Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,746

ВЛИЯНИЕ ЧИСЛЕННОСТИ СОРНЫХ РАСТЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ САХАРНОГО СОРГО В ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЕ РЕСПУБЛИКИ СЕВЕРНАЯ ОСЕТИЯ ‒ АЛАНИЯ

Оказова З.П. 1 Икоева В.А. 2
1 Северо-Осетинский государственный университет им. К.Л. Хетагурова
2 Cеверо-Кавказский НИИ горного и предгорного сельского хозяйства
Сорные растения – один из компонентов агроценозов полевых культур ‒ оказывают негативное влияние на сельскохозяйственные культуры. Опыт по изучению роста и развития сорных растений в посевах сахарного сорго проводился на экспериментальном поле Северо-Кавказского НИИ горного и предгорного сельского хозяйства в 2009–2011 гг. Почва участка – выщелоченный чернозем, подстилаемый галечником. Исследование проводилось с использованием сорта сахарного сорго Силосное 88 (st). Опыт проводился с использованием Методических указаний по определению экономических порогов и критических периодов вредоносности сорняков в посевах сельскохозяйственных культур. При среднем сроке сева содержание пигментов в листьях сахарного сорго сорта Силосное 88 (st) было максимальным. Снижение содержания хлорофилла в листьях сорняка на фоне увеличения числа сорных растений в зависимости от сроков сева было различным. Максимальное снижение интенсивности процесса фотосинтеза отмечено при среднем сроке сева сахарного сорго. Установлено, что при среднем сроке сева сахарное сорго наиболее конкурентоспособно по отношению к сорным растениям.
сорные растения
степень засоренности
хлорофилл
межвидовая конкуренция
1. Икоева В.А. Критические периоды вредоносности сорняков в посевах сахарного сорго / В.А. Икоева, З.П. Оказова // Биоразнообразие и рациональное использование природных ресурсов: матер. Всерос. науч.-практич. конф. – Махачкала, 2015. – С. 197–200.
2. Икоева В.А., Оказова З.П. Эффективность возделывания сахарного сорго на зеленый корм и силос в лесостепной зоне Республики Северная Осетия-Алания // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – № 6.
3. Кадималиев М.М. Влияние гербицидов на засоренность и урожай сахарного сорго / М.М. Кадималиев, И.А. Мусаев, Ш.М. Магомедов // Агрохимический вестник. – 2008. – № 6. – С. 37–38.
4. Нурмакова Ж.И. Развитие и видовой состав сегетальных сорных растений под посевами сахарного сорго на орошаемых землях дельты Волги / Ж.И. Нурмакова, Т.В. Дымова // Геология, география и глобальная энергия. – 2006. – № 9. – С. 72–75.
5. Пигорев И.Я. Сахарное сорго в кормопроизводстве Курской области / И.Я. Пигорев, В.А. Денисов // Вестник Курской ГСХА. – 2009. – № 1. – С. 52–58.

Сорные растения являются одним из компонентов агроценозов полевых культур, оказывают негативное влияние на сельскохозяйственные культуры [3, 4].

Опыт по изучению роста и развития сорных растений в посевах сахарного сорго проводился на экспериментальном поле Северо-Кавказского НИИ горного и предгорного сельского хозяйства в 2009–2011 гг.

Почва участка – выщелоченный чернозем, подстилаемый галечником.

Опыт проводился с использованием Методических указаний по определению экономических порогов и критических периодов вредоносности сорняков в посевах сельскохозяйственных культур. Повторность опыта четырехкратная, учетная площадь делянки 10 м2.

Фотосинтетическая деятельность положена в основу биолого-хозяйственной эффективности производства. С ростом численности сорняков отмечалось снижение интенсивности процесса фотосинтеза в культуре [5].

Концентрация пигментов в листьях растений сахарного сорго сорта Силосное 88 (st) (ранний срок сева) при численности сорняков 5 шт./м2 2,62 мг/г, каротина 0,55 мг/г. При 320 шт./м2 происходило снижение этих показателей на 50,0–58,1 % (табл. 1).

Сокращение уровня хлорофилла «a» было менее интенсивным – с ростом плотности размещения растений его концентрация сократилась на 52,8 %. Содержание хлорофилла «b» было значительным – на 61,6 %. Содержание каротина с ростом числа сорняков от 5 до 320 шт./м2 составило 41,9 %. При среднем сроке сева содержание хлорофиллов в листьях сахарного сорго на контроле – 2,83 мг/г, каротина – 0,59 мг/г. При численности сорных растений 5 шт./м2 эти показатели снизились на 3,6 и 5,1 % соответственно. На фоне максимальной численности сорняков снижение концентрации пигментов составило соответственно 65,7 и 67,7 %. При позднем сроке сева, на контроле, без сорняков содержание хлорофиллов в листьях сахарного сорго составило 2,02 мг/г, каротина 0,51 мг/г. Минимальная численность сорных растений объясняет снижение содержания пигментов в листьях культуры на 5,6 %, каротина на 7,9 % [1, 2].

