Продуктивность люпина в зависимости от факторов интенсификации в северо-западном регионе россии
Сведения о предстоящей защите диссертации
ВАСИЛЬЕВА Елена Александровна
«Продуктивность люпина в зависимости от факторов интенсификации в Северо-Западном регионе России».
06.01.01
сельскохозяйственные науки
Д 006.049.01
Московский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Немчиновка»
143026, Московская область, Одинцовский район, пос. Немчиновка-1, ул. Калинина, дом 1, Московский НИИСХ «Немчиновка»
Тел. 591-83-91 и 591-87-54.
Адрес электронной почты диссертационного совета –
Email: [email protected]
Дата защиты диссертации – 15 марта 2011 года, в 13 часов 30 минут.
На правах рукописи
Васильева Елена Александровна
ПРОДУКТИВНОСТЬ ЛЮПИНА В ЗАВИСИМОСТИ
ОТ ФАКТОРОВ ИНТЕНСИФИКАЦИИ В
СЕВЕРО-ЗАПАДНОМ РЕГИОНЕ РОССИИ
Специальность 06.01.01 – «Общее земледелие»
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Москва 2011 г.
Работа выполнена на кафедре земледелия и луговодства Великолукской
государственной сельскохозяйственной академии в 2007-2011 годах.
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Иванцов Николай Константинович
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Политыко Петр Михайлович;
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
Жиляев Александр Михайлович.
Ведущая организация – Государственное научное учреждение Псковский
научно-исследовательский институт сельского
хозяйства
Защита состоится « 29 » марта 2011 года в 13 часов 30 минут на заседании диссертационного совета Д 006.049.01 при Московском научно-исследовательском институте сельского хозяйства «Немчиновка».
Отзывы в двух экземплярах, заверенных печатью, направлять по адресу: 143026, Московская область, Одинцовский район, пос. Немчиновка-1, ул. Калинина, дом 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского
НИИСХ «Немчиновка».
Автореферат разослан « 26 » февраля 2011 года.
Ученый секретарь
диссертационного совета А.С. Мерзликин
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В современном земледелии люпин приобретает значение одной из важнейших культур. Прежде всего, он является одним из мощных резервов в получении дешевого высококачественного белка. В условиях Нечерноземной зоны России наиболее высокий сбор кормового белка обеспечивают два вида люпина – узколистный и желтый (Е.К. Алексеев, 1968; Б.Н. Кардашин, 2000; В.В. Коломейченко, 2007). По данным И.П. Такунова и Т.Л. Слесаревой (1996) средняя урожайность семян люпина в условиях северо-запада России составляет от 20 до 30 ц/га.
Для дальнейшей реализации потенциальных возможностей люпина необходимо совершенствовать факторы интенсификации
В Северо-Западном регионе Европейской части Российской Федерации ведущей отраслью сельского хозяйства является молочное животноводство. Выявление перспективных сортов кормовых культур позволит повысить урожайность и качество кормов.
Удобрения – важное условие для получения высоких урожаев зелёной массы и зерна культур. Как свидетельствуют данные ряда авторов, (П. Г. Найдин, 2004, Н.С. Купцов, 2006, В.В. Прокошев, 2007) наиболее отзывчив люпин к внесению калийных удобрений. Азот он способен фиксировать сам, а фосфор за счёт возможности использования из трудно растворимых форм.
Научных знаний о применении калийных удобрений ещё недостаточно для того, чтобы сделать конкретные выводы о необходимых дозах. Их внесение должно быть научно обосновано при всех разнообразных почвенных условиях, с которыми приходится встречаться в производственной практике.
Получению высоких урожаев также препятствует большая засоренность посевов. Суммарные потери в растениеводстве России от сорняков, по расчетным данным, составляют до 40 млн. тонн (Ю.Я. Спиридонов и др. 2009). Агротехническими способами уничтожить сорняки в посевах люпина не удается, а к применению химических средств люпин довольно чувствителен (К.И. Саввичев, 2000). Учитывая, что для Псковской области характерен смешанный тип засоренности полей с преобладанием многолетних групп, это нацеливает на поиск препаратов с широким спектром действия. В условиях ведения земледелия важную роль отводят поиску более эффективных и экологически безопасных гербицидов.
В связи с этим изучение научных и практических основ, базирующихся на повышении эффективности факторов интенсификации (вид, сорт, удобрения, гербицид), является актуальным.
Цель исследования. Разработать и научно обосновать способы повышения продуктивности люпина, оптимизируя основные факторы интенсификации (вид, сорт, гербициды, удобрения), с учетом экологической безопасности и экономической эффективности.
Для достижения цели решались следующие задачи:
- исследовать влияние баковой смеси и применения удобрения на фоне гербицида на сорный компонент в посевах люпина узколистного и желтого;
- изучить динамику формирования и активности симбиотического потенциала у люпина при применении баковой смеси и минерального удобрения (сульфата калия) на фоне гербицидов;
-выявить особенности действия баковой смеси и комплексного действия гербицида с минеральным удобрением на урожайность, структуру урожая и качество продукции;
-дать эколого-токсикологическую оценку применяемым гербицидам и минеральному удобрению с учетом охраны окружающей среды на основе совокупного сочетания принципов эффективности, экономичности и экологичности.
Научная новизна. В условиях Северо-Западного региона России было изучено комплексное влияние факторов интенсификации (вид, сорт, гербицид, удобрение) на продуктивность и азотфиксирующую способность люпина узколистного и желтого. Проведена комплексная оценка результатов совместного применения раундапа и сульфата калия, применяемого в разных дозах. Изучено влияние экологически безопасной баковой смеси (пивот с фюзилад – супер) на продуктивность и азотфиксирующую способность люпина узколистного и желтого. Дана комплексная агроэкологическая оценка применения гербицидов и удобрения (сульфата калия) в посевах люпина с учетом охраны окружающей среды.
Практическая значимость работы. Выявлена эффективность применения баковой смеси пивота с фюзилад - супер на различных видах и сортах люпина в борьбе со смешанным типом засоренности. Предложена производству эффективная доза применения сульфата калия на фоне раундапа для повышения продуктивности и азотфиксации различных видов и сортов люпина. Дана комплексная оценка предлагаемых производству препаратов и доз удобрения на основе совокупного сочетания эффективности (биологической, хозяйственной) и экологичности, с учетом экономической целесообразности.
Реализация результатов исследований: Исследования проводились в 2008 – 2010 гг. в соответствии с планом научных работ Великолукской Государственной сельскохозяйственной академии (ВГСХА) по теме: «Разработка адаптивных систем земледелия на Северо-Западе России», утвержденной Ученым Советом академии (протокол от 27. 02. 2007 г.).
Апробация работы: Результаты исследований доложены на двух научно – практических конференциях в Великолукской ГСХА. По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ, 2 из них размещены в журналах, рекомендуемых ВАК РФ для публикации научных результатов диссертационной работы.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы, 8 приложений. Работа изложена на 149 страницах машинописного текста, содержит 30 таблиц и 5 рисунков. Список использованной литературы включает 198 библиографических источников, из них 24 на иностранном языке.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Условия и методика проведения исследований
Задачи исследований решались постановкой полевых опытов в 2008…. 2010 годах на опытном поле Великолукской ГСХА, в южной части Псковской области.
Почва опытного участка дерново-подзолистая среднесуглинистая. Данные агрохимического анализа почв характеризуются следующими показателями: содержание гумуса в пахотном слое (18 – 20 см) – 2,24 % (по Тюрину и Кононовой), подвижного фосфора – 287,2 мг/кг, подвижного калия –216,9 мг/кг (по Кирсанову), рНксI – 5,3.
Закладка опытов проводилась в различные по температурному режиму и увлажнению годы: достаточно увлажненный 2008 г. (ГТК – 1,2), переувлажненный 2009 г. (ГТК – 1,5) и засушливый 2010 г. (ГТК – 0,6).
Для решения поставленных задач были заложены два полевых опыта:
Опыт 1. Продуктивность и азотфиксирующая способность люпина при применении баковой смеси гербицидов.
Фактор А – вид люпина (узколистный, желтый). Фактор Б – сорта (Кристалл, Белозерный 110, Престиж, Надежный). Фактор В – гербицид (баковая смесь пивот 10% в.к. (0,2 л/га) с фюзилад - супер 12,5% к.э. (1 л/га)).
Опыт 2. Продуктивность и азотфиксирующая способность люпина при применении удобрения (сульфата калия - К2SО4) на фоне гербицида раундап.
Фактор А – вид (узколистный, желтый). Фактор Б – сорта (Кристалл, Белозерный 110, Престиж, Надежный). Фактор В – дозы удобрения (К60, К90).
Повторность вариантов опыта четырехкратная, размещение вариантов внутри повторений – систематическое. Общая площадь делянки – 32,5 м2.
Посев люпина проводили 8-15 мая рядовым способом сеялкой СЗ-3,6 с нормой высева 1,2 млн. всхожих семян на гектар. Внесение баковой смеси проводилось в фазу 3 – 5 настоящих листов люпина.
В качестве калийного удобрения применяли сульфат калия, который вносили однократно под предпосевную культивацию. Осенняя обработка раундапом проведена за две недели до зяблевой вспашки при норме 4 л/га. Агротехника в опытах общепринятая.
