Красноармейский район относится ко второму агроклиматическому району Челябинской области. Он характеризуется умеренной теплотой, условия увлажнения изменяются от достаточно влажных на северо-западе до незначительно засушливых на юго-востоке.
Территория района вытянута с северо-востока до области на юго-запад и занимает восточные хребты Южного Урала, эрозионнообразионную платформу и Западно-Сибирскую низменность. Рельеф изменяется от пологоувалистого с отдельными хребтами на западе и возвышенно-равнинному на востоке [11] изменением рельефа меняются агроклиматические и природные условия.
Сумма температур воздуха за период с температурой выше 10 °С составляет 1800–2000 °С. Устойчивый переход средней суточной температуры через 10 °С весной 10–15 мая, осенью 12–15 сентября. Продолжительность периода с температурами выше 10 °С, увеличивалось с северо-запада на юго-восток, составляют по району 120–125 дней, а периода с температурой выше 15°С – 70–80 дней. Средняя продолжительность безморозного периода 100–110 дней.
Увлажнение в районе значительно уменьшается с северо-запада на юго-восток. За период вегетации выпадает 200–250 мм осадков, ГТК изменяется от 1,0 до 1,4.
Устойчивый снежный покров устанавливается в конце первой – начале второй декады ноября и лежит 145–150 дней. Средняя из наибольших декадных высот снежного покрова 30–40 см.
Условия теплообеспеченности создают некоторые трудности для возделывания кукурузы, которые должны преодолеваться подбором адаптированных гибридов, а также ранними сроками посева, позволяющими максимально эффективно использовать ограниченные ресурсы тепла [12]. Однако при этом следует учитывать возможное осложнение фитосанитарной обстановки, в частности, повышение засоренности посевов. В связи с этим резко возрастает актуальность исследований по вопросам контроля засоренности. Следует учитывать и влияние почвенно-климатических особенностей на эффективность гербицидов. Тяжелый гранулометрический состав почв и частое отсутствие осадков в первой декаде мая снижает эффективность почвенных гербицидов.
Почва опытного поля Института агроэкологии – чернозем выщелоченный среднемощный среднегумусный тяжелосуглинистый с содержанием гумуса в пахотном слое 7,63%, легкогидролизуемого азота 109,2 мг/кг почвы, фосфора – 172,8, калия – 135,0 мг/кг. По физико-химическим и водно-физическим свойствам, отраженным в таблицах 1 и 2, почва типична для региона и пригодна для возделывания кукурузы.
Таблица 1 – Физико-химические свойства почвы опытного участка
Генетические горизонты | Мощность, см | Гумус по Тюрину, % | рН солевой вытяжки | мг.-экв. На 100 г. почвы | ||
емкость поглощения | поглощенные основания | |||||
Ca2+ | Mg2+ | |||||
Ап | 0–20 | 7,63 | 5,38 | 38,7 | 28,2 | 8,0 |
АВ | 20–40 | 7,18 | 5,50 | 38,2 | 28,7 | 7,3 |
В1 | 40–66 | 2,96 | 5,60 | 34,9 | 21,2 | 7,8 |
В2 | 66–84 | 1,61 | 5,78 | 27,6 | 23,4 | 11,8 |
ВС | 84–108 | – | 5,76 | 24,9 | 20,7 | 12,6 |
Таблица 2 – Водно-физические свойства почвы опытного участка
Генетические горизонты | Мощность, см | Объемная масса, г/см3 | В% к абсолютно сухой почве | ||
максимальная гигроскопичность | влажность устойчивого завядания | наименьшая полевая влагоемкость | |||
Ап | 0–20 | 1,16 | 6,7 | 8,9 | 28,5 |
АВ | 20–40 | 1,25 | 6,9 | 9,2 | 26,1 |
В1 | 40–66 | 1,33 | 6,5 | 8,7 | 24,8 |
В2 | 66–84 | 1,33 | 5,6 | 7,5 | 20,9 |
ВС | 84–108 | 1,41 | 5,1 | 6,8 | 20,8 |
2008 год в целом характеризовали повышенный температурный фон и обилие осадков при довольно неравномерном их распределении по периоду (таблица 3). Так, конец мая – начало июня отличали значительный дефицит тепла и частые дожди, что, во-первых, задерживало появление всходов культуры и просовидных сорняков, во-вторых, определяло многоволновой характер их прорастания. Эти же обстоятельства существенно задержали появление всходов кукурузы и замедлили ее рост и развитие в начальные фазы, что дополнительно обострило конкурентные отношения между культурой и сорняками.
