провести учет урожая культуры.
Объекты и методы. Опыты закладывали в течение двух вегетационных периодов 2018 и 2019 гг. в трех различающихся по климатическим условиям регионах Российской Федерации. В Алтайском крае опыты проводили на посевах сои сорта Алтом, в Астраханской области – на посевах сои сорта Вилана, а в Краснодарском крае – на посевах сои сорта Бара (в 2018 г.) и сорта Арлета (в 2019 г.). Агротехнические приемы возделывания сои на опытных участках были типичными для регионов и включали в себя зяблевую вспашку или дискование стерни с осени и культивацию с боронованием весной. Ввиду засушливых условий в Астраханской области осуществляли поливы с интервалом 7–10 дней (оросительная норма 3 500 м3/га). Также следует отметить холодные погодные условия весны 2018 г. в Алтайском крае, вследствие чего был проведен поздний посев, из-за которого урожай сои в этом опыте был крайне низким.
Препараты вносили путем опрыскивания почвы до всходов культуры с помощью ручных опрыскивателей (Solo, Pulverex, Hardi) на делянках размером от 25 до 40 м2. Схема опыта включала в себя следующие варианты: 1 – «Каритори», ВДГ – 0,1 кг/га; 2 – «Каритори», ВДГ – 0,2 кг/га; 3 – «Каритори», ВДГ – 0,3 кг/га; 4 – «Пледж», СП (500 г/кг флумиоксазина) – 0,1 кг/га (эталон); 5 – контроль (без внесения каких-либо гербицидов и без ручных прополок). Расход рабочей жидкости составлял 200–300 л/га.
Каждый вариант закладывали в 4 повторностях. Расположение делянок внутри схемы опыта было рендомизированным.
Оценку засоренности посевов сои проводили с помощью количественно-весового метода согласно «Методическим указаниям по регистрационным испытаниям гербицидов в сельском хозяйстве» [11]. Биологическую эффективность рассчитывали по отношению к необработанному контролю по формуле Аббота. Урожай убирали вручную или с использованием малогабаритного комбайна Sampo. Полученные данные обрабатывали с помощью дисперсионного анализа (ANOVA) с расчетом наименьшей существенной разницы при 5 % уровне значимости (LSD05).
Результаты и их обсуждение. Опыты проводились на высоком уровне засоренности посевов сои однолетними злаковыми и двудольными сорняками (табл. 1). Средняя засоренность опытных участков составляла от 73,2 (в условиях Краснодарского края) до 203,8 экз/м2 (в условиях Астраханской области). Во всех трех регионах в посевах присутствовали два вида: злаковый сорняк ежовник обыкновенный – Echinochloa crusgalli (L.) Beauv. (ECHCG – код Европейской и Средиземноморской организации по карантину и защите растений – EPPO Code) и двудольный сорняк марь белая – Chenopodium album L. (CHEAL). Один вид – щирица запрокинутая – Amaranthus retroflexus L. (AMARE) – встречался в двух регионах. Остальные сорные растения встречались в опытах одного из регионов. Из группы однолетних злаковых сорных растений встречались: просо сорное – Panicum miliaceum ssp. ruderale (Kitag.) Tzvelev (PANMD) и щетинник сизый – Setaria glauca (L.) Beauv. (SETPU). Из группы двудольных сорных растений встречались: амброзия полыннолистная – Ambrosia artemisiifolia L. (AMBEL), гречишка вьюнковая – Fallopia convolvulus (L.) A. Love (POLCO), канатник Теофраста – Abutilon theophrasti Medik. (ABUTH), паслен черный – Solanum nigrum L. (SOLNI), горец почечуйный – Polygonum persicaria L. (POLPE) и лапчатка лежачая – Potentilla supine L. (PTLSU).
Наиболее сильное снижение общей засоренности посевов сои было отмечено в Алтайском крае (табл. 1). Даже при использовании изучаемого препарата в минимальной норме применения (0,1 кг/га) эффективность составляла 76,3 %, что превышало эффективность 0,1 кг/га эталона «Пледж», СП. Внесение гербицида «Каритори», ВДГ, в нормах применения 0,2 и 0,3 кг/га было соответственно на 12,4 и 16,0 % более эффективным.