При проведении полевых опытов использовались общепринятые методики учетов и наблюдений. Количественные и весовые учеты корневищ пырея ползучего проводили на шести учетных площадках по 0,25 м2 в слое почвы 0-22 см; количественные и весовые учеты корней размножения корнеотпрысковых сорняков проводили осенью после уборки люпина путем послойной выборки всех живых корней на четырех учетных площадках по 0,25 м2: у осота желтого на глубину 0-30 см, у бодяка полевого в слое почвы 0-50 см. Приживаемость и жизнеспособность корневищ пырея ползучего и корней размножения корнеотпрысковых сорняков (осот желтый, бодяк полевой) изучали путем закладки лабораторного опыта. Количество и массу клубеньков, активный и общий симбиотические потенциалы рассчитывали согласно методикам Г.С. Посыпанова (1991). Экотоксикологическую оценку гербицидов проводили согласно рекомендациям Н.Н. Мельникова (1996; 1997), М.С. Соколова, О.А. Монастырского и Э.А. Пикушевой (1994). Экологическая оценка удобрений проводилась согласно рекомендации И.А. Иванова (2002). Математическая обработка данных выполнена с применением дисперсионного и корреляционного анализа с использованием ЭВМ.
Продуктивность люпина в зависимости
от факторов интенсификации
Учитывая широкий ареал распространения культуры люпина с севера на юг и с запада на восток, следует отметить большое видовое разнообразие сорной растительности, встречающейся в его посевах. Псковская область не исключение, засоренность полей представлена как малолетними, так и многолетними группами сорняков. Начиная с 2005 г. сотрудниками кафедры земледелия и луговодства Великолукской ГСХА Псковской области и моём участии проводился мониторинг по изучению количественного и весового соотношения основных видов сорняков в посевах люпина узколистного (в фазу интенсивного роста).
За рассматриваемый период существенных изменений в видовом составе сорных растений не произошло – появление новых видов или исчезновение старых не отмечено. Как и в предыдущие годы, в качестве доминирующих малолетних сорняков в посевах люпина остаются такие, как марь белая, подмаренник цепкий, ромашка непахучая, ярутка полевая, торица полевая. Из многолетних – осот желтый, бодяк полевой, пырей ползучий, хвощ полевой, мята полевая.
Так, количество сорняков за период 2009 – 2010 гг. возросло по сравнению с периодом 2005 – 2006 годов в 1,8 раза, а их масса в 1,1 раза (табл.1).
Таблица 1 – Изменение видового состава сорной растительности
в посевах люпина узколистного за 2005 – 2010 гг.
| Годы | Всего | Яровые | Зимующие | Корнеот - прысковые | Корневищные | |||||
| шт/м2 | г/м2 | шт/м2 | г/м2 | шт/м2 | г/м2 | шт/м2 | г/м2 | шт/м2 | г/м2 | |
| 2005-2006 | 341 | 565,5 | 142 | 254,2 | 38 | 84,5 | 18 | 121,4 | 143 | 105,4 |
| 2007-2008 | 377 | 441,9 | 109 | 121,8 | 53 | 47,1 | 27 | 99,5 | 188 | 173,5 |
| 2009-2010 | 550 | 578,3 | 238 | 237,3 | 72 | 36,3 | 34 | 116,7 | 206 | 188,0 |
С учетом засоренности участка и для увеличения спектра действия гербицидов на сорный компонент нами были выбраны лучшие препараты из числа ранее прошедших проверку. При смешанном типе засоренности – баковая смесь гербицидов пивот (0,2 л/га) с фюзидад - супер (1 л/га), при корневищном и корнеотпрысковом типе – раундап (4 л/га).
Через месяц после обработки посевов люпина баковой смесью пивот с фюзилад- супер общая засоренность снизилась в 2,0 – 3,3 раза относительно контрольных значений по количеству и в 1,2 – 1,6 раза по массе (рис. 1).
Немалую роль в снижении общей засоренности определял сорт люпина. Большей конкурентной способностью обладал сорт люпина Белозерный 110.
Среди многолетних сорняков одним из самых распространенных и вредоносных в Северо-Западной зоне является пырей ползучий.
Проведенные нами исследования позволили судить об эффективности воздействия баковой смеси на этот сорняк. Наибольшее снижение количества и массы пырея ползучего в результате применения баковой смеси пивот с фюзилад – супер наблюдалось в посевах люпина узколистного сорта Белозерный 110. Биологическая эффективность составила 77,3 по количеству и 87,0 % по массе. Близкие значения по эффективности действия баковой смеси на пырей ползучий были отмечены в посевах на сортах люпина Кристалл (узколистный) и Престиж (желтый). Количество стеблей пырея ползучего в данных вариантах составило 24 – 56 шт/м2, а их масса – 9 – 12 г/м2 при 47 – 76 шт/м2 и 16 – 26 г/м2 в вариантах с ручной прополкой.
