УДК 633.63:632.954
doi.org/10.24412/2413-5518-2021-12-36-39
Соютроссахар - 25 лет на благо страны!
Влияние на продуктивность сахарной свёклы примеси гербицида «Агритокс» (МЦПА) в растворе «Бетанала Эксперт ОФ», применённого на культуре в борьбе с сорняками
Е.А. ДВОРЯНКИН, д-р с/х. наук (e-mail: [email protected])
ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свёклы и сахара имени А.Л. Мазлумова»
Введение
В качестве гербицидов против двудольных сорняков широкое применение нашли соли МЦПА (2М-4Х), такие как «Агритокс», «Гербитокс», «Дикопур» и др. Механизм действия этой группы гербицидов очень близок к гербицидам группы 2,4-Д [1, 6, 8].
Препараты МЦПА относятся к гербицидам с ауксиноподобной активностью. Поэтому ткани чувствительных к гербицидам растений при избыточном поступлении препарата, например «Агритокса», отличает высокая интенсивность деления меристематических клеток [8].
Физиологическое действие «Агритокса» на чувствительные растения проявляется в течение нескольких часов. Гербицид тормозит их рост и развитие. При сильном поражении молодых растений сахарной свёклы наблюдается отмирание листьев и корневых волосков на корнеплоде. Морфологические изменения являются следствием нарушения физиолого-биохимических процессов в растениях. Повреждения «Агритоксом» вызывают усиление интенсивности дыхания, нарушение водного обмена, ослабление поступления
питательных веществ, истощение запаса углеводов и увядание растения [7, 8].
Ранее показано, что гербициды гормоноподобного действия в малых дозах заметно тормозят нарастание массы растений и из-реживают посев сахарной свёклы. Наличие примесей «Эстерона» или «Дикамбы» в растворе гербицидов группы бетаналов [3, 4] заметно увеличивает токсичность смеси для растений в зависимости от варьирования малых доз гормо-нободобного гербицида.
Гербициды группы МЦПА применяют на посевах зерновых культур, льна, в посадках картофеля.
Цель исследования — изучить влияние остатков раствора «Агри-токса» в баке опрыскивателя при внесении «Бетанала Эксперт ОФ» (БЭОФ) на продуктивность сахарной свёклы.
Задачи исследования:
— выявить влияние малых доз «Агритокса» на показатели формирования урожайности (массу и густоту стояния растений) и продуктивность сахарной свёклы в зависимости от фазы развития и погодных условий;
— установить влияние остатков раствора «Агритокса» в баке опры-
скивателя при внесении «Бетанала Эксперт ОФ» на продуктивность сахарной свёклы.
Методика проведения
исследований
Исследования проводились на опытном поле ФГБНУ «ВНИИСС» в 2012—2019 гг. Объектом изучения служили растения сахарной свёклы в фазе семядолей — двух пар настоящих листьев и гербицид «Агритокс, ВК» (500 г/л МЦПА кислоты) в сублетальных и изреживающих посев дозах. Расчёт сублетальных доз расхода испытуемых гербицидов осуществляли по ранее приведённой методике [2]. Опыты с «Агритоксом» на сахарной свёкле проводили в дозах 2,0; 3,0; 4,0; 6,0 и 8,0 % от нормы применения на озимой пшенице по каталогу. Норма расхода на озимой пшенице «Агриток-са, ВК» — 1,5 л/га. Почва опытного участка — чернозём выщелоченный малогумусный среднемощ-ный тяжелосуглинистый.
Схема опыта включала в себя: контроль с ручной прополкой; варианты с «Агритоксом» (ручная прополка); варианты с «Агриток-сом» + БЭОФ, 1,3 л/га (остаточные и проросшие сорняки удаля-
36 САХАР № 12 • 2021
Союзроссахар - 25 лет на блага страны!
лись вручную). Площадь делянки (27 м2) расщеплялась пополам, затем на одной половине вносили испытуемый гербицид, а на другой — испытуемый гербицид + + БЭОФ, 1,3 л/га. Площадь расщеплённой делянки 13,5 м2, учётной — 10,8 м2. Повторность вариантов трёхкратная. Размещение делянок в опыте рендомизиро-ванное. В опытах проведено однократное внесение гербицидов на делянке ранцевым опрыскивателем, оборудованным штангой с 6 распылителями на 6 рядков сахарной свёклы.
Сахарная свёкла возделывалась в звене севооборота «чёрный пар — озимая пшеница — сахарная свёкла». Технология возделывания культур общепринятая для ЦЧР.
