Вред, причиняемый сорными растениями посевам овощных культур
Интенсификация сельскохозяйственного производства включает и более рациональную борьбу с сорными растениями на посевах сельскохозяйственных культур, ибо сорняки потребляют значительную часть вносимых минеральных удобрений и поливной воды, затрудняют своевременное и высококачественное выполнение агротехнических приемов по уходу за посевами, уменьшают производительность сельскохозяйственных машин и орудий, ухудшают условия уборки, снижают урожай, ухудшают качество продукции и способствуют повышению себестоимости овощей.
По данным Г. А. Чесалина (1971), коэффициент использования минеральных и органических удобрений на засоренных участках снижается на 30...35% по сравнению с чистыми от сорняков посевами. Кроме того, удобрения нередко стимулируют прорастание семян сорных растений, что ухудшает рост и развитие всходов овощных культур.
Вынос питательных веществ из почвы при 130...150 сорняках на 1 м² составляет от 400 до 740 кг/га в пересчете на техническое удобрение. Разные виды сорных растений выносят неодинаковое количество питательных веществ из почвы (например, бодяк полевой - 739 кг/га, горец шероховатый - 589 кг/га, пырей ползучий - 406 кг/га). Одно растение горчицы полевой поглощает в 2 раза больше азота и фосфора и в 4 раза - калия и воды, чем хорошо развитое растение овса.
Исследования показали, что внесение удобрений (ТМАУ-25 т/га, навоза - 50 т/га) способствует не только росту и развитию растений моркови, но и увеличивает численность сорняков в 1,5...1,7 раза по сравнению с контрольным участком (без внесения органических удобрений). Аналогичная зависимость варьирования засоренности под влиянием вышеуказанных факторов наблюдается на посевах столовой свеклы и посадках белокочанной капусты.
Сильная конкуренция наблюдается между культурными и сорными растениями за влагу. В течение вегетационного периода на 1 кг сорняков (в пересчете на сухое вещество) потребляется от 270 до 1000 л воды.
Еще более выражена конкуренция между растениями за свет. Например, 60...75 экземпляров на 1 м² мари белой уменьшают сбор корнеплодов моркови на 80%, а 90...100 и более практически полностью заглушают культурные растения. Значительный вред овощным культурам приносят звездчатка средняя, горец шероховатый, редька дикая и др.
На участках опытно-показательного хозяйства Ленинградской плодоовощной опытной станции (ОПХ ЛПООС) в 1970...1978 гг. при 150...200 шт. однолетних двудольных сорняков на 1 м² полностью погибли растения моркови, столовой свеклы и на 80% снизился урожай белокочанной капусты.
Некоторые сорные растения обладают аллелопатическими свойствами, т. е. угнетающе действуют на рост и развитие культурных растений. Например, выделения корней рапса (глюкозид горчичного масла) отрицательно влияют на культурные растения. Водные вытяжки из растений вьюнка полевого и бодяка полевого подавляют прорастание семян и рост всходов культурных растений. Из культурных растений озимая рожь успешно может конкурировать с сорняками, тогда как мелкосемянные овощные культуры практически неконкурентоспособны в отношении указанных сорных растений.
Взаимосвязь между культурными и сорными растениями в агрофитоценозе формируется под воздействием человека с учетом биотических и абиотических факторов. На полях, занятых культурными растениями, нередко произрастают специализированные сорняки (например, марь белая - в посевах свеклы, редька дикая - в посадках капусты). Наряду с ними в посевах овощных произрастают неспециализированные малолетние (например, звездчатка средняя; горцы - шероховатый, вьюнковый, птичий; пикульник разноцветный и красивый), многолетние (пырей ползучий, осот полевой, бодяк полевой, мята полевая и другие виды) сорняки, численность и биомасса которых зависят от географической широты, свойств почвы, а также от уровня агротехники возделывания сельскохозяйственных овощных культур.
Необходимо заметить, что численность и биомасса сорных растений находятся в постоянной динамике и нередко существенно варьируют по годам и даже по отдельным периодам их вегетации. Так, в засушливых условиях мая 1976 г. численность и биомасса сорных растений в посевах моркови в условиях ОПХ ЛПООС была меньше, чем в мае 1975 и 1977 гг. (в мае 1976 г. число сорняков было равно 325 шт./м², их биомасса 2,7 кг/м², а в 1975 и 1977 гг. число их составило 431 и 495 шт./м², а их биомасса - 4...6,2 кг/м²).
Нельзя забывать, что при посеве овощных культур (морковь, столовая свекла) количество их семян в почве в сотни раз меньше, чем потенциальный запас семян сорных растений. Если, например, при норме посева моркови З...3,5 кг/га на указанной площади высевается 2,6...3 млн. семян, количество семян сорняков в почве превышает указанные цифры в 15...20 раз и составляет 3,5...4 млрд. шт. на 1 га в 20-сантиметровом слое почвы.
Борьба с сорной растительностью осложняется еще тем, что в отличие от овощных растений, семена которых обычно прорастают в один год, семена сорняков имеют разный период покоя и могут сохраняться в почве десятилетиями. Например, из 107 видов однолетних сорных растений, оставленных на проращивание, 51 вид сохранил всхожесть в течение 20 лет. А если учесть, что в почве содержится огромный запас корневищ, корневых отпрысков и других зачатков сорных растений, то станет ясным, насколько трудно вести борьбу с ними.
