Дипломная работа: Применение почвенных и листовых гербицидов на сое в северной лесостепи Южного Урала

Реферат

Дипломная работа выполнена на тему: "Применение почвенных и листовых гербицидов на сое в северной лесостепи Южного Урала".

Работа содержит 50 страниц машинописного текста, 11 таблиц, 2 рисунка, 3 приложения, 4 вывода, практическое предложение производству.

Список используемой литературы включает в себя 43 источника.

Объектом исследований данной дипломной работы были растения сои и гербициды (почвенные и листовые).

Целью экспериментальной работы являлось определение наилучших гербицидов на сое и их экономической эффективности.

В результате экспериментальной работы было рекомендовано применение Пивота в дозе 0,5 л/га с внесением по всходам.

Содержание

Реферат

Введение

1. Обзор литературы

1.1 Ботаническая характеристика сои

1.2 Народно-хозяйственное значение

2. Природно-климатические условия

2.1 Местоположение хозяйства

2.2 Климат

2.3 Почвенный покров

3. Методика и технология проведения исследований

3.1 Цель и задачи экспериментальной работы

3.3 Агротехника в опыте

3.4 Условия проведения опыта

4. Результаты исследований и их обсуждение

4.1 Влияние гербицидов на засоренность посевов

4.2 Влияние гербицидов на урожайность сои

5. Экономическая эффективность применения почвенных и листовых гербицидов на сое в северной лесостепи Южного Урала

6. Безопасность жизнедеятельности

6.1 Охрана труда

6.1.1 Причины травматизма в сельском хозяйстве

6.1.2 Техника безопасности при работе с пестицидами

6.2 Охрана окружающей среды

Выводы

Список литературы

Введение

Соя является важной сельскохозяйственной культурой как в Китае, где она имеет длительную историю, так и в России, где ее возделывают сравнительно недавно.

Соя характеризуется рядом ценных свойств. Это растение с вегетационным периодом различной продолжительности, очень отзывчивое к изменению длины дня. С азотным питанием, свойственным бобовым растениям. Семена сои богаты белком и маслом. При достаточном водоснабжении и должной агротехнике соя удается на многих типах почв (Джонсон, 1970).

Дефицит белка в рационе питания россиян составляет 30%, в т. ч.50% животного белка, что с точки зрения медицины - неблагополучный факт. Однако, ускоренными темпами идет замена белков животного происхождения со сбалансированным аминокислотным составом на лимитированные растительные. Изменилось соответственно и их соотношение, т.е. стало 45 к 55%. Причем замена идет за счет белков зерновых, крупяных культур и картофеля. Этому способствует и низкий платежеспособный спрос населения страны. Выход из этого состояния у россиян есть: надо получать и употреблять более дешевый и полноценный соевый белок.

Сегодня соя - одна из важнейших продовольственных культур в мире, выращиванию, переработке и исследованиям которой уделяется большое внимание. Никакая из других культур не имеет такого удачного состава, который представлен высоким содержанием белков, липидов, витаминов и минеральных веществ. В соевом зерне содержится также ряд важных фитопитательных веществ, приносящих пользу здоровью человека.

Соя является самой ценной среди бобовых культур. На земном шаре посевы сои занимают 44 млн. га и площади ее постоянно растут. В России основные площади этой культуры были сосредоточены раньше на Дальнем Востоке и в Краснодарском крае. Южный Урал никогда не относился к районам возделывания сои. Но с появлением новых сортов появилась возможность значительного расширения площадей возделывания сои за счет других регионов, где раньше ее не выращивали.

Существует два пути увеличения валового сбора сои. Экстенсивный путь осуществляется за счет расширения посевных площадей в регионах, где соя раньше не возделывалась и интенсивный за счет повышения урожайности адаптированных сортов.

Повышение урожайности сои основано на использовании факторов интенсификации технологии ее возделывания, учитывающих экологическое разнообразие районов соесеяния и направленных на наиболее полное использование биоклиматического материала и удовлетворение биологических потребностей сортов этой культуры (Кузин, 1987).

Важный резерв обеспечения высоких, устойчивых урожаев сои и повышения качества семян - эффективная борьба с сорняками. Соя очень чувствительна к присутствию в посевах сорняков. При несвоевременном их уничтожении урожайность культуры снижается на 20-50%. Сорняки конкурируют с растениями сои в использовании питательных веществ, влаги и света, затрудняют уборку, ухудшают качество продукции (Бихарин, 1986).

Преимущества химического метода борьбы с сорняками в посевах сои бесспорны. С полным основанием можно сказать, что одна из основных причин быстрого и резкого увеличения площади посева и урожайности этой культуры - успешное внедрение гербицидов (Казначеев, 2001).

Целью моей работы является выявление эффективности применения почвенных и листовых гербицидов в разные сроки и с разными нормами и действие их на урожайность растений сой. Местом экспериментальной работы являлось опытное поле Института Агроэкологии. Наблюдению и анализу подвергались данные эксперимента за 2001 и 2002 годы.

1. Обзор литературы

1.1 Ботаническая характеристика сои

Соя относится к семейству Бобовые (Fabaceae). Соя культурная, латинское название Glycine hispida.

Соя - однолетнее растение, с высотой стебля от 20 до 200 см (в зависимости от сорта и условий произрастания), продолжительