Полевой сезон-2020 и защита растений. Объяснение необъяснимого

«Аграрный сектор» №3 (45) за сентябрь - октябрь 2020 года

Уборочная страда 2020 года завершена. Пора подвести первые итоги. Эксперт «Аграрного сектора» по защите растений, кандидат сельскохозяйственных наук Дина Мырзакулова подготовила большой материал о том, как складывалась в этом году фитосанитарная ситуация на полях зерновых культур. Она проанализировала наиболее актуальные проблемные моменты, которые возникали у аграриев в период проведения защитных мероприятий.

Нынешний, 2020 год начался сильными снежными буранами и метелями, сопровождаемыми обильными снегопадами. Но зимние капризы природы были, как оказалось, лишь предвестниками серьезных испытаний, которые нам преподнес будущий вегетационный сезон.

На фитосанитарную обстановку в зерносеющих регионах нашей страны оказал влияние целый ряд факторов. Наличие хорошего, а местами и очень хорошего снежного покрова во многих регионах сухостепной зоны и недостаточное количество зимних осадков в северных районах республики. Теплая зима и, как следствие, слабо промерзшая почва. Все эти условия создали отличные предпосылки не только для перезимовки озимых зерновых культур, но и для сорняков и вредителей. Высокая температура, установившаяся в мае и сохранявшаяся практически три месяца, а также отсутствие осадков были благоприятными для роста численности вредителей и усиления их вредоносности. Появление многих из них было неожиданным: трипс на льне, паутинный клещ на пшенице, певчая цикадка на кустарниках и древесных насаждениях.

Неожиданным было также и резкое снижение численности и вредоносности капустной моли, которая в последние годы сильно докучала аграриям Казахстана и Сибири. Проанализировав с коллегами погодные условия, которые совпали с яйцекладкой капустной моли, особенности ее биологии и отношение к сумме эффективных температур и ГТК, мы пришли к выводу, что яйцекладки просто-напросто высохли и причиной тому стали аномально высокие температуры вегетационного сезона. Также на численность капустной моли оказали влияние паразиты и хищники.

Сорняки

Каковы были особенности поведения сорняков в этом году? Снег весной сошел быстро, поверхностных стоков талой воды было мало, влага легко ушла в слабо промерзшую почву. Высокие температуры во второй половине апреля, а также наличие влаги и тепла спровоцировали всходы сорняков. На полях появился бодяк полевой (осот розовый) и овсюг. Намного раньше обычного показались всходы проса сорного и вьюнка полевого. Стали чаще встречаться озимые сорняки. К примеру, подмаренник цепкий. Причем стоит заметить, что сорняки не везде взошли рано. В некоторых районах их прорастание по срокам было близким к среднемноголетним. На отдельных полях, где была проведена глубокая обработка, корнеотпрысковые сорняки появились поздно, несмотря на быстрое прогревание почвы.

В ходе объезда полей многие фермеры задавались вопросом, почему так рано в этом году взошли осоты и вьюнок полевой? Давайте рассмотрим биологию этих сорняков.

Поле, засоренное бодяком. Первая декада мая 2020 года. Целиноградский район, Акмолинская область

Этот сорняк размножается как вегетативно (корневой порослью), так и семенами. В среднем одно растение образует от 4 до 6 тысяч семян, которые имеют длинные пушистые летучки. Подул легкий ветер — и они поднимаются над полем. Но стоит семянке при полете задеть за стернинку или любую другую преграду на ее пути, и она легко освобождается от пушистого парашюта и падает на землю. Большая часть семян этого сорняка остается на поле. Семена бодяка не имеют периода покоя, но им нужны условия для прорастания. При этом лучше всего они прорастают с глубины 1–2 см, а с глубины 3–4 см появляются единичные всходы. Семена, заделанные на 5 см и более, как правило, не прорастают.