Разрабатывая систему различных приемов борьбы с сорняками, необходимо собрать как можно больше экологических данных о сорных растениях, их конкурентоспособности в отношении овощных культур и влиянии агротехнических мероприятий на выживание разных видов. Систематические исследования роста и развития сорных и культурных растений имеют важное значение для определения установления оптимальных сроков обработок посевов, дозировок гербицидов и сроков их эффективного использования. Однако эти работы весьма трудоемки из-за значительного количества видов растений, засоряющих посевы сельскохозяйственных культур. Так, по данным Т. А. Степановой (1958), на полях Ленинградской области произрастает 219 видов сорных растений, относящихся к 34 семействам. Из них наибольшую вредоносность имеет 31 вид сорняков, из которых 18 видов малолетники и 13 многолетники.
По нашим данным, за последние 15 лет число наиболее вредоносных сорняков в результате применения гербицидов уменьшилось, но значимость каждого вредного вида повысилась. В настоящее время в Нечерноземной зоне РСФСР на посевах овощных культур наиболее вредоносными сорняками из малолетников являются: марь белая (Chenopodium album L.), звездчатка средняя [Stellaria media (L.) Vill.], редька дикая (Raphanus raphanistrum L.), горец шероховатый (Polygonum scabrum Moench), щирица запрокинутая (Amaranthus retroflexus L.), торица полевая (Spergula vulgaris Boenn.), пикульник обыкновенный (Galeopsis tetrahit L.), ярутка полевая (Thlaspi arvense L.), дымянка аптечная (Fumaria officinalis L.), ромашка непахучая (Matricaria inodora L.), просо петушиное [Echinochloa crus-galli (L.) Beauv.], щетинники - сизый [Setaria glauca (L.) Beauv.] и зеленый [Setaria viridis (L.) Beauv.] и др.
Из многолетних сорняков наибольший ущерб наносят: корневищевые - пырей ползучий [Agropyron repens (L.) Beauv.], хвощ полевой (Equisetum arvense L.); из корнеотпрысковых - бодяк полевой Cirsium arvense (L.) Scop.], осот полевой (Sonchus arvensis L.); кроме того, распространены вьюнок полевой (Convolvulus arvensis L.), мята полевая (Mentha, arvensis L.) и щавель малый (Rumex acetosella L.).
По распространению сорных растений Нечерноземную зону РСФСР условно можно разделить на две подзоны: северную (Северо-Западный и Волго-Вятский районы) и южную (Центральный и Уральский районы).
В северной подзоне большое распространение имеют однолетние двудольные сорняки (марь белая, горец шероховатый, торица обыкновенная). Южная подзона характеризуется наличием однолетних злаковых сорняков и значительным количеством весьма вредоносных видов двулетних двудольных (щирица запрокинутая, лебеда пониклая, дескурайния Софии) и многолетних (вьюнок полевой, осот огородный) растений, засоряющих посевы овощных культур.
В посевах овощных культур преобладают однолетние и двулетние сорняки, удельный вес которых составляет 85...92% от общей засоренности полей. Многолетние сорняки представлены следующими видами: пырей ползучий, осот полевой, бодяк полевой, вьюнок полевой, хвощ полевой, мята полевая и др. Отдельные виды многолетников (мята полевая, хвощ полевой) плохо переносят агротехнические приемы, поэтому при высокой агротехнике они иногда выпадают из состава фитоценоза овощных полей. Однако приспособительная реакция большинства сорняков (марь белая, звездчатка средняя, горцы, пырей ползучий, осот полевой и др.) настолько велика, что весьма сложно уничтожить или хотя бы свести до минимума их вредоносность.
Интенсификация овощеводства Нечерноземной зоны предусматривает эффективные мероприятия по уничтожению сорных растений. Как указывает профессор М. В. Марков (1972), в состав агрофитоценоза наряду с культурными растениями входят сорняки, грибы, бактерии и другие почвенные организмы. Взаимосвязь между ними в агрофитоценозах формируется под воздействием человека с учетом почвенно-климатических условий. На поле наряду с овощными растениями произрастает, как правило, несколько видов сорных растений, которые более приспособлены к неблагоприятным факторам среды (заморозки, дефицит влаги, тепла, света, питательных веществ и др.), чем сельскохозяйственные культуры. Сорные растения являются необязательным компонентом агрофитоценоза, и поэтому при их истреблении не ухудшаются условия роста и развития возделываемых культур и не наблюдается существенного нарушения биологического равновесия. В посевах овощных культур их в десятки раз больше, чем культурных растений. Например, на 1 м² насчитывается белокочанной капусты 4...6, столовой свеклы 35...40 и моркови 100...120 растений, тогда как численность сорняков составляет 400...600 экземпляров и более.
Интенсивное воздействие человека на агрофитоценоз может существенно изменить взаимосвязь культурных и сорных растений, т. е. их конкурентную способность. Так, позитивное влияние на агрофитоценоз оказывают химические средства борьбы с сорными растениями. Наши многолетние эксперименты (1961-1978гг.) показывают, что использование гербицидов; на посевах основных овощных культур (белокочанная капуста, морковь, столовая свекла) снижает численность сорняков на 85...95%. Химическая прополка, применяемая на овощных культурах, позволяет полностью уничтожить марь белую, звездчатку среднюю, редьку дикую, горец шероховатый и другие однолетние двудольные сорняки и тем самым изменить соотношение компонентов агрофитоцеиоза в желательную для. человека сторону.