Влияние малых доз «Агритокса»
на продуктивность сахарной
свёклы
Наиболее сильные повреждения «Агритокс» оказывает при его сносе ветром (в случае применения, например, на зерновой культуре) на посев сахарной свёклы. В таких ситуациях сложно своевременно оценить состояние участков посева, подверженных воздействию препарата, и принять решение о дальнейшей судьбе растений свёклы. Необходимо время, чтобы определить глубину сноса гербицида в посев и степень его воздействия. Чаще всего часть растений погибает, несмотря на достаточно развитый листовой аппарат (см. рис.). При сносе ветром «Агритокса» на посев сахарной свёклы в сублетальной дозе по-ражённость растений корнеедом возрастала на 27 %.
Повреждения гербицидами сахарной свёклы с ярко выраженной симптоматикой могут оказывать влияние на микроорганизмы, которые развиваются непосредственно на корнях повреждённых растений, используя их выделения в качестве питательной среды,
в результате чего могут изменять активность ризоплана в области ризосферы — прикорневого слоя почвы (2—3 мм).
В опытах растворы «Агритокса» в малых дозах заметно тормозили рост сахарной свёклы вплоть до полной его остановки при высоких (из испытуемых) дозах препарата, из-за чего снижалась масса у повреждённых растений. Торможение роста с характерными признаками повреждения сопровождалось частичной гибелью наиболее слабых экземпляров, особенно в фазе семядолей. Изреженность посева возрастала при поражении культуры болезнями (корнеедом) и вредителями.
Выжившие организмы восстанавливали свои функции: активизировались рост и развитие, нарастала масса растений в изре-женном посеве. Адаптационный процесс у повреждённых «Агри-токсом» в фазе семядолей — 1-й пары настоящих листьев протекал быстрее, чем у повреждённых в фазе 2 пар настоящих листьев. В опытах при условии достаточной влаги в почве и периодических осадков в период вегетации не установлено заметного влияния «Агритокса» в дозе 2 % от нормы расхода на озимой пшенице на продуктивные показатели сахарной свёклы.
При воздействии более высоких доз гербицида, если густота стояния сахарной свёклы, повреждённой в раннем возрасте, сохраняется в пределах 70—80 тыс/га, посев формирует урожайность с потерями 12—20 % массы корнеплодов. В условиях сухой жаркой погоды с увеличением дозы гербицида резко возрастает выпад всходов (до 40 %). Изреженные посевы имеют низкую продуктивность и качество корнеплодов.
Менее изреживались посевы, повреждённые гербицидом в этих же дозах в возрасте 2 пар настоящих листьев. Тем не менее
Повреждение сахарной свёклы «Агритоксом» при сносе его ветром на посев культуры
в этом возрасте растения сахарной свёклы сильнее подвержены воздействию «Агритокса» из-за более ярко выраженных морфологических отклонений при формировании листового аппарата и корнеплода. При сращивании черешков и листьев уменьшалась площадь листового аппарата, что оказывало заметное влияние на снижение продуктивности фотосинтеза.
«Агритокс» деформировал корнеплод в дозах 4—8 % от нормы расхода по каталогу на озимой пшенице. Он вытягивался в длину, нарушалось формирование сосудистых пучков. Верхняя часть корнеплода сильнее выступала над поверхностью почвы, зеленела, что заметно влияло на качество сырья. В засушливые годы повреждения корнеплодов часто прогрессировали, растения сильнее выпадали, а продукция до 10— 15 % была поражена сосудистыми болезнями и корневыми гнилями. Такие корнеплоды теряли товарное качество, плохо хранились и становились непригодными к переработке.
Подтверждением этому служат урожайные данные, полученные в полевом опыте при обработке растений «Агритоксом» (табл. 1). Показано, что в случае обработки наиболее высокими (из испытуемых) дозами гербицидов урожай-
ТЕХНОЛОГИЯ ВЫСОКИХ УРОЖАЕВ
- Сошзроссахар - 25 лет на благо страны!
ность сахарной свёклы, повреждённой в фазе 2 пар настоящих листьев, ниже, чем повреждённой в раннем возрасте.
На урожайность сахарной свёклы, повреждённой гербицидами, большое влияние оказывают погодные условия в период её адаптации к гербицидам (табл. 2). В условиях достаточной влаги в почве и периодически выпадающих осадков действие гербицидов значительно мягче в сравнении с их действием при недостатке влаги в почве и воздухе. Анализ результатов угнетения роста и развития культуры в вариантах с малыми дозами «Агритокса» показал, что по токсичности этот препарат в группе исследованных гербицидов гормоноподобного действия расположился в следующем порядке: «Эстерон» > «Агри-токс» > «Дикамба». Наиболее яркие морфологические изменения у растений сахарной свёклы (изгибы и искривления листьев и черешков, сращивание листьев и прочие деформации) проявлялись под действием «Эстерона».
