Способ повышения устойчивости посевов сахарной свеклы к фитотоксичному воздействию гербицидов

Способ повышения устойчивости посевов сахарной свеклы к фитотоксичному воздействию гербицидов

Реферат

Изобретение относится к области сельского хозяйства и предназначено для эффективной защиты посевов сахарной свеклы от фитотоксичных побочных действий.

В современных технологиях возделывания сахарной свеклы важное место принадлежит системе мер борьбы с сорной растительностью, которая должна отвечать трем основополагающим требованиям: во-первых, быть эффективной, то есть обеспечивать достаточный уровень уничтожения сорняков; во-вторых, экономически обоснованной и экологически сбалансированной; в-третьих, обладать минимальным гербицидным давлением на свекловичное растение и окружающую среду.

Большинство современных химических средств защиты растений, оказывают частичный токсический эффект и на защищаемые растения из-за отсутствия узкой избирательности и нарушений технологических регламентов применения. Эти недостатки можно снизить за счет целенаправленного применения иммуностимуляторов, активирующих собственные защитные механизмы растений против негативного действия биотических и абиотических факторов среды, в том числе гербицидов. При использовании таких препаратов совместно с гербицидами прибавка урожая может складываться из трех взаимосвязанных эффектов. Во-первых, проявляется ростостимулирующая активность препарата, во-вторых, повышается устойчивость растений к различным неблагоприятным факторам окружающей среды, в-третьих, применяемый регулятор роста может выступать и в качестве антидота против токсического действия гербицидов на защищаемые от сорняков культурные растения.

Поэтому изучение и подбор препаратов, обладающих ростостимулирующей активностью, антистрессовыми свойствами и качествами антидота, при обработке посевов сахарной свеклы совместно с гербицидами является актуальной задачей, имеющей важное практическое значение.

Из уровня техники известен патент RU 2489858 C2, опубликованный 20.08.2013, «Гербицидные композиции, способ борьбы с сорняками и способ борьбы с сорняками в сельскохозяйственной культуре», который включает применение неселективных гербицидных композиций и соединений, регулирующих рост («регуляторы роста растений») на посевах сельскохозяйственных культур.

Недостатком данного технического решения является то, что он малоприменим на посевах сахарной свеклы, поскольку не решает проблему «стресса», в результате фитотоксичного воздействия гербицидов.

Известен патент RU 2211562 C2 от 10.09.2003 «Регуляторы роста, развития и плодоношения растений», предлагает применение регуляторов роста, развития и плодоношения растений, в том числе и на сахарной свекле.

Однако существенным недостатком способа является то, что для предлагаемого к использованию регулятора роста не определено наличие или отсутствие влияния на растение при обработке его послевсходовыми гербицидами, что является актуальной задачей вследствие отсутствия избирательности у большинства гербицидов.

Известна статья Л.А. Дорожкиной, П.Е. Пузырьковой, Н.И. Добрева «Как повысить урожайность и качество зерна зерновых культур», опубликованная в журнале «АгроИнновации», №4, 2010, в которой указано, что применение Циркона, Эпина-Экстра и Силипланта на зерновых культурах в смеси с гербицидами, особенно в заниженных нормах, усиливает гибель сорной растительности, увеличивает сбор зерна и улучшает его качество.

Недостатком данного технического решения является то, что авторами статей не указано наличие или отсутствие у Циркона, Эпина-Экстра и Силипланта свойств антидотов, вследствие чего не представляется возможность оценить их пригодность и эффективность на сахарной свекле.

Известен патент RU 2002112174 A, опубликованный 27.03.2004, «Способ увеличения устойчивости сахарной свеклы к фитотоксичному воздействию гербицида Раундап», который включает обработку вегетирующих растений раствором средства, отличающийся тем, что в качестве средства используют 2,4,6-трис[4-карбоксилатофениламино(калия)]-1,3.5-тиразина (Кубаксин-1).

Недостатком является применение данного способа только при использовании определенного гербицида Раундап на сахарной свекле, тогда как в настоящее время применяются различные гербициды вследствие достаточно разнообразного видового состава сорняков.

Известна статья Гамуева В.В. «Альбит в качестве антидота при использовании с гербицидами», опубликованная в журнале «Защита и карантин растений» в 2007 году №7, с. 25-26, в которой указано, что Альбит снижает стрессовый эффект гербицидов, оказываемый на растения.