Таблица 3 – Погодные условия в период проведения исследований (Бродокалмакская ГМС, 2008 год)
Месяц | Декада | Температура, воздуха, оС | Осадки, мм | ||||
фактическая | средняя многолетняя | отклонение от нормы, оС | фактические | средние многолетние | отклонение от нормы, мм | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
Май | I | 8,4 | 9,1 | -0,7 | 61 | 12 | 49 |
II | 15,5 | 11,3 | 4,2 | 2 | 14 | -13 | |
III | 12,1 | 13,1 | -1,0 | 64 | 16 | 48 | |
за месяц* | 12,0 | 11,2 | 0,8 | 127 | 42 | 85 | |
Июнь | I | 10,9 | 15,0 | -4,1 | 10 | 16 | -6 |
II | 19,7 | 16,4 | 3,3 | 4 | 17 | -13 | |
III | 19,0 | 17,9 | 1,1 | 87 | 19 | 68 | |
за месяц | 16,6 | 16,4 | 0,2 | 101 | 52 | 49 | |
Июль | I | 18,2 | 17,9 | 0,3 | 65 | 26 | 39 |
II | 22,5 | 18,0 | 4,5 | 18 | 30 | -13 | |
III | 21,1 | 17,9 | 3,2 | 15 | 26 | -11 | |
за месяц | 20,9 | 16,3 | 4,6 | 97 | 82 | 15 | |
Август | I | 15,9 | 17,3 | -1,4 | 23 | 23 | 0 |
II | 19,3 | 16,2 | 3,1 | 2 | 21 | -19 | |
III | 16,5 | 14,7 | 1,8 | 14 | 18 | -5 | |
за месяц | 17,2 | 16,1 | 1,1 | 38 | 62 | -24 | |
Сентябрь | I | 12,5 | 12,4 | 0,1 | 9 | 17 | -8 |
II | 7,0 | 9,8 | -2,8 | 49 | 14 | 35 | |
III | 5,5 | 7,4 | -1,9 | 8 | 13 | -5 | |
за месяц | 8,3 | 8,2 | 0,1 | 67 | 44 | 23 | |
За период | 15,0 | 13,7 | 1,4 | 429 | 282 | 147 | |
* – средняя температура, сумма осадков |
Первые две декады июля прошли на фоне дефицита осадков. Изучаемые культуры реагировали на этот фактор по-разному. Для кукурузы водный стресс был компенсирован довольно высокими запасами почвенной влаги и обильными осадками третьей декады июня, которые совпали с началом критического периода водопотребления. Пшеница, напротив, проявила выраженную реакцию на засуху, что в дальнейшем (особенно в вариантах с высокой степенью засоренности корнеотпрысковыми видами) отрицательно сказалось на ее урожайности.
В июле высокая теплообеспеченность сочеталась с нормальным фоном увлажнения, август был типичным по ресурсам тепла при слабом дефиците осадков.
В целом 2008 погодные условия были благоприятными для роста и развития культуры. В то же время такие погодные условия привели к многоволновому появлению малолетних однодольных сорняков, кроме того отсутсвие осадков в первой декаде мая снизило эффективность почвенного гербицида.
Схема опыта:
1. Контроль
2. Дуал голд, 1,6 л/га
3. Дублон голд, 50 г./га
4. Дублон голд, 60 г./га
5. Дублон голд, 70 г./га
Повторность опыта трехкратная, размещение вариантов рендомизированное. Общая площадь делянки – 28 м2, учетная – 14 м2. Гибрид кукурузы – Омка 130.
Фенологические и биометрические наблюдения проводили по методике ВНИИ кукурузы и Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур.
Учет засоренности посевов проводили во всех вариантах опытов количественно-весовым методом, на четырех площадках по 0,25 м2 (рамка 36 на 70 см) в трехкратной повторности. Выделяли следующие группы сорняков: малолетние однодольные, малолетние двудольные и многолетние двудольные.
Урожай початков и зеленой массы учитывали вручную сплошным поделяночным методом.
Экономическую эффективность изучаемых приемов оценивали по совокупным материальным затратам рассчитанным в результате разработки типовых технологических карт.
Экспериментальные данные обрабатывали методами дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов [13, 14]. Для статистической обработки данных использовали программу DSP для персонального компьютера.
Исследования проводили в двухпольном севообороте кукуруза – зерновые. Основная обработка почвы включала вспашку на глубину 20–22 см с одновременным выравниванием почвы средними зубовыми боронами. Весной после закрытия влаги под предпосевную культивацию вносили минеральные удобрения (аммиачную селитру и двойной суперфосфат из расчета N80Р60 действующего вещества) вручную. Предпосевная обработка почвы проводилась культиватором КПЭ – 3,8 на глубину 6–8 см с боронованием. Перед посевом семена инкрустировали баковой смесью промета (25 л/т) и ТМТД (2 кг/т).
Срок посева – 11 мая. Семена заделывали на глубину 5–7 см. Посев проводили сеялкой СУПН-8 после посева почву прикатывали кольчато-шпоровыми катками. Норма посева в опытах – 81 тысяча семян на гектар. Уход за посевами включал опрыскивание гербицидами согласно схемам опытов и одну междурядную обработку в фазу седьмого листа кукурузы. Уборку урожая проводили в середине сентября вручную.
Особенности погодных условий в весенний период привели к довольно высокой засоренности посевов кукурузы, где общая сухая биомасса сорняков в контроле достигала 374 г./м. Пониженный температурный фон в период прорастания существенно снизил результативность использования почвенного граминицида дуал голд, что, несмотря на достоверное снижение засоренности по отношению к контролю, вызвало сравнительно высокую остаточную массу сорняков – более 60%. (таблица 4).