В осеннее время всхожесть семян бодяка определяется наличием влаги и глубиной их заделки. Если они не заделаны в почву, то прорастают только при условии высокой влажности. Если семена присыпать влажной почвой хотя бы на 1 см, то их всхожесть может составить более 60%. Яркий пример — дождливая осень 2019 года. На полях тогда появились всходы бодяка, которые до наступления холодов достигали фазы розетки и нарастили корневую систему до 10–12 см и более.

Большинство молодых растений, появляющихся осенью из семян, зимой вымерзают. Перезимовывают лишь растения с хорошо развитой корневой системой, в которых накоплен достаточный запас питательных веществ и образовались почки возобновления. Но не все семена бодяка прорастают в летне-осенний период. На полях остается большое количество семян, которые при благоприятных условия всходят весной. Весной текущего года такие условия сложились – быстрый набор тепла и достаточное количество влаги в почве. Оптимальная температура для прорастания семян бодяка весной составляет 30°С. К слову сказать, при температуре 20–25°С он прорастает медленно и неравномерно. Но когда температура повышается до 30–32°С хотя бы на сутки, семена приобретают способность к дружному прорастанию, что мы и наблюдали на полях.

Каким бы вредоносным ни был сорняк, он тоже подвержен болезням. Мы в этом убеждались неоднократно в текущем сезоне. Развитие такой болезни на бодяке, как ржавчина, приводила к гибели его всходов.

Растение бодяка полевого, пораженное ржавчиной. 8 июня 2020 г. Аршалынский район, Акмолинская область

Всходы, появившиеся из семян, если их не подрезать или не уничтожить гербицидами, через 30–35 дней будут иметь стрежневой корень, проникающий на глубину до 20–25 см. В 40–50-дневном возрасте на стержневом стебле у бодяка на глубине 4–6 см формируются первые почки возобновления. Начиная с двухмесячного возраста растения эти почки прорастают в побеги, часть которых при недостатке влаги отмирает. На их месте закладываются новые почки возобновления, а стержневой корень растет глубже. И по мере его роста почки возобновления закладываются также все глубже. К концу вегетационного периода бодяк, взошедший из семени, достигает фазы стеблевания, его корень уходит на глубину до 90 см и более. Затем начинается рост горизонтальных корней, на них, в свою очередь, также формируются почки возобновления, но основная их масса все же находится на стержневом корне на глубине 12–20 см. В первый год жизни растения бодяка, выросшие из семян, не выгоняют стебель и не цветут. Сезонная нагрузка на технику, погодные условия, применяемая технология в хозяйстве не всегда позволяют применить осеннюю обработку полей гербицидами или провести механическую обработку почвы. В итоге фермеры нередко борются с бодяками, имеющими возраст 2–3 года.

Принимая во внимание вышеизложенное, можно прийти к выводу, что при мелкой обработке почвы подрезается только стрежневой корешок с незначительным количеством почек возобновления, которые погибают. Ниже среза остается часть корня с жизнеспособными почками возобновления, которые при благоприятных условиях прорастают и дают новые побеги. На полях, где сорняки были подрезаны, через 5–7 дней появились новые отростки бодяка (осота розового) из подземного стебля и корней.

Побеги бодяка, выросшие из отрезков корней, уязвимы к гербицидам до стадии укоренения и используют запас питательных веществ из корневых отрезков. Укоренению и развитию побегов способствуют наличие влаги в почве и тепло

.

Бодяк полевой (осот розовый), отросший из подрезанных корней. Конец мая. Есильский район, Северо-Казахстанская область

Корни бодяка являются своеобразным резервуаром питательных веществ. В них откладывается запас питательных веществ, который используется для восстановления утраченной вегетативной массы. При подрезании вертикального подземного стебля на глубину 3–4 см от него отрастет от 5 до 8 побегов, которые напоминают букет. С целью истощения питательных веществ в подземной части бодяка рекомендуется более глубокое его подрезание. При подрезании на глубине 10–12 см от вертикального подземного стебля отрастает в среднем 1,8–2 новых побега, 15–16 см — 1–1,3 побега, 20 см — 0,7–0,9 новых побегов (Л. Н. Верещагин, «Бодяк и борьба с ним»).