Влияние примеси «Агритокса»
в растворе «Бетанала Эксперт ОФ»
на продуктивность сахарной свёклы
В производственных условиях свекловоды практически не наблюдают непосредственного (в чистом виде) влияния на посевы следов токсичных гербицидов, оставшихся в баке опрыскивателя от предыдущих обработок других культур, так как они вносятся в баковой смеси вместе со свекловичными гербицидами. Более того, в полевых условиях растения сахарной свёклы часто подвергаются комбинированному действию нескольких свекловичных гербицидов. Это обычная практика борьбы с сорняками. При наличии в смеси нескольких компонентов наблюдают эффекты суммирования действия препаратов (аддитивность) и усиления действия одного гербицида другим (синергизм).
Таблица 1. Влияние малых доз «Агритокса» на урожайность сахарной свёклы
(2016-2018 гг.)
Вариант, % от нормы расхода на озимой пшенице по каталогу Урожайность, т/га
2,0 3,0 4,0 6,0 8,0
Обработано в фазе семядолей — 1-й пары настоящих листьев
1. Контроль (без гербицидов) 44,8
2. «Агритокс» (МЦПА) 42,7 42,8 36,2 30,8 27,2
Обработано в фазе 2 пар настоящих листьев
1. Контроль (без гербицидов) 44,8
2. «Агритокс» (МЦПА) 40,4 38,3 34,6 27,0 24,4
НСР05 3,2
Таблица 2. Влияние погодных условий и гербицида «Агритокс» на урожайность
сахарной свёклы
Вариант, % от нормы расхода на озимой пшенице по каталогу Урожайность, т/га % к контролю Сахаристость, % % к контролю Сбор сахара, т/га % к контролю
В условиях недостатка влаги, 2014—2015 гг.
1. Контроль (без гербицидов) 32,6 100,0 19,6 100,0 6,4 100,0
2. «Агритокс» (МЦПА), 3 % 29,4 90,2 19,2 98,0 5,6 87,5
3. «Агритокс» (МЦПА), 6 % 24,1 73,9 18,7 95,4 4,5 70,3
НСР05 2,9 - 0,4 - - -
В условиях достаточной влаги и периодических осадков, 2012—2013 гг.
1. Контроль (без гербицидов) 58,2 100,0 16,2 100,0 9,4 100,0
2. «Агритокс» (МЦПА), 3 % 55,2 94,8 16,1 99,4 8,9 94,7
3. «Агритокс» (МЦПА), 6 % 50,5 86,8 15,7 96,9 7,9 84,0
НСР05 4,2 - 0,3 - - -
Синергисты — химические вещества, усиливающие активность других веществ. Они могут присутствовать в реакционной смеси в слабоактивных или неактивных концентрациях [5], т. е. синергизмом является, например, взаимодействие двух веществ, дающее при смешивании больший эффект, чем сумма эффектов каждого из них.
Так, гербициды группы бетана-лов в нормированных для сахар-
ной свёклы дозах являются относительно безопасными, тогда как при взаимодействии в смеси с остатками в баке опрыскивателя токсичных для сахарной свёклы гербицидов образуют системы веществ, представляющих серьёзную угрозу гибели растений культуры и недобора урожая корнеплодов. Сущность явления заключается в усилении действия смеси на растения культуры по сравнению с активностью чистых препаратов.
Союзроссахар - 25 лет на блага страны!
Таблица 3. Снижение продуктивности сахарной свёклы (% к контролю) в зависимости от фитотоксичности смеси БЭОФ, 1,3 л/га с остатками «Агритокса» в баке опрыскивателя*(2017—2019гг.)