Таблица 1
Снижение общей засоренности посевов сои
после применения гербицида «Каритори», ВДГ (среднее за 2018–2019 гг.), % к контролю
|
Регион |
Засоренность контроля |
Каритори, ВДГ, кг/га |
Пледж, СП – 0,1 кг/га |
|||
|
экз/м2 |
Виды сорняков (EPPO Code) |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
||
|
Алтайский край |
178,3 |
ECHCG, PANMD, AMARE, CHEAL, POLCO |
76,3 |
88,7 |
92,3 |
70,2 |
|
Краснодарский край |
73,2 |
ECHCG, SETPU, AMARE, AMBEL, CHEAL |
49,0 |
58,9 |
67,4 |
46,8 |
|
Астраханская область |
203,8 |
ECHCG, CHEAL, ABUTH, SOLNI, POLPE, PTLSU |
51,8 |
60,6 |
66,4 |
16,0 |
Снижение общей засоренности посевов сои в опытах, заложенных в двух других регионах, было меньшим – эффективность максимальной нормы применения 0,3 кг/га находилась на уровне 66,4–67,4 %. При этом эффективность минимальной нормы применения гербицида «Каритори», ВДГ (0,1 кг/га), превосходила эффективность эталона. Особенно наглядно это проявлялось в Астраханской области, где эта разница составляла 35,8 %.
Основное преимущество изучаемого препарата над эталоном заключалось в его более сильном влиянии на злаковые сорные растения, поэтому оно наиболее ярко реализовывалось в условиях большого засорения посевов сои этими видами. В Алтайском крае, где был отмечен самый высокий эффект от обработки, доля ежовника обыкновенного достигала половины от общего количества сорных растений, присутствующих в посеве сои.
Это подтверждается данными, полученными при взвешивании сорных растений по группам (табл. 2). Снижение массы злаковых сорняков в Алтайском крае составляло 81,8; 93,3; 98,5 % (соответственно нормам применения изучаемого препарата 0,1; 0,2; 0,3 кг/га), что значительно превышало показатель эталона (63,0 %). В двух других регионах эффективность гербицида «Каритори», ВДГ, была ниже, однако в максимальной норме применения достигала 81,8–83,8 %, что также имело преимущество над эффективностью использования эталона.
Таблица 2
Снижение массы двудольных и злаковых сорняков в посевах сои
после применения гербицида Каритори, ВДГ (среднее за 2018–2019 гг.), % к контролю
|
Регион |
Масса в контроле, г/м2 |
Каритори, ВДГ, кг/га |
Пледж, СП – 0,1 кг/га |
|||||||
|
0,1 |
0,2 |
0,3 |
||||||||
|
ЗС |
ДС |
ЗС |
ДС |
ЗС |
ДС |
ЗС |
ДС |
ЗС |
ДС |
|
|
Алтайский край |
321,3 |
224,3 |
81,8 |
57,5 |
93,3 |
61,0 |
98,5 |
54,3 |
63,0 |
94,0 |
|
Краснодарский край |
243,0 |
465,5 |
62,9 |
42,9 |
71,6 |
52,0 |
81,8 |
61,3 |
38,7 |
62,7 |
|
Астраханская область |
2330,8 |
2378,0 |
59,7 |
59,8 |
69,6 |
67,2 |
83,8 |
73,0 |
65,0 |
27,3 |
Примечание: ЗС – злаковых сорных растений; ДС – двудольных сорных растений.
Данные о влиянии гербицидов на массу двудольных сорняков не столь однозначны: в Краснодарском крае эффективность 0,3 кг/га изучаемого препарата была на уровне 0,1 кг/га эталона; в Астраханской области эффективность всех норм применения изучаемого препарата превышала эффективность эталона, а в Алтайском крае наблюдалась обратная ситуация.
В ходе визуальных наблюдений за растениями сои сортов Алтом, Вилана, Бара и Арлета, появившимися после применения гербицида «Каритори», ВДГ, признаков повреждения гербицидом растений культуры не выявлено. Напротив, проведение обработок оказало существенное влияние не только на засоренность посевов сои, но и на величину полученного в опытах урожая (табл. 3). Во всех проведенных опытах (за исключением опыта 2018 г. в Астраханской области) прибавки урожайности культуры за счет снижения конкуренции со стороны сорных растений после внесения гербицидов были существенными. Наиболее значимые прибавки (от 8,2 до 10,1 ц/га) получены в 2019 г. в опыте с соей сорта Арлета в условиях Краснодарского края. Наименьшие прибавки (от 1,3 до 1,7 ц/га) были отмечены в неблагоприятных погодных условиях 2018 г. в Алтайском крае (поздний посев культуры из-за холодной весны и затянувший период вегетации), когда урожайность сои в необработанном контроле составила всего 2,8 ц/га).