Глубина подрезания также влияет на срок появления новых побегов и их приживаемости, а наличие влаги и тепла ускоряет их появление на поверхности почвы. Высокая приживаемость корневых отрезков наблюдается на глубине от 5 до 10 см.

Новые отростки и почки возобновления на подземном стебле бодяка. Конец мая. Есильский район, Северо-Казахстанская область

 Вьюнок полевой

Увеличению засоренности посевов вьюнком полевым в этом году также способствовали мягкая зима и повышенная температура весны.

Вьюнок, также, как и бодяк, размножается как генеративным, так и вегетативным способом. Но, в отличие от бодяка, вьюнок цветет с первого года жизни, с июля по сентябрь. В этом году цветение вьюнка наблюдалось в июне. Его семена прорастают при температуре 18–24°С и повышенной влажности. Причем всходы из семян и побеги из корневых почек появляются все лето, вплоть до поздней осени. Молодые растения, появившиеся из семян в течение 1,5–2 месяцев укореняются, корень проникает на глубину не более 20–30 см. В этот период они чувствительны к подрезанию и гербицидам, так как корневая система еще не может отрастать.

Несмотря на способность размножения семенами, доля семенного возобновления вьюнка в посевах зерновых культур невысока, так как большинство семян вьюнка с поля выносится с зерном при уборке. Во время уборки, как правило, наблюдается большое количество недозрелых, нежизнеспособных и поврежденных вредителями семян. Вьюнок полевой, также, как и бодяк, распространяется преимущественно в посевах путем вегетативного размножения.

Способность к вегетативному размножению молодые растения вьюнка приобретают через 2,5–3 месяца после всходов из семян. Главный корень вьюнка уходит вниз на достаточную глубину, и на нем образуются горизонтальные корни распространения. К этому времени как на вертикальных, так и на горизонтальных корнях начинают накапливаться запасные питательные вещества, которые позволяют образовывать отпрыски — побеги, выходящие на поверхность почвы (Н. Н. Садовникова «Вьюнок полевой. Биологические особенности, вредоносность, меры борьбы», Барнаул, 2014).

Всходы вьюнка полевого из семян и отпрыски на корнях (фото из открытых источников)

На пашне возобновление вьюнка полевого происходит за счет отрастания отрезков корнеотпрысков и вертикальных корневищ, образующихся при обработке пахотного горизонта, а также от корней, находящихся в подпахотном горизонте. Но, несмотря на возможность возобновления вьюнка полевого из отрезков, главной причиной засорения посевов является возобновление роста от корней, находящихся в подпахотном слое, на котором образуются 4–8 отпрысков. При подрезании на малую глубину к поверхности выходят все отпрыски. Если же подрезание проведено на большую глубину, 40–50 см, то часть отпрысков погибает, к поверхности пробиваются 1–2 наиболее сильных побегов. Это обусловлено способностью корнеотпрысковых сорняков сбрасывать часть слабых побегов для улучшения питания самых сильных. Основная масса корней и корневищ, а значит, и запасных питательных веществ растения (60–70%) расположена в слое почвы 40–60 см. Глубокое осеннее подрезание истощает корни и снижает вероятность роста надземных частей растения, что облегчает последующую борьбу с ним.

Весной этого года отрастание вьюнка полевого от корней в условиях севера Казахстана было, как и всегда, растянутое, хотя сорняк начал отрастание гораздо раньше обычных сроков. После подрезания вьюнка во время промежуточной обработки, а также после гербицидной обработки вьюнок часто повреждался щитоноской рыжей (вредитель вьюнка полевого) и не образовывал семян, но при этом увеличивал запасы питательных веществ в корневой системе.