Результаты опыта по применению сульфата калия и раундапа свидетельствуют, что с повышением доз сульфата калия общая засоренность в посевах люпина снижалась на 10,3 – 60,5 % относительно контрольных вариантов. В большей степени снижение засоренности посевов происходило на сортах узколистного люпина, что связано с биологическими особенностям этого вида (в начале вегетации развивается быстрее желтого, поэтому конкуренто способнее). Кроме того, применение калийного удобрения стимулировало рост люпина. В вариантах с применением сульфата калия растения люпина внешне были «сильнее», чем без него. Многолетние виды сорняков не однозначно реагировали на данный прием. Многолетних корневищных групп в посевах люпина стало меньше на 41 – 77 % по количеству и 34 – 64,8 % по массе, а представителей корнеотпрысковых хоть и стало меньше (39 – 62,7 %), но масса их была достаточно высокая относительно контрольных значений. В целом снижение сорняков по массе произошло на 22,1 – 39,2 %. Появление новых видов сорняков при применении сульфата калия не отмечалось.
Рисунок 1 – Урожайность и засоренность люпина в зависимости от факторов интенсификации
Учитывая основной способ размножения корневищных и корнеотпрысковых сорняков, мы изучили их побегообразующую способность и жизнеспособность отрезков корней и корневищ после проведения изучаемых приемов.
Применение баковой смеси гербицидов на двух сортах узколистного и двух сортах желтого люпина обеспечивало гибель надземной массы пырея ползучего (43 – 63 %) и способствовало снижению массы на 40,6 – 62,9 % и длины его корневищ на 46,7 – 57,5 %.
Побегообразующая способность пырея ползучего при совместном применении сульфата калия и раундапа уменьшалась во всех вариантах в сравнении с контрольными значениями от 18,5 до 68,5 % (на узколистных сортах) и от 14 до 76,4 % (на желтых). В целом снижение происходило с увеличением дозы внесения удобрения.
Длина и масса корней размножения осотов в большей степени уменьшалась при внесении раундапа и удобрения в дозе 90 кг/га д.в. Лучший результат был получен в посевах люпина узколистного, где длина их сократилась на 66,2 % – 88,5 %, а их масса снизилась на 68,0 и 82,1 % соответственно.
Результаты лабораторного опыта свидетельствовали о высокой приживаемости корневищ и корней размножения сорняков не зависимо от исследуемых приёмов и составили 84,7 – 98,0 %.
Отсутствие отрицательного действия со стороны сорной растительности в изучаемых приемах положительно отразилось на биометрических показателях люпина и его урожайности. По опытам она колебалась в пределах 34,0 – 49,0 ц/га (рис.1). Максимальное значение по урожайности при применении баковой смеси было получено на сортах Белозерный 110 и Надежный.
Самая высокая урожайность в опыте с применением сульфата калия и раундапа наблюдались в варианте с дозой внесения удобрения 90 кг/га д.в. на сорте Белозерный 110. Повышение урожайности во всех опытах происходило за счет увеличения количества: ветвлений, зерен на растении, бобов на растении, зерен в бобе. Положительное влияние проводимых приемов позволило получить достоверную прибавку (НСР0,5 при применении баковой смеси = 3,62; сульфата калия и Раундап = 4,50)
Следовательно, изучаемые факторы интенсификации способствовали снижению засоренности посевов и способствовали повышению продуктивности растений люпина.
Формирование и активность симбиотического аппарата люпина
В конкурентной борьбе с сорными растениями за основные факторы жизни и элементы питания у люпина снижается накопление надземной массы, корней и клубеньков. Применение химических средств может оказывать негативное влияние на формирование симбиотического потенциала (И.П. Такунов и др., 1995).
Наши данные свидетельствуют, что использование баковой смеси пивот с фюзилад - супер и сульфата калия на фоне раундап не оказывали отрицательного влияния на образование клубеньков. Напротив, снижение сорной растительности способствовало лучшему развитию надземной и подземной частей люпина. Основная масса клубеньков при применении пивот с фюзилад – супер и сульфата калия на фоне раундап образовалась за период бутонизация – цветение (594 – 903 при 533 кг/га в варианте с ручной прополкой).
К фазе цветение – уборка масса клубеньков снижалась во всех исследуемых вариантах двух опытов (в том числе контрольных), но больше их отмечалось при использовании баковой смеси и в вариантах с внесением сульфата калия в дозе 60 и 90 кг/га д.в.
В целом за вегетацию по накоплению массы клубеньков лучшими вариантами были варианты с люпином желтым. Максимальные значения были получены при применении сульфата калия в дозе 90 кг/га д.в. на фоне раундап (1892 – 2047 кг/га при 1732 – 1768 кг/га на узколистных видах). При применении баковой смеси их масса за вегетацию составила 1871 – 1954 кг/га при 1472 – 1600 кг/га на узколистных видах.
