Фауна
Сорняки как вредные организмы культурных растений
Из 35 тысяч видов растений дикой природы культивируется примерно 150 видов, 15 из них занимают большую часть площади пашни. Наиболее распространенны злаковые, являющиеся объектом агроценоза.
Многолетние сорняки в большей мере развиваются на посевах позже убираемых культур (картофеля, кукурузы, сахарной свеклы), озимые и зимующие сорняки — в посевах озимых зерновых и многолетних трав второго года жизни, а ранние яровые интенсивно развиваются и плодоносят в посевах яровых зерновых. Для многолетних и двулетних сорняков особенно благоприятные условия создаются на полях многолетних трав.
Возделываемые культуры обладают разной конкурентной способностью к сорнякам в борьбе за свет, влагу и питательные элементы. Чем больше экологические требования сорняков совпадают с требованиями культурных растений, тем успешнее они развиваются в агроэкосистемах. Часть сорняков происходит из тех же мест, что и культурные растения, или из мест, через которые шло расселение культур; другие появились лишь в исторически недавнее время, наконец, значительная часть сорняков произошла от местных дикорастущих растений. Подавляющее число сорняков относятся к свободно живущим видам, засоряя все культурные посевы. Высокой конкурентоспособностью к сорнякам обладает озимая рожь, озимая пшеница, многолетние травы. В средней степени это свойство выражено у ячменя, овса, люпина, кукурузы. Слабо противостоят сорнякам яровая пшеница, лен, картофель, сахарная свекла. При возрастании сорняков с 5 до 500 штук на 1 м² , урожайность пшеницы снижается на 63% , льна на 53%, сахарной свеклы – на 86% (1).
На засоренных полях получают зерно невыполненное и с плохими хлебопекарными качествами. Примесь семян гречихи татарской и костра ржаного в зерне придает муке черный цвет, такая мука быстро портится.
Хлеб, испеченный из такой муки, быстро черствеет. Семена ярутки полевой придают муке горький вкус и делают ее несъедобной.
Многие широкораспространенные сорняки (горчица полевая, вьюнок полевой, ярутка, хвощ, белена, паслен) являются ядовитыми и опасными для человека и животных.
Имея мощную корневую систему, сорняки (марь белая, щирица запрокинутая, щетинники, бодяк, просо куриное) поглощают огромное количество воды, в 1,5 – 2 раза больше, чем культурные растения, в результате на засоренных полях влажность снижается на 2-5 % (прогноз).
Для создания сухого вещества пшеница потребляет из почвы – 460 – 510 л воды, овес – 600, а марь белая, щирица, бодяк – 800 – 1200 л, пырей ползучий – 1100 -1200 л воды. Вместе с влагой сорняки поглощают из почвы и питательные вещества, необходимые для культурных растений (1).
По данным станции защиты растений, в Кемеровской области насчитывается более 300 видов сорных растений, из которых наиболее распространенны и вредоносны около 50. Засоренными оказались 550,6 тыс. га, что составляет 94,05 % площадей. Особенно вредоносна группа корнеотпрысковых многолетников: 12,4 % посевных площадей засорено пыреем ползучим, 22,3 % подмаренником цепким, 64,6% осотом полевым, 44,9 % засорил бодяк полевой, 16,2 % вьюнок полевой. Из яровых однолетников: 55,9% посевной площади засорены овсюгом, 31,1% гречихой татарской. Кроме того поля сильно засорены щирицей, пикульником, аистником, видами маревых (3).
В борьбе с сорняками особенно велика роль вспашки, эффективность которой зависит от сроков проведения и глубины обработки. Запаздывание с глубокой обработкой почвы приводит к тому, что сорняки развивают мощную корневую систему, запасают больше пластических веществ, что затрудняет борьбу с ними. Уничтожение и подавление сорняков одними агротехническими способами не всегда дает желаемые результаты. Поэтому для подавления и уничтожения многих видов сорняков используют гербициды. В практике земледелия агротехнические, биологические и химические методы борьбы с сорняками должны применяться в комплексе.
При переходе на «беспахотную» систему земледелия засоренность посевов усиливается, поэтому систематическое применение гербицидов позволяет поддерживать допустимый уровень засоренности посевов(2).
Гербициды
Гербициды (herbum, herbi – трава) – это препараты для уничтожения нежелательной травянистой (сорной, ядовитой) растительности.
В зависимости от свойств различают гербициды сплошного и избирательного действия. Гербициды сплошного действия применяют для уничтожения всех растений на площадях, где нет посевов: на обочинах шоссе и железных дорог, оросительных каналах, спортивных площадках. Гербициды избирательного действия, или селективные, уничтожают одни виды растений, но не поражают другие. Селективные гербициды можно применять в посевах почти всех культурных растений. При правильном выборе препарата, нормы его расхода, сроков обработки и способа внесения можно подавить многие сорняки и не повредить при этом культуру(6).
В основном поля Кемеровской области имеют смешанный тип засоренности, поэтому применение одного препарата не позволяет справиться со всем спектром сорняков. Наиболее безопасными считаются производные сульфанилмочевины. Обладая низкими нормами расхода (5-30 г действующего вещества на гектар) они подавляют практически весь спектр широколиственных сорняков, действуя как через листовую поверхность, так и через корневую систему.
Против злаковых сорняков (овсюг, мышей, куриное просо) в посевах зерновых необходимо применять такие препараты как ГРАСП, ТОПИК, ПУМА-СУПЕР 100, ПУМА-СУПЕР 7,5. Препарат ГРАСП применяется против овсюга в посевах пшеницы и ячменя. ПУМА-СУПЕР 100 применяется только в посевах пшеницы, а ПУМА –СУПЕР7,5 по пшенице и ячменю. Самый эффективный гербицид на картофеле – ЗЕНКОР. Меняя дозы можно обрабатывать растения, как до всходов, так и после. Соя очень сильно угнетается сорняками. Против однолетних двудольных сорняков рекомендуется БАЗАГРАН, ХАРМОНИ. ХАРМОНИ может уменьшить рост растений, но число бобиков на растении не снижается. Для обработки капусты, столовой свеклы, моркови, лука против злаковых сорняков имеются эффективные препараты – БАГИРА, ПАНТЕРА, ФУРОРЕ- СУПЕР(3).
Экологические последствия применения гербицидов
Продолжающаяся во всем мире интенсивная химизация сельского хозяйства приводит к тому, что ежегодно в биосферу планеты – среду обитания всего живого, включая человека, - поступает большое количество различных чужеродных химических веществ (ксенобиотиков), в том числе и пестицидов. Поэтому проблема охраны окружающей среды от химических загрязнителей (поллютантов) приобрела большое значение.
В зависимости от степени проявления побочных факторов при воздействии на окружающую среду, пестициды можно разделить на три группы: 1. Развитие устойчивых вредных организмов к пестицидам. Она связана со стойкостью и накоплением остатков пестицидов и обусловлена сменой популяций в результате перехода от чувствительных особей к устойчивым организмам того же вида вследствие отбора, вызванного воздействием пестицида. 2. Влияние пестицидов и их остатков на растения, животных и окружающую среду (повреждение и изменение растений, изменение в составе микрофлоры, гибель млекопитающих, птиц, рыб или полезных насекомых). 3. Накопление и передача по цепям питания. Остатки пестицидов в окружающей среде могут быть поглощены растениями или животными организмами, которые в свою очередь, потребляются более крупными животными, и в которых концентрация пестицидов возрастает. Это ведет к накоплению их в пище и последующему потреблению человеком (6).
Циркуляция пестицидов может происходить по следующим схемам:
- воздух — растения — почва — растения — травоядные животные — человек;
- почва — вода — зоофитопланктон — рыба — человек.
В зависимости от скорости разложения пестицида в окружающей среде их классифицируют на: очень стойкие — разлагаются более 2 лет; стойкие — 0,5–2 года; умеренно стойкие — 1–6 мес.; малостойкие — в течение месяца.
Группа производных сульфанилмочевины (гербициды) очень разнообразна по биологической активности и скорости разложения. Из применяемых у нас в Кемеровской области действующих веществ наиболее стоек хлорсульфурон. Наименее стоек тифенсульфурон – метил (Хармони), который разлагается в считанные дни.
Хлорсульфурон содержат такие препараты как ГЛИН, ДИФЕЗАН, КРОСС, КОВБОЙ, ЛЕНОК, ФЕНФИЗ. Он может действовать в почве несколько лет, ограничивая возможности возделывания чувствительных (двудольных) культур в севообороте. Быстрое разложение хлорсульфурона происходит в благоприятных почвенно – климатических условиях (путем микробиологического распада) и на кислых почвах.
Менее стойкие, чем хлорсульфурон препараты на основе метсульфурон – метила. Это ЛАРЕН, ГРЕНЧ, МАГНУМ, РОМЕТСОЛЬ. Тем не менее, с ними тоже нужно обращаться как со стойкими пестицидами(3).
Гербициды способны оказывать токсическое действие на культурные растения. Признаки действия препаратов могут быть различными: снижение всхожести, уменьшение накопления сухого вещества, хлорозы листьев, искривление стеблей, угнетение роста и развития, накоплению остаточных количеств в урожае и т.д. Среди растений нет ни одной систематической группы (класс, семейство, род), в пределах которой все представители были бы одинаково устойчивы к гербицидам. В целом гербициды проявляют большую избирательность действия по отношению к защищаемым растениям, что позволяет применять их для защиты от вредных организмов (5).