Поля, засоренные вьюнком полевым. Июнь 2020 г. Целиноградский район, Акмолинская область

Одной из причин увеличения засоренности вьюнком полевым, наряду с растянутым отрастанием, является низкая эффективность применяемых гербицидов и незнание биологии сорняка и его годового цикла. Многие гербициды, используемые нашими фермерами, подавляют вьюнок, но не эффективны в связи с тем, что несвоевременно применяются. Часто можно наблюдать такую картину: после гербицидной обработки надземная вегетирующая часть вьюнка отмирает. Но затем из-за большого запаса питательных веществ в корневой системе происходит повторное отрастание, и к уборке посевы засорены сильнее прежнего. Гербициды выводят из состояния покоя спящие почки, вьюнок отрастает большим количеством побегов.

Стимулирование образования побегов вьюнка полевого гербицидами. Фото Г. Я. Стецова

Стоит отметить, что годовой цикл вьюнка полевого состоит из четырех периодов:

ПЕРВЫЙ ПЕРИОД — возобновление вегетации растения после зимы, когда отрастающий побег живет за счет запаса питательных веществ, накопленного в предшествующем сезоне, и достигает длины до 20 см. Затем побег постепенно переходит от гетеротрофного питания к автотрофному. Некоторое время все продукты фотосинтеза расходуются на наращивание биомассы. Нет ни восходящего, ни нисходящего тока продуктов фотосинтеза. Этот период не подходит для гербицидной обработки, так как гербициды слабо проникают в корневую систему, и надземная масса погибает, но снова отрастает благодаря запасу питательных веществ в корнях.

ВТОРОЙ ПЕРИОД — накопление запасных питательных веществ за счет фотосинтеза. Длится он до цветения, когда преобладает нисходящий ток продуктов фотосинтеза. Происходит интенсивное накопление запасных веществ в процессе фотосинтеза. Применение гербицидов в этот период будет эффективным, так как они лучше и глубже проникают в корни.

ТРЕТИЙ ПЕРИОД — плодообразование. Начинается от фазы цветения до созревания. Усиливается восходящий ток, часть питательных веществ, находящихся в корневой системе, расходуется для формирования семян. Гербициды в этот период малоэффективны.

ЧЕТВЕРТЫЙ ПЕРИОД – обсеменение перед уходом в зиму. Несмотря на то что растение уже сформировало семена, в нем продолжается активный процесс фотосинтеза. Растение восполняет запасы питательных веществ в корневой системе. В этот период преобладает нисходящий ток, наблюдается максимально глубокое проникновение гербицида (в случае его применения) в корневую систему. Использование флуроксипира (гербицид) на зерновых во второй половине вегетации дает максимальный эффект. Применение глифосатов в качестве десиканта, кроме подсушивания зерна, также способствует уменьшению засоренности полей вьюнком полевым.

Как уже было отмечено, у вьюнка есть вредитель – щитоноска рыжая (маленький жук, похожий на черепаху), которая питается листьями и молодыми всходами. Весной текущего года вьюнок полевой атаковали эти вредители. Всходы и молодые растения вьюнка, взошедшие из семян после повреждений щитоноской, погибали. На некоторых полях она съела вьюнок до гербицидной обработки, и ее проведение было нецелесообразным.

Растения вьюнка полевого, поврежденные щитоноской рыжей. 8 июня 2020 г. Аршалынский район, Акмолинская область

Щитоноска рыжая (имаго). 8 июня 2020 г. Аршалынский район, Акмолинская область

В мае – июне температура воздуха достигала 30–35°С, а на поверхности почвы она доходила до отметки 50°С и выше. Такая ситуация дала толчок к раннему и дружному появлению всходов просовидных сорняков.

Такая ситуация создала определенную трудность хозяйствам, так как сорняк перерастал, культуры либо не достигали, либо перерастали оптимальную фазу, при которой можно применять гербициды.

(Полную версию статьи читайте в журнале «Аграрный сектор» №3 (45) за сентябрь - октябрь 2020 года).