Недостатком данного технического решения является то, что данный препарат, хотя и повышает урожайность растений и защищает их от болезней, сложен и дорог в производстве, поскольку микробная культура выращивается специально, процесс циклический, объемы производства небольшие, стандартные технологии применять невозможно. Кроме этого, существует проблема консервации и сохранности микробной массы. Для достижения необходимых результатов урожайности приходится вносить дополнительные питательные компоненты, биологически активные вещества (БАВ), активаторы и т.п., вследствие чего технологический процесс производства такого удобрения слишком сложен и себестоимость его производства слишком высока.

Наиболее близким к заявленному техническому решению является патент RU 2228619 C2, опубликованный 20.05.2004, «Средство защиты зерновых культур от фитотоксичного побочного действия гербицидов, соединение, способ его получения, способ борьбы с нежелательной растительностью».

Недостатком данного технического решения является сложный многостадийный процесс получения предлагаемых для использования антидотов и высокие нормы расхода гербицидов.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение устойчивости посевов сахарной свеклы к фитотоксичному воздействию гербицидов, связанное с дальнейшим повышением эффективности производства сахарной свеклы и обеспечением возможности использования эффективного биопрепарата, стимулирующего правильное развитие и защиту растений от «стресса» вследствие воздействия гербицидов для обеспечения достижения одновременно высокой урожайности и качества сахарной свеклы с минимизацией затрат средств и труда.

Задача решается за счет того, что способ повышения устойчивости посевов сахарной свеклы к фитотоксичному воздействую гербицидов включает в себя двукратную обработку посевов сахарной свеклы в фазе 2-3 настоящих листьев баковой смесью: гербицидов, одного из гуминовых препаратов и биоорганического наноудобрения, отличающийся тем, что в качестве смеси гербицидов используют Бетарен Экспресс AM (2 л/га), Пантера (1 л/га), Лорнет (0,3 л/га), Карибу (0,03 кг/га), Тренд 90 (0,2 л/га); в качестве гуминовых препаратов - Эдагум СМ в норме расхода 500 мл/га, Гумат K/Na - 500 мл/га или Гумат «Плодородие» - 500 мл/га; в качестве биоогранического наноудобрения - Nagro - 500 мл/га, причем расход рабочей баковой смеси составляет 250 л/га.

Способ повышения устойчивости посевов сахарной свеклы к фитотоксичному воздействию гербицидов осуществляют следующим образом: непосредственно перед применением готовится баковая смесь: смесь гербицидов + один из предлагаемых гуминовых препаратов + биоорганическое наноудобрение. Отмеряют требуемое количество препарата на одну заправку опрыскивателя. Предварительно в отдельной емкости готовят концентрированную эмульсию каждого препарата. Отдельную емкость заполняют на 1/4 водой, затем добавляют отмеренное количество препаратов, тщательно перемешивают, доливают водой до 3/4 объема (концентрация маточного раствора 50-70% по каждому препарату). Не допускается добавление в концентрированную эмульсию (маточный раствор) других препаратов. Далее рабочую баковую смесь готовят следующим образом: бак опрыскивателя наполняют примерно наполовину водой, вливают в него концентрированную эмульсию препаратов, доливают водой до полного объема и перемешивают рабочую жидкость механическими мешалками. При этом несколько раз ополаскивают водой емкость, в которой готовили концентрированную эмульсию. Далее готовую баковую смесь вносят ранцевым опрыскивателем со штангой. Расход рабочей баковой смеси составляет 250 л/га. Обработку посевов сахарной свеклы проводят в утренние или вечерние часы при температуре воздуха не выше 20°C и отсутствии ветра.

Применение указанных дозировок гербицидов связано с необходимостью преодоления экономического порога вредоносности сорных растений, а дозы биопрепаратов приняты по рекомендациям производителей.

К первой химической обработке приступают при массовом появлении всходов двудольных сорняков, когда преобладающая их часть находится в фазе семядолей - двух настоящих листьев, независимо от стадии развития свекловичных растений. Второе внесение проводят при образовании новой волны широколистных сорных растений. Разрыв между обработками колеблется от двух до трех недель и зависит от срока выпадения осадков после первого внесения гербицидов.

Технология возделывания сахарной свеклы должна соответствовать рекомендованной в ЦЧР. Основная обработка почвы состоит из лущения стерни в два следа дисковым лущильником и глубокой (30-32 см) вспашки плугами общего назначения. Перед вспашкой вносят полную дозу минеральных удобрений из расчета N120P120K120. Рядкового внесения и подкормок сахарной свеклы не проводят. Перед уходом в зиму зябь выравнивают паровым культиватором, оборудованным стрельчатыми лапами и боронами.

Весной, при наступлении физической спелости почвы, проводят ранневесеннее боронование агрегатом средних борон со шлейфом. Предпосевная подготовка почвы осуществляется культиватором. Глубина рыхления не превышала 3-4 см.