При подсчете ОСП, АСП, накопления азота в надземной и подземной массе люпина, размера биологической азотфиксации и коэффициента азотфиксации (табл. 2) преимущество имели варианты с люпином желтым при применении баковой смеси и калийного удобрения в дозе 90 кг/га д.в. на фоне раундап. На люпине узколистном эти показатели были в 1,1 – 1,3 раза меньше.
Таким образом, проводимые мероприятия оказывали положительное влияние на формирование и активность симбиотического аппарата люпина.
Химический состав и посевные качества люпина
Изучаемые приемы не оказывали отрицательного влияния на химический состав семян и посевные качества люпина. Так, в опыте с применением раундапа и удобрения содержание сырого протеина в семенах составляло 30,00– 31,25 %
Таблица 2 – Формирование симбиотического потенциала и размер биологической азотфиксации
люпина в зависимости от факторов интенсификации (2008 – 2010 гг.)
| Вариант | Симбиотический потенциал, кгсут/га | Накопление азота в надземной и подземной массе люпина, кг/га | Размер биологической азотфиксации, кг/га | Коэффициент азотфиксации | |||
| общий, (ОСП) | активный, (АСП) | ||||||
| Овес | - | - | 108,3 | - | - | ||
| Люпин узколистный | 1. Кристалл (с ручной прополкой) | 19653 | 9738 | 130,1 | 21,8 | 0,17 | |
| 2.Кристалл (пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер1л/га) | 27776 | 14788 | 292,9 | 184,6 | 0,63 | ||
| 3. Белозерный (пивот 0,2 л/га+фюзилад- супер1л/га) | 28040 | 17244 | 292,3 | 184,0 | 0,63 | ||
| 4. Кристалл и раундап 4л/га (без удобрения) | 15366 | 8716 | 138,1 | 26,8 | 0,19 | ||
| 5.Кристалл и К60(раундап 4 л/га) | 29928 | 16068 | 234,5 | 126,2 | 0,54 | ||
| 6.Кристалл и К90 (раундап 4 л/га) | 34910 | 20586 | 257,6 | 149,3 | 0,58 | ||
| 7.Белозерный 110 и К60 (раундап 4 л/га) | 26805 | 15690 | 219,3 | 111,0 | 0,51 | ||
| 8.Белозерный 110 и К90 (раундап 4 л/га) | 35742 | 20627 | 235,3 | 127,0 | 0,54 | ||
| Люпин желтый | 9.Престиж (с ручной прополкой) | 24810 | 12670 | 203,1 | 94,8 | 0,47 | |
| 10. Престиж (пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер1л/га) | 33078 | 22043 | 366,3 | 258,0 | 0,70 | ||
| 11. Надежный (пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер 1 л/га) | 35080 | 23452 | 336,3 | 228,0 | 0,68 | ||
| 12 Престиж и раундап 4л/га (без удобрения) | 15675 | 8860 | 171,0 | 62,7 | 0,37 | ||
| 13.Престиж и К60 (раундап 4 л/га) | 28293 | 19450 | 210,2 | 101,9 | 0,48 | ||
| 14.Престиж и К90 (раундап 4 л/га) | 38603 | 21743 | 287,5 | 179,2 | 0,62 | ||
| 15.Надежный К60 (раундап 4 л/га) | 31877 | 17397 | 224,8 | 116,5 | 0,52 | ||
| 16.Надежный и К90 (раундап 4 л/га) | 39675 | 23493 | 308,6 | 200,3 | 0,65 | ||
у узколистных сортов и 26,1 – 34,1 % у желтых при 25,7 – 30,4 % в сравнении с их контролями. Содержание сырого протеина в зерне люпина при применении пивота в смеси с фюзилад - супер было выше контрольных на 1,94- 2 % у узколистных сортов и на 1,67 – 4,28 % у желтых. Самое высокое содержание (33%) было отмечено у семян сорта Белозерный 110.
Применение гербицидов и удобрения в целом не влияло отрицательно на содержание фосфора, калия, сырой золы и сырого жира. Эти показатели были близки по значению к контрольным вариантам. Кроме того, при проведении данных мероприятий не отмечено снижения энергии прорастания и лабораторной всхожести семян.
Агроэкологическая и экономическая оценка применения гербицидов
и удобрения в посевах люпина
Широкомасштабное и не всегда научно обоснованное внесение химических средств, приводит к экологическим проблемам. Гербициды, являясь химическими веществами, требуют постоянного жесткого контроля. В настоящие время нет единого методологического подхода к оценке степени опасности гербицидов для агроценоза и окружающей среды. Для экологической оценки гербицидов нами выбран методический подход Н.Н Мельникова (1986,1996,1997), М.С. Соколовой и др. (1994), В.М. Жеребко (2000) с использованием величин экотоксилогической опасности (Э), коэффициента избирательного действия (КИД), гектарной экологической нагрузки (ГЭН). Для более объективной количественной оценки препаратов, вносимых в агросистему, был рассчитан «индекс опасности» (ИО) и «условный уровень устойчивости агросистемы» (УА) по Г.Е. Лариной и др. (2001). Следует отдавать предпочтение тем препаратам, у которых выше коэффициент избирательного действия, меньше летальных доз в норме расхода, экотокс, а также гектарная экологическая нагрузка и ИО при наибольших показателях по эффективности (биологической и хозяйственной) и УА.