Таблица 1

Содержание пигментов в листьях сахарного сорго (с. Силосное 88 (st)) (мг/г), фаза 7–8 листьев (2009–2011 гг.)

Численность сорняков в посеве

Хлорофиллы

Каротин

а

b

I

0

2,10

0,52

2,62

0,55

5

2,00

0,47

2,47

0,51

10

1,91

0,40

2,31

0,48

20

1,70

0,36

2,06

0,42

40

1,58

0,32

1,90

0,44

80

1,49

0,30

1,79

0,41

160

1,27

0,25

1,52

0,37

320

1,11

0,20

1,31

0,32

II

0

2,25

0,58

2,83

0,59

5

2,17

0,54

2,71

0,56

10

2,03

0,49

2,52

0,54

20

1,93

0,46

2,39

0,52

40

1,85

0,43

2,28

0,49

80

1,71

0,39

2,10

0,45

160

1,52

0,33

1,85

0,43

320

1,48

0,27

1,75

0,40

III

0

2,02

0,50

2,52

0,51

5

1,91

0,47

2,38

0,47

10

1,85

0,41

2,26

0,43

20

1,69

0,37

2,06

0,41

40

1,42

0,33

1,75

0,37

80

1,31

0,29

1,60

0,33

160

1,20

0,26

1,46

0,30

320

1,04

0,21

1,25

0,28

При среднем сроке сева содержание пигментов в листьях сахарного сорго сорт Силосное 88 (st) было максимальным.

Основной сорняк в опыте – щирица запрокинутая. С ростом плотности размещения растений происходит снижение интенсивности процессов фотосинтеза в ее листьях. Содержание хлорофиллов в листьях сорного растения при минимальной плотности произрастания на единице площади посева сахарного сорго сорта Силосное 88 (st) в зависимости от срока сева – 1,55; 1,17 и 1,41 мг/г и каротина 0,40; 0,35 и 0,37 мг/г соответственно (табл. 2).

Таблица 2

Влияние численности сорных растений на содержание пигментов в листьях щирицы запрокинутой (мг/г), фаза 8–10 см (2009–2011 гг.)

Численность сорняков в посеве

Хлорофиллы

Каротин

a

b

I

5

1,10

0,45

1,55

0,40

10

1,02

0,40

1,42

0,38

20

0,93

0,37

1,30

0,34

40

0,88

0,33

1,21

0,28

80

0,82

0,29

1,11

0,23

160

0,71

0,26

0,97

0,21

320

0,65

0,22

0,87

0,18

II

5

0,82

0,31

1,17

0,35

10

0,78

0,28

1,06

0,32

20

0,72

0,27

0,99

0,29

40

0,69

0,25

0,94

0,24

80

0,64

0,23

0,87

0,21

160

0,59

0,20

0,79

0,17

320

0,45

0,17

0,62

0,15

III

5

1,03

0,38

1,41

0,37

10

0,96

0,34

1,30

0,31

20

0,89

0,31

1,20

0,29

40

0,80

0,29

1,09

0,23

80

0,71

0,23

0,94

0,21

160

0,67

0,21

0,88

0,19

320

0,60

0,20

0,80

0,16

При раннем сроке сева содержание хлорофиллов при уровне засоренности 5 шт./м2 1,55 мг/г, каротина 0,4 мг/г. С увеличением степени засоренности до 320 шт./м2 количество хлорофиллов сократилось в 1,8 раза, каротина – в 2,2 раза соответственно. При среднем сроке сева сахарного сорго содержание хлорофиллов при минимальной засоренности (5 шт./м2) – 0,82 мг/г, каротина 0,35 мг/г. Содержание хлорофилла «а» на варианте с максимальной засоренностью сократилось на 45,2 %, хлорофилла «b» – на 45,7 %, каротина соответственно на 57,2 %. При позднем сроке сева концентрация хлорофиллов «а» и «b» при засоренности 5 шт./м2 составила 1,41 мг/г, (хлорофилл «а» – 1,03 мг/г, хлорофилл «b» – 0,38 мг/г), каротина 0,37 мг/г.

Снижение содержания хлорофилла в листьях сорняка на фоне увеличения числа сорных растений в зависимости от сроков сева было различным. Максимальное снижение интенсивности процесса фотосинтеза отмечено при среднем сроке сева сахарного сорго.

Влияние плотности произрастания растений в посевах сахарного сорго на накопление биомассы сорных растений отражено в табл. 3.

Масса сорнополевого компонента при раннем сроке сева на фоне минимальной плотности произрастания сорняков 112,0 г/м2, с ростом плотности этот показатель возрастал – 3568,0 г/м2, масса возрастала в 32 раза. При этом происходило снижение массы одного экземпляра сорного растения: 22,4 г при минимальной засоренности, при 320 шт./м2 11,15 г соответственно. Таким образом, масса одного экземпляра сократилась в 2 раза. На фоне среднего срока сева масса сорняков составила 97,0 г, ростом численности сорняков до 320 шт./м2 – 3215,0; то есть увеличение массы было в 33,1 раза. Масса одного экземпляра сорного растения, напротив, сократилась в 1,9 раза. При позднем сроке сева масса сорняков на фоне максимальной засоренности увеличилась в 29,6 раза, масса одного сорняка сократилась в 2,2 раза.