Посев производится сеялкой на конечную густоту насаждения. Высевают 5,5-6,0 плодиков на 1 погонный метр рядка. При необходимости (образование трещин) проводят рыхление междурядий.

Предлагаемые гуминовые препараты оказывают разностороннее действие на растения: активизируют биоэнергетические процессы, стимулируют обмен веществ, улучшают проникновение минеральных веществ через поры, усиливают адапционные свойства, обладают свойствами антидотов. Narpo является индуктором иммунитета растений, обладает адаптогенными свойствами, способствует антистрессовой устойчивости растений к заболеваниям и неблагоприятным условиям среды, обладает высокой химической чистотой и растворимостью, повышает урожайность и качество продукции.

Сущность изобретения поясняется возможными схемами внесения одного из предлагаемых к использованию гуминовых препаратов совместно с гербицидами и биоорганическим наноудобрением в фазе 2-3 настоящих листьев сахарной свеклы:

1. Бетарен Экспресс AM (2 л/га) + Пантера (1 л/га) + Лорнет (0,3 л/га) + Карибу (0,03 кг/га) + Эдагум СМ (500 мл/га) + Nagro (500 мл/га).

2. Бетарен Экспресс AM (2 л/га) + Пантера (1 л/га) + Лорнет (0,3 л/га) + Карибу (0,03 кг/га) + Гумат K/Na (500 мл/га) + Nagro (500 мл/га).

3. Бетарен Экспресс AM (2 л/га) + Пантера (1 л/га) + Лорнет (0,3 л/га) + Карибу (0,03 кг/га) + Гумат K/Na (500 мл/га) + Гумат «Плодородие» (500 мл/га) + Nagro (500 мл/га).

Исследованиями установлено, что наибольший эффект от применения предлагаемых гуминовых препаратов достигается при применении варианта с препаратом Гумат «Плодородие» для одного и того же растения.

Поясним это следующими примерами.

Пример 1. В сезонах 2008-2010 годов автором совместно со специалистами отдела земледелия Курского НИИ АПП агропромышленного производства на опытном поле была проведена комплексная агробиологическая оценка использования наиболее распространенных гуминовых препаратов в качестве антидотов при их совместном внесении (в баковых смесях) с послевсходовыми гербицидами в четырех вариантах:

1. Контроль (Бетарен Экспресс AM (2 л/га) + Пантера (1 л/га) + Лорнет (0,3 л/га) + Карибу (0,03 кг/га) + Тренд-90 (0,2 л/га)).

2. Контроль + Эдагум СМ (500 мл/га) + Nagro (500 мл/га).

3. Контроль + Гумат K/Na (500 мл/га) + Nagro (500 мл/га).

4. Контроль + Гумат «Плодородие» (500 мл/га) + Nagro (500 мл/га).

На основании анализа и обобщения полученных экспериментальных данных можно сделать ряд выводов, вытекающих из существа исследований:

1. Эффективность системы защиты посевов сахарной свеклы от сорной растительности находится в прямой зависимости от степени подавления широколистных сорняков, определяющих общий уровень засоренности посевов. Использование базового трехкомпонентного гербицида Бетарен Экспресс AM (фенмедифам, десмедифам, этофумезат) в сочетании с граминицидом Пантера и противоосотовым препаратом Лорнет обеспечивает достаточный (99,4%) уровень снижения общей засоренности посевов сахарной свеклы. Гибель широколистных сорняков при этом составляла в среднем 93%).

2. Различные виды однолетних двудольных сорных растений проявляют разную степень чувствительности (устойчивости) к действию препарата Бетарен Экспресс AM. Он хорошо контролирует марь белую, ярутку полевую, горец шероховатый, паслен черный, белену, несколько меньше подмаренник цепкий, щирицу, пикульники, гибель которых часто не достигает 90% уровня.

3. Установлено, что для уменьшения негативных эффектов гербицидов при их применении на посевах сахарной свеклы необходимо использовать в баковых смесях гуминовые препараты, обладающие антистрессовыми свойствами. Такая система обработки сахарной свеклы повышает ее устойчивость ко всем неблагоприятным факторам, а также одновременно и отзывчивость культуры на благоприятные условия формирования урожая.

4. Внесение гуминовых препаратов в баковых смесях с гербицидами снижает «обжигание» листьев сахарной свеклы, способствует увеличению площади листовой поверхности растений на 1,17-1,23 тыс. м²/га и доли ботвы в биологическом урожае сахарной свеклы до 1:0,83-0,92 в 2008 году и до 1:0,71-0,79 в 2009 году.