Таблица 3
Урожайность сои после применения гербицида «Каритори», ВДГ (2018–2019 гг.), ц/га
|
Вариант опыта |
Алтайский край |
Краснодарский край |
Астраханская область |
|||
|
2018 |
2019 |
2018 |
2019 |
2018 |
2019 |
|
|
1. Каритори, ВДГ – 0,1 кг/га |
4,1 |
13,8 |
19,3 |
25,1 |
21,4 |
20,9 |
|
2. Каритори, ВДГ – 0,2 кг/га |
4,5 |
15,4 |
20,1 |
26,2 |
22,6 |
22,4 |
|
3. Каритори, ВДГ – 0,3 кг/га |
4,4 |
15,5 |
21,0 |
27,0 |
23,3 |
23,2 |
|
4. Пледж, СП – 0,1 кг/га |
4,0 |
16,0 |
20,8 |
22,7 |
20,9 |
19,1 |
|
5. Контроль |
2,8 |
12,4 |
16,5 |
16,9 |
17,6 |
16,9 |
|
НСР05 |
1,2 |
1,3 |
1,3 |
1,5 |
5,3 |
2,9 |
Заключение. В результате проведенных опытов установлена высокая эффективность гербицида «Каритори», ВДГ, против комплекса двудольных и злаковых сорных растений в посевах сои. Наибольшее снижение общей засоренности посевов сои было отмечено в Алтайском крае в условиях сильного засорения ежовником обыкновенным. Внесение 0,1; 0,2 и 0,3 кг/га препарата в этом регионе обеспечивало эффективность 76,3; 88,7 и 92,3 % соответственно. Снижение общей засоренности в других регионах было меньшим – применение 0,3 кг/га препарата обеспечивало эффективность на уровне 66,4–67,4 %. При этом во всех регионах эффективность минимальной нормы применения гербицида «Каритори», ВДГ (0,1 кг/га), превосходила эффективность 0,1 кг/га эталона «Пледж», СП. Отмеченная тенденция подкреплялась данными учетов массы злаковых сорных растений.
Наиболее значимые прибавки урожайности сои после использования гербицида «Каритори», ВДГ (от 8,2 до 10,1 ц/га), получены в 2019 г. в опыте на посевах сои сорта Арлета в условиях Краснодарского края.
Полученные результаты позволили рекомендовать данный гербицид к широкому использованию на посевах сои против однолетних злаковых и двудольных сорных растений путем проведения опрыскивания почвы сразу после посева в нормах применения 0,1–0,3 кг/га. Расход рабочей жидкости при проведении обработки должен составлять от 200 до 300 л/га.
1. Development of the novel pre-emergence herbicide pyroxasulfone / M. Nakatani [et al.] // Journal of Pesticide Science. 2016. № 41(3). P. 107–112. DOI:https://doi.org/10.1584/jpestics.J16-05.
2. Weed control efficacy of a novel herbicide, pyroxasulfone / Y. Yamaji [et al.] // Journal of Pesticide Science. 2014. № 39(3). P 165–169. DOI: 0.1584/jpestics.D14-025.
3. Synthesis of novel pyrazole derivatives containning phenylpyridine moieties with herbicidal activity / Z. Cai [et al.] // Molecules. 2022. № 27, P. 62–74. DOI:https://doi.org/10.3390/molecules27196274.
4. Studies on the inhibition of plant very-long-chain fatty acid elongase by a novel herbicide, pyroxasulfone / Y. Tanetani [et al.] // Journal of Pesticide Science. 2011. № 36 (2). P. 221–228. DOI:https://doi.org/10.1584/jpestics.g10-81.
5. Долженко В.И., Петунова А.А., Маханькова Т.А. Биолого-токсикологические требования к ассортименту гербицидов // Защита и карантин растений. 2001. № 5. С. 14.
6. Pyroxasulfone is effective for management of Bromus spp. in winter wheat in western Canada / E.N. Johnson [et al.] // Weed Technology. 2018. № 32. P. 739–748. DOI:https://doi.org/10.1017/wet.2018.70.
7. Control of multiple-herbicide-resistant green pigweed (Amaranthus powellii) with preemergence and postemergence herbicides in Ontario soybean production / I.K. Aicklen [et al.] // Agronomy. 2022. № 12. P. 2075. DOI:https://doi.org/10.3390/agronomy12092075.
8. The interaction of pyroxasulfone and flumioxazin applied preemergence for the control of multiple-herbicide-resistant waterhemp (Amaranthus tuberculatus) in soybean / J. Ferrier [et al.] // Weed Technology. 2022. № 36. P. 318–323. DOI:https://doi.org/10.1017/wet.2022.11.
9. Belfry K.D., McNaughton K.E., Sikkema P.H. Weed control in soybean using pyroxasulfone and sulfentrazone // Canadian Journal of Plant Science. 2015. № 95 (6). P. 1199–1204. DOI:https://doi.org/10.4141/cjps-2015-114.
10. Weed managemet systems using the new herbicide pyroxasulfone aiming at grass control in soybeans / F. Morota [et al.] // Brazilian Herbicide Journal. 2018. № 17 (2). e584 (1–10). DOI:https://doi.org/10.7824/rbh.v17i2.584.
11. Методические указания по регистрационным испытаниям гербицидов в сельском хозяйстве / под ред. В.И. Долженко. СПб.: МСХ, РАСХН, ВИЗР, 2013. 280 с.