В зависимости от срока сева сахарного сорго, с ростом численности сорных растений на единице площади происходит снижение массы одного экземпляра сорного растения до 46,0–51,7 % в сравнении с наименьшей засоренностью; наблюдается как внутривидовая так и межвидовая конкуренция.

Таблица 3

Влияние засоренности посевов сахарного сорго на накопление биомассы сорняков (2009–2011 гг.)

Численность сорняков в посеве

Масса сорн., г/м2

Увелич. массы, г/м2

Масса 1 сорн., г

Масса 1 сорняка, от min. зас., %

I

5

112,0

22,40

10

200,0

88,0

20,04

89,4

20

366,0

254,0

18,30

81,6

40

650,8

538,8

16,27

72,6

80

1210,4

1098,4

15,13

67,5

160

2283,2

2171,2

14,27

63,7

320

3568,0

3456,0

11,15

49,7

II

5

97,0

19,40

10

170,5

73,5

17,05

87,8

20

330,0

233,0

16,50

85,0

40

635,0

538,0

15,80

81,4

80

1180,0

1083,0

14,70

75,7

160

2145,0

2048,0

13,40

69,0

320

3024,0

2927,0

9,45

48,7

III

5

128,0

25,6

10

220,0

92,0

22,0

85,9

20

407,0

279,0

20,35

79,5

40

685,0

557,0

17,10

66,8

80

1340,0

1212,0

16,75

65,4

160

2437,0

2309,0

15,20

59,3

320

3790,0

3662,0

11,80

46,0

Таблица 4

Влияние засоренности и сроков сева на урожайность сахарного сорго (2009–2011 гг.)

Численность сорняков

Урожайность, т/га

Потери урожая

2009

2010

2011

Ср.

т/га

%

I

0

36,0

38,5

39,2

37,9

5

34,1

35,3

38,6

36,0

1,9

5,0

10

33,0

34,8

36,7

34,9

3,0

7,9

20

31,2

32,9

34,0

32,7

5,2

13,7

40

28,7

30,5

32,6

30,5

7,4

19,5

80

27,8

28,9

30,0

28,9

9,0

23,7

160

26,0

27,2

28,7

27,3

10,6

27,9

320

23,0

24,4

27,6

25,0

12,9

34,0

II

0

38,7

38,0

40,9

39,2

5

37,0

37,6

39,4

38,0

1,2

3,0

10

35,8

36,6

37,1

36,5

2,7

6,8

20

33,8

35,7

35,2

34,9

4,3

10,9

40

31,9

32,9

33,6

32,8

6,4

16,3

80

29,5

30,8

31,8

30,7

8,5

21,6

160

27,6

27,9

30,0

28,5

10,7

27,3

320

25,8

26,7

27,3

26,6

12,6

32,1

III

0

34,0

35,3

36,3

35,2

5

32,9

34,3

34,5

33,9

1,3

3,7

10

30,8

31,1

32,9

31,6

3,6

10,2

20

28,0

28,7

30,3

29,0

6,2

17,6

40

26,9

28,0

28,8

27,9

7,3

20,7

80

24,0

25,5

26,4

25,3

9,9

28,1

160

22,9

23,4

24,8

23,7

11,5

32,6

320

20,0

21,0

22,9

21,3

13,9

39,4

Влияние степени засоренности и сроков сева на урожайность зеленой массы сахарного сорго – заключительный этап исследований (табл. 4).

По мере увеличения плотности произрастания сорняков на единице площади потери урожая составляли 3–39,4 %.

При раннем сроке сева наименьшая урожайность сахарного сорго отмечалась при 320 шт./м2 – 25,0 т/га. Потери урожая составили 12,9 т/га или 34,0 %. При среднем сроке сева урожайность зеленой массы на контроле без сорняков – 39,2 т/га. На фоне минимальной засоренности урожайность сократилась и составила 38,0 т/га или потери урожая 3,0 % в сравнении с контролем. Максимальная засоренность объясняет урожайность 26,6 т/га или потери урожая 32,1 %. Поздний срок сева характеризовался потерями урожая 3,7–39,4 % в сравнении с вариантом без сорняков.

Таким образом, можно сделать вывод, что при среднем сроке сева сахарное сорго наиболее конкурентоспособно по отношению к сорным растениям.


Библиографическая ссылка

Оказова З.П., Икоева В.А. ВЛИЯНИЕ ЧИСЛЕННОСТИ СОРНЫХ РАСТЕНИЙ НА УРОЖАЙНОСТЬ САХАРНОГО СОРГО В ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЕ РЕСПУБЛИКИ СЕВЕРНАЯ ОСЕТИЯ ‒ АЛАНИЯ // Успехи современного естествознания. – 2016. – № 3. – С. 94-97;
URL: http://www.natural-sciences.ru/ru/article/view?id=35830 (дата обращения: 11.12.2017).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252