Проведенные расчеты с использованием данных методик свидетельствуют, что баковая смесь пивот с фюзилад – супер по данным показателям имеет преимущество по сравнению с отдельным внесением пивот или фюзилад - супер. Так, показатели ГЭН, величины экотокса (Э) у данной смеси гербицидов составляют 12 + 106,8, 5·10-4+ 0,0034, что меньше в 0,3 – 1,3 раза и в 2 раза больше по величине КИД (25·103 + 2924) внесения пивота в чистом виде (при норме внесения 0,4 л/га – ГЭН =24,0; Э = 0,0010; КИД = 12500). Показатели ИО и УА для пивота эти показатели составляют 0,03 и 0,10 соответственно (Н.К. Иванцов и д.р. 2005). В смеси эти показатели составляют 0,16 и 0,15 (табл. 3).
Расчет экологической опасности гербицида раундап в применяемой нами норме (4 л/га) свидетельствует о том, что этот препарат имеет преимущество перед максимально рекомендуемыми 4,5 – 5 л/га. ИО для применяемой нами дозы составляет 0,84, что меньше максимально рекомендованной в 1,2 раза. УА для нормы применяемой нами и максимальной примерно одинаков (0,003-0,0034).
Более объективную оценку изучаемым препаратам можно дать только в сочетании принципов экологичности, экономичности и эффективности. С учетом этих принципов используемая смесь гербицидов и раундап в применяемых нами дозах относятся к классу малоопасных, являются экологически безопасными для окружающей среды и человека и эффективными. Достаточно высокие результаты по эффективности действия были получены от применения сульфата калия 90 кг/га д.в. на фоне раундапа (сорт Надежный) и от баковой смеси пивот с фюзилад - супер (сорт Белозерный и Надежный).
Научно обоснованное применение удобрения оказывает положительное влияние на культуру. Однако необходимо учитывать и возможные негативные последствия (накопление фитотоксичностных примесей, тяжелых металлов) для окружающей среды. Наши расчеты свидетельствуют, что поступление в почву тяжелых металлов и различных примесей при внесении различных доз сульфата калия можно считать экологически безопасными. Содержание их в составе
Таблица 3 - Агроэкологическая оценка применения гербицидов на люпине (2008 – 2010 гг.)
| Вид | Вариант | ЛД50, мг/кг | Количе-ство ЛД50 в норме расхода | КИД | Э | Эффективность | ГЭН | Индекс опасности | Уровень устойчивости агросистемы | ||
| биологическая, % | хозяйст- венная, ц/га | ||||||||||
| общая | пырей ползу- чий | ||||||||||
| Люпин узколистный | Кристалл и пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер 1 л/га | 5·103 + 2924 | 4 + 42,7 | 2·103 + 2924 | 5·10-4 +0,0034 | 67,9 | 48,6 | 9,33 | 12 + 106,8 | 0,16 | 0,15 |
| Кристалл и раундап 4 л/га | 4950 | 293,8 | 1225 | 65·10-3 | 55,8 | 59,5 | 10,2 | 587,7 | 0,84 | 3·10-3· | |
| Белозерный и пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер 1 л/га | 5·103 + 2924 | 4 + 42,7 | 25·103 + 2924 | 5·10-4 +3·10-3 | 67,6 | 46,6 | 12,2 | 12 + 106,8 | 0,16 | 0,15 | |
| Белозерный и раундап 4 л/га | 4950 | 293,8 | 1225 | 65·10-3 | 65,4 | 60,5 | 11,7 | 587,7 | 0,84 | 3·10-3· | |
| Люпин желтый | Престиж и пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер 1 л/га | 5·103 + 2924 | 4 + 42,7 | 25·103 + 2924 | 5·10-4 +3·10-3 | 64,5 | 62,2 | 9,0 | 12 + 106,8 | 0,16 | 0,15 |
| Престиж и раундап 4л/га | 4950 | 293,8 | 1225 | 65·10-3 | 58,4 | 55,7 | 9,7 | 587,7 | 0,84 | 3·10-3· | |
| Надежный и пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер 1 л/га) | 5·103 + 2924 | 4 + 42,7 | 25·103 + 2924 | 5·10-4 +3·10-3 | 69,8 | 55,2 | 12,6 | 12 + 106,8 | 0,16 | 0,15 | |
| Надежный и раундап 4 л/га | 4950 | 293,8 | 1225 | 65·10-3 | 62,7 | 70,2 | 14,0 | 587,7 | 0,84 | 34·10-3 | |
Примечание: ЛД50 – оральная токсичность для млекопитающих (крыс); КИД – коэффициент избирательного действия; Э – экотоксикологическая опасность; ГЭН – гектарная экологическая нагрузка
данного удобрения ничтожно мало, что дает основание предположить, что они способны быстро аккумулироваться в почве и не причинять вреда окружающей среде.
