Особенности формирования урожая зерна кукурузы в зависимости от кратности междурядных культиваций и применения гербицидов на черноземе выщелоченном Западного Предкавказья

Ведущая роль кукурузы в мировом земледелии определяется высокой урожайностью и многогранностью её использования в пищевой промышленности, животноводстве, медицине и других отраслях экономики, в последние годы её используют как сырьё для получения биотоплива (этанола).

В Российской Федерации кукуруза на зерно имеет наибольшее распространение на Северном Кавказе. В южной и приазовской зонах Ростовской области, в наиболее увлажненных районах Ставропольского края, почти во всех агроклиматических зонах Краснодарского края и республиках Северного Кавказа она занимает от 10 до 22% посевной площади севооборотов.

Краснодарский край имеет благоприятные климатические условия, плодородные почвы, экономически достаточно сильные хозяйства, что, безусловно, сказывается на общем уровне земледелия и на объёмах валового производства зерна кукурузы. Однако урожайность, которую получают производственники, далека от потенциальных возможностей этой культуры, и одной из главенствующих причин такому положению является высокая засоренность посевов и применение неудовлетворительной системы мер по её снятию.

В условиях современного производства основными методами борьбы с сорной растительностью в посевах кукурузы являются междурядные культивации и химические способы. Сеялки точного высева позволяют формировать заданную густоту растений, что способствует равномерному распределению растений и оптимизации площади питания, благодаря чему экономится дорогостоящий посевной материал. В тоже время проведение боронования посевов может привести к из-реживанию и, следовательно, необоснованным потерям урожая. Поэтому основной упор в борьбе с сорняками должен делаться на использование гербицидов и междурядных культиваций, которые в свою очередь имеют свои преимущества и недостатки.

Применение механического ухода без сочетания с химическими обработками связано с необходимостью проведения нескольких культиваций междурядий, а так же подрезкой боковых корней кукурузы рабочими оргайами культиватора, что вызывает снижение продуктивности растений (П.В. Дрогалин, 1979; Е. П. Кульбацкая, 1980). При этом, междурядные культивации создают на поверхности почвы мульчирующий слой, препятствующий испарению влаги из нижележащего слоя, улучшают доступ воздуха к корневой системе кукурузы, и обеспечивают подрезание корневой системы сорняков в междурядьях, присыпание сорняков в рядках (Б.И. Тарасенко, 1971). Применение только механического способа обработки междурядий кукурузы не всегда даёт положительный эффект в связи с неоднородностью видового состава сорняков в посевах, сложностью их уничтожения в защитных зонах рядков и наличием многолетних корнеотпрысковых и трудноискоренимых видов. Поэтому для достижения наиболее эффективного уничтожения сорняков необходимо использовать и гербициды.

В настоящее время ассортимент почвенных и послевсходовых гербицидов достаточно велик. Это дает возможность широко применять гербициды для уничтожения сорняков в посевах кукурузы. Множество из них при том, что выпускаются разными фирмами имеют одинаковые действующие вещества и близки по эффективности, что позволило нам выбрать для своих исследований таких ярких представителей в своих классах как харнес, титус и банвел. Эффективность действия гербицидов заключается в снятии всех видов сорняков, в том числе и в рядках для чего важен подбор гербицидов в баковой смеси с учетом степени и спектра засоренности, фазы развития культурных и сорных растений, почвенно-климатических условий, экономической и экологической целесообразности использования.

При определении необходимости применения тех или иных сочетаний уходных работ нужно учитывать целый комплекс внешних условий, т. е. изменяющиеся погодные условия, видовой состав сорняков, количественные характеристики засоренности, водно-физические свойства почвы, густоту стояния кукурузы, сроки посева и другие агроприёмы. К тому же одним из важных факторов определяющим не только показатель структуры урожая, но и влияющим на структуру конкурентных отношений между кукурузой и сорными растениями является густота посева, от которой зависит площадь питания, а также степень взаимного затенения растений друг другом.

В условиях рыночной ориентации производства зерна кукурузы необходимо ставить целью не только полное снятие засоренности’и получение максимальной урожайности, но и снижать затраты для обеспечения низкой себестоимости единицы продукции. Поэтому необходимо создание экономически выгодных научно-обоснованных ресурсосберегающие технологий, которые могли бы определять необходимость применения гербицидов и междурядных культиваций и были с низкими затратами труда и горюче-смазочных материалов, что может повысить рентабельность производства зерна кукурузы.