5. Динамика накопления сухого вещества растениями сахарной свеклы свидетельствует о том, что чем большую листовую поверхность формируют растения, тем больше они накапливают сухой массы, так как фотосинтетический аппарат работает на создание сухого вещества.

6. Введение в баковую смесь (Бетарен Экспресс AM + Пантера + Лорнет + Карибу + Тренд-90) биоорганического удобрения Nagro и гуминовых препаратов (Эдагум СМ, Гумат KaNa, Гумат «Плодородие») увеличивает накопление сухой массы корнеплодов сахарной свеклы ко времени уборки на 9-13 г.

7. Совместная обработка посевов сахарной свеклы гербицидами (Бетарен Экспресс АМ + Пантера + Лорнет + Карибу), биоорганическим удобрением Nagro и с гуминовым препаратом Эдагумом СМ повышает урожайность сахарной свеклы на 28 ц/га; с Гуматом калия/натрия - на 34 ц/га, Гуматом «Плодородие» - на 41 ц/га.

8. Гуминовые препараты, при совместном их внесении с гербицидами, оказывают незначительное влияние на содержание сахара в корнеплодах сахарной свеклы. Совместная обработка посевов гербицидами и биоорганического удобрения Nagro и с Эдагумом СМ повышала содержание сахарозы в корнеплодах на 0,57%; с Гуматом калия/натрия - на 0,43%; с Гуматом «Плодородие» - на 0,80%.

9. Введение в баковую смесь гербицидов (Бетарен Экспресс AM + Пантера + Лорнет + Карибу + Тренд-90), гуминовых препаратов (Эдагум СМ, Гумат Ka/Na, Гумат «Плодородие») и биоорганического удобрения Nagro способствует улучшению чистоты свекловичного сока, снижению количества растворимой золы в корнеплодах и увеличению расчетного выхода сахара.

10. Более высокая урожайность сахарной свеклы и лучшие технологические качества корнеплодов на вариантах с использованием гуминовых препаратов обеспечивают и более высокий (на 7,84-11,40 ц) выход сахара с 1 гектара посевов.

11. Введение в баковую смесь гуминовых препаратов (Эдагум СМ, Гумат Ka/Na и Гумат «Плодородие») повышает выход валовой энергии надземной массы (с 1537200 до 1801940 МДж/га), приводит к снижению энергоемкости одного центнера продукции (с 177,4 до 154,5 МДж/ц) и увеличению коэффициента энергетической эффективности на 0,6-1,8 ед., способствует снижению себестоимости 1 ц корнеплодов (на 1,76-3,76 руб.), увеличению условно чистого дохода с 1 га (на 3143-5205 руб.) и уровня рентабельности (на 8-17%). То есть является экономически выгодным и экологически целесообразным приемом возделывания сахарной свеклы.

Пример 2. В 2009 году в ООО «Обоянское агрообъединение» был произведен производственный опыт по изучению эффективности гуминовых препаратов в качестве антидотов на посевах сахарной свеклы сорта ЛМС-94 на площади 200 га под руководством и при непосредственном участии автора Подъелец Т.А. (имеется акт производственной проверки).

Результаты производственных испытаний показали высокую эффективность препарата Эдагум СМ. Установлено, что Эдагум СМ, внесенный в фазе двух-трех листьев в дозе 450 мл/га, обеспечивал устойчивость растений к токсичному действию гербицидов, оказывал существенное влияние на урожайность сахарной свеклы (с Эдагумом СМ урожайность сахарной свеклы повышалась на 48 ц/га), при применении Эдагума СМ выход сахара с 1 гектара увеличился на 11,0 ц.

Эффективность гуминовых препаратов при совместном их внесении в баковых смесях с гербицидами приведена в таблице.

Способ повышения устойчивости посевов сахарной свеклы к фитотоксичному воздействию гербицидов, предусматривающий двукратную обработку посевов сахарной свеклы в фазе 2-3 настоящих листьев баковой смесью: гербицидов, одного из гуминовых препаратов и биоорганического наноудобрения, отличающийся тем, что в качестве смеси гербицидов используют Бетарен Экспресс AM (2 л/га), Пантера (1 л/га), Лорнет (0,3 л/га), Карибу (0,03 кг/га), Тренд 90 (0,2 л/га); в качестве гуминовых препаратов - Эдагум СМ в норме расхода 500 мл/га, Гумат K/Na - 500 мл/га или Гумат «Плодородие» - 500 мл/га; в качестве биоогранического наноудобрения - Nagro - 500 мл/га, причем расход рабочей баковой смеси составляет 250 л/га.