Следовательно, при подборе различных средств химизации на посевах люпина в целях охраны окружающей среды необходимо проводить комплексную оценку, с учетом принципов эффективности, экологичности и экономичности.
На основании учета урожая люпина, дополнительных трудовых и денежных затрат, связанных с проводимыми мероприятиями, установлена их экономическая эффективность (табл. 4).
Таблица 4 - Экономическая эффективность применения гербицидов
и удобрений в посевах люпина (2008 – 2010 гг.)
| Вариант | Показатели экономической эффективности | |||||
| Урожайность, т/га | Стоимость валовой продукции, руб/га | Материально – денежные затраты, руб/га | Условный чистый доход, руб/га | Затраты труда, чел. – ч./га | Рентабельность, % | |
| Применение баковой смеси на люпине узколистном и желтом. | ||||||
| 1. Кристалл и баковая смесь (пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер 1 л/га) | 3,40 | 34000 | 18606 | 15394 | 12,9 | 82,7 |
| 2. Белозерный и баковая смесь (пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер 1л/га) | 3,58 | 35800 | 18869,2 | 16930 | 13,1 | 89,7 |
| 3. Престиж и баковая смесь (пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер 1 л/га) | 3,34 | 33400 | 19330,5 | 14069 | 12,8 | 72,8 |
| 4. Надежный и баковая смесь (пивот 0,2 л/га+фюзилад - супер 1л/га) | 3,52 | 35200 | 19777,7 | 15422 | 13,0 | 78,0 |
| Применение сульфата калия на фоне раундапа на люпине узколистном и желтом | ||||||
| 1. Кристалл и К60 | 4,38 | 43800 | 22398 | 21401 | 14,6 | 95,5 |
| 2. Кристалл и К90 | 4,61 | 46100 | 23351 | 22749 | 14,9 | 97,4 |
| 3. Белозерный 110 и К60 | 4,24 | 42400 | 22526 | 17421 | 14,4 | 88,2 |
| 4. Белозерный 110 и К90 | 4,90 | 49000 | 23662 | 19874 | 15,3 | 107,5 |
| 5. Престиж и К60 | 3,15 | 31500 | 22660 | 8839 | 12,9 | 39,0 |
| 6. Престиж и К90 | 3,53 | 35300 | 23652 | 11648 | 13,5 | 49,2 |
| 7. Надежный и К60 | 3,42 | 34200 | 23119 | 11081 | 13,3 | 47,9 |
| 8. Надежный и К90 | 3,79 | 37900 | 24132 | 13768 | 13,8 | 57,1 |
Применение баковой смеси гербицидов пивот (0,2 л/га) с фюзилад – супер (1 л/га) в посевах люпина способствовало получению условного чистого дохода 14069,5 - 16930,8 руб./га, что обеспечило рентабельность на уровне 72,8 -89,7 %. При осеннем внесении раундапа (4 л/га) и сульфата калия эти показатели составили 11080,8 - 25438,2 руб./га и 39,0 – 107,5 % соответственно.
Среди изучаемых мероприятий более выгодно было возделывание люпина сорта Белозерный 110 с применением сульфата калия в дозе 90 кг/га д.в. на фоне осеннего внесения Раундапа при максимальных показателях экономической эффективности.
Выводы
1. В посевах люпина при смешанном типе засоренности с преобладанием малолетних групп и пырея ползучего эффективным является посев наиболее конкурентоспособных сортов люпина узколистного – Белозерный 110 и желтого – Надежный с внесением баковой смеси пивот с фюзилад - супер. Снижение доли всех сорняков в общей надземной массе составляло 87,0 и 79,7 % при условном чистом доходе 16930 и 15422 руб./га и рентабельности 89,7 и 78,0 % соответственно.
2. При преобладании в агроценозе люпина многолетних корневищных и корнеотпрысковых групп эффективным является совместное применение сульфата калия (90 кг/ д.в.) в сочетании с осенней обработкой раундапом (4 л/га). Биологическая эффективность на узколистных сортах – 56,0 – 60,0 % условный чистый доход 22749 – 19874 руб./га, рентабельность 97,4 – 107,5 % и на желтых –58,0 – 63,0 %, 11648 – 13768 руб./га и 49,2 – 57,1 % соответственно.