Эффективное сочетание химических и механических способов борьбы с сорняками в посевах кукурузы единственный путь к надежной защите от сорной растительности, оптимизации водно-физических свойств почвы и густоты растений, улучшению роста и развития растений, а, следовательно, повышения урожайности, а также экономических показателей производства зерна.

Цель и задачи исследований. Цель исследований — изучить влияние гербицидов и кратности междурядных культиваций при разной густоте растений на продуктивность кукурузы.

Для выполнения поставленной цели решали следующие задачи:

— выявить влияние гербицидов и междурядных культиваций на уровень засорённости посевов кукурузы;

— определить влияние гербицидов и междурядных обработок на динамику объёмной массы, запасов продуктивной влаги в почве и во-допотребление кукурузы;

— изучить воздействие гербицидов и культиваций междурядий на рост, развитие и продуктивность кукурузыопределить экономическую и биоэнергетическую эффективность применения гербицидов и междурядных культиваций в борьбе с засорённостью посевов кукурузы.

Научная новизна исследований. На чернозёме выщелоченном Западного Предкавказья впервые изучено влияние почвенного, по-слевсходового гербицидов и кратности междурядных культиваций на продуктивность районированного гибрида кукурузы Краснодарский 385 МВ при разной густоте растений. Выявлено действие гербицидов и междурядных культиваций на засоренность посевов, водно-физические свойства почвы, что позволит минимизировать междурядные обработки при внесении гербицидов. Установлено влияние изучаемых факторов на закономерности изменения фотосинтетического потенциала посевов, чистой продуктивности фотосинтеза, накопления сырой и сухой массы растений кукурузы, структуры урожая. Определена экономическая и биоэнергетическая целесообразность применения гербицидов и междурядных культиваций при разных погодных условиях вегетационного периода кукурузы.

Практическая значимость результатов исследований. На основании проведенных исследований предложены эффективные сочетания химических и механических способов борьбы с сорняками, которые повысят урожайность кукурузы и экономические показатели производства зерна." Предложенные способы борьбы с сорняками являются энергосберегающими ввиду сокращения затрат труда и горюче-смазочных материалов на их проведение.

Апробация работы и публикация результатов исследований. Результаты исследований докладывались в 2008 и 2009 годах на заседаниях методического совета ГНУ Краснодарского НИИСХ Рос-сельхозакадемии, на 1, 2 и 3 международной научно-практической конференции «Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных» (г. Краснодар, 2008, 2009 и 2010 гг.), на II, III и IV всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Научное обеспечение агропромышленного комплекса» (г. Краснодар, 2008, 2009 и 2010 гг.). Результаты вошедшие в диссертационную работу, опубликованы в 16 научных статьях, помещенных в научных и научно-производственных изданиях (Москва, Краснодар), в т. ч. 3 в изданиях рекомендованных ВАК.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Установлено влияние гербицидов и междурядных культива-ций на видовой состав сорной растительности, количество сорняков, их сырую и сухую массу, динамику объёмной массы и запасов продуктивной влаги в почве, водопотребление посевов кукурузы при разной густоте растений.

2. Определено влияние гербицидов и междурядных культива-ций на рост и развитие растений, формирование урожайности сырой и сухой массы, структуру урожая и продуктивность кукурузы в зависимости от густоты растений.

3. Проведена оценка экономической и биоэнергетической эффективности возделывания кукурузы при борьбе с сорняками с помощью гербицидов и междурядных культиваций при разной густоте растений.

Структура и объём диссертационной работы. Диссертационная работа изложена на 222 страницах машинописного текста, включает 31 таблицу, 15 рисунков, 22 приложения, состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству. Список использованной литературы насчитывает 230 наименований, из них 32 иностранных авторов.

Приношу искреннюю благодарность всему отделу селекции и семеноводства кукурузы ГНУ Краснодарского НИИСХ Россельхоза-кадемии, коллективу группы сортовой агротехники и научному руководителю Т. Р. Толорая за поддержку и помощь в подготовке диссертационной работы.