Вариант, % от нормы расхода на озимой пшенице по каталогу В контроле абсолютные показатели продуктивности сахарной свёклы, т/га; %; т/га
Без применения БЭОФ (на фоне ручной прополки) С применением БЭОФ (на фоне ручной прополки)
Урожайность Сахаристость Сбор сахара Урожайность Сахаристость Сбор сахара
1. Контроль с ручной прополкой 55,4 15,2 8,4 - - -
2. БЭОФ, 1,3 л/га (на фоне ручной прополки) - - - 0,5 0,7 1,0
3. «Агритокс», 2 % 4,1 2,2 5,8 7,6 3,3 10,4
4. «Агритокс», 4 % 9,2 3,3 11,9 12,2 4,4 15,8
НСР05, % 6,5 2,2 6,1 6,5 2,2 6,1
* Гербициды вносились в фазе семядолей - 1-й пары настоящих листьев
Например, под действием смеси БЭОФ, 1,3 л/га с остатками в баке опрыскивателя «Агритокса», не применяемого на сахарной свёкле, наблюдалось более сильное угнетение растений, возрастала доля необратимых повреждений, от которых они хуже восстанавливались. При этом уровень негативного действия остатков «Агритокса» в смеси с БЭОФ на продуктивность сахарной свёклы возрастал в 1,5 раза в сравнении с действием только инородных остатков в баке опрыскивателя после полной заправки ёмкости водой (табл. 3).
Заключение
«Агритокс» и многочисленные аналоговые препараты группы МЦПА широко используются в борьбе с сорняками на зерновых и технических культурах, вследствие чего возможен риск непреднамеренного повреждения ими растений сахарной свёклы. Представленные результаты исследований имеют практическое значение для специалистов свеклосахарного производства в области диагностирования повреждений гербицидами сахарной свёклы и оценки потери продукции в зависимости
от степени интоксикации растений, фазы развития культуры и погодных условий.
Список литературы
1. Альберт, Э. Избирательная токсичность / Э. Альберт. — М. : Мир, 1971. - 421 с.
2. Дворянкин, Е.А. Методология оценки повреждений сахарной свёклы токсичными гербицидами, применяемыми на других культурах / Е.А. Дворянкин // Сахар. — 2019. — № 12. — С. 32—35.
3. Дворянкин, Е.А. Реакция растений сахарной свёклы на остатки раствора гербицида «Дикамба» в баке опрыскивателя при внесении гербицида «Бетанал Эксперт ОФ» на посевы культуры / Е.А. Дворянкин // Сахар. — 2020. — № 12. - С. 38-41.
4. Дворянкин, Е.А. Фитотоксич-ность для сахарной свёклы остатков раствора гербицида «Эстерон» (2,4-Д, сложный эфир) в баке опрыскивателя при обработке посевов гербицидами группы бе-таналов / Е.А. Дворянкин // Сахар. - 2020. - № 5. - С. 12-15.
5. Кузнецов, Вл. В. Физиология растений / Вл. В. Кузнецов, Г.А. Дмитриева. - М. : Высшая школа, 2006. - 742 с.
6. Куликова, Н.А. Гербициды и экологические аспекты их применения / Н.А. Куликова, Г.Ф. Лебедева. - М. : Книжный дом «Ли-броком», 2010. - 152 с.
7. Федтке, К. Биохимия и физиология действия гербицидов / К. Федтке. - М. : Агропромиздат, 1985. - 222с.
8. Чкаников, Д.И. Гербицидное действие 2,4-Д и других галоид-феноксикислот / Д.И. Чкаников, М.С. Соколов. - М. : Наука, 1973. - 216 с.
Аннотация. Показано действие малых доз «Агритокса» на рост, развитие и продуктивность сахарной свёклы. «Агритокс» в сублетальных и изреживающих посев дозах тормозит накопление массы и вызывает морфологические изменения при формировании листового аппарата и корневой системы. Продемонстрировано варьирование токсичности «Агритокса» для сахарной свёклы в зависимости от возраста растений и погодных условий. Наличие примеси «Агритокса» в растворе при внесении БЭОФ, 1,3 л/га увеличивает токсичность смеси для растений культуры. Приведены данные по снижению показателей продуктивности сахарной свёклы в зависимости от дозы примеси «Агритокса» в растворе. Ключевые слова: сахарная свёкла, повреждение гербицидами, погодные условия, синергизм, продуктивность.
Summary. The effect of small doses of «Agritox» on sugar beet growth, development and productivity has been shown. «Agritox» in sublethal and reducing plant density doses inhibits mass accumulation and causes morphological changes during leaf apparatus and root system formation. «Agritox» toxicity for sugar beet has been shown to vary depending on plant age and weather conditions. Presence of «Agritox» residuals in a solution when applying BEOF (1.3 l/ha) increases the mixture toxicity for the crop plants. The data on reduction of sugar beet productivity rates indices depending on the dose of residues «Agritox» residuals in the solution are presented. Keywords: sugar beet, damage by herbicides, weather conditions, synergism, productivity.