3. Снижение числа и массы сорняков способствовало увеличению ассимиляционной поверхности листьев люпина. Внесение различных доз сульфата калия на фоне раундапа привело к увеличению листовой поверхности на 8,7 – 27,7 тыс.м2/га. При обработке посевов люпина баковой смесью пивот с фюзилад - супер этот показатель возрастал на 6,5 – 20,0 тыс.м2/га.
4. Применение раундапа и разных доз сульфата калия на различных видах люпина способствовало увеличению элементов структуры урожая: количества бобов (на 4,2 – 25,3 %) и количества зерен на растении (на 10,9 – 37,7 %). Прибавка урожая составила 9 – 14 ц/га зерна.
5. Внесение смеси пивот с фюзилад - супер на люпине, снижая засоренность посевов, способствовало увеличению хозяйственной эффективности на 9,3 -12,6 ц/га при положительной корреляции за счет количества бобов на растении (0,94), количества зерен с одного растения (0,99), массы зерен на растении (0,99).
6. Выявлено, что применение баковой смеси пивот с фюзилад - супер и калийного удобрения на фоне гербицида раундап (4 л/га) в посевах люпина не оказывало отрицательного действия на образование количества и массы клубеньков. Накопление биологического азота составило 100,3 – 258 кг/га. При этом установлена корреляция между накоплением биологического азота и уровнем засоренности (r = 0,71 – 0,72) и урожайности (r = 0,75 – 0,88).
7. Совместное применение сульфата калия в различных дозах и гербицида Раундап (4 л/га) и применение баковой смеси пивот с фюзилад - супер на посевах люпина способствовало улучшению качества зерна. Содержание сырого протеина и сырого жира возрастало на 0,20 – 0,25 %.
8. На основании принципов экологичности и эффективности (биологической, хозяйственной, экономической) применение баковой смеси пивот с фюзилад - супер и внесение сульфата калия с раундапом (4 л/га) является оправданным и малоопасным для окружающей среды.
Предложение производству
В условиях Северо-Запада Европейской части России для получения урожайности семян люпина на уровне 4,0 т/га и увеличении его азотфиксирующей способности, рекомендуем посев узколистного люпина сорта Белозерный 110, желтого люпина сорта Надежный с проведением следующих мероприятий:
- при наличии смешанного типа засоренности полей - обработку посевов баковой смесью гербицидов пивот (0,2 л/га) + фюзилад - супер (1 л/га) в фазу 3-5 настоящих листьев;
- при преобладании многолетних групп сорняков на полях – осеннюю обработку раундапом 4 л/ га в сочетании с однократным внесением сульфата
калия (90 кг/га д.в.) под предпосевную культивацию.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ
ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Васильева Е.А. Симбиотическая активность люпина в зависимости от гербицидов/ Е.А. Васильева, Н.К. Иванцов, Л.И. Яловик.// Агро XXI. 2010, № 7 – 8, с. 36 – 37.
2. Васильева Е.А. Симбиотическая и азотфиксирующая способность люпина в зависимости от факторов интенсификации / Е.А. Васильева, Л.И. Яловик// Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2010, № 7 (69), с. 29 – 30.
3. Васильева Е.А. Влияния факторов интенсификации на азотфиксирующую способность люпина/ Е.А. Васильева, Н.К. Иванцов, Л.И. Яловик// Молодой ученый: ежемесячный журнал – Чита, 2009, № 2, с. 40 – 42.
4. Васильева Е.А. Эффективность калийных удобрений в посевах люпина узколистного на фоне гербицида Раундап /Е.А. Васильева// Вклад молодых ученых в развитие науки: материалы IV науч. – практической конференции. – Великие Луки. РИО ВГСХА, 2009, с. 82 – 84.
5. Яловик Л.И. Эффективность бинарных смесей гербицидов на посевах сельскохозяйственных культур / Л.И. Яловик, В.Г. Пушкарёв, Н.К. Иванцов, Е.А. Васильева // Сельское хозяйство, проблемы и перспективы: материалы межрегиональной научн. – практической конф. Великие Луки, 2009, с. 31-33.
6. Васильева Е.А. Продуктивность люпина узколистного в зависимости от факторов интенсификации/ Е.А. Васильева// Вклад молодых ученых в развитие науки. Материалы V научно–практической конференции. Великие Луки. РИО ВГСХА, 2010, с. 55– 57.
Замечания
1. В научную новизну добавить 1-2 предложения о том, что получено в результате изучения.
2. В практическую значимость дать, что даёт применение разработок предприятиям (повышение урожайности, и т.д.).
3. На стр. 6 указать конкретно, где были опыты (в каком хозяйстве).
4. Стр.12. расшифровать (написать словами) ОСП и АСП.
5. Название дать как на первой странице.
6. Защита намечена на 29 марта. Смотрите вторую страницу автореферата.
7. Сделайте так, чтобы пустых мест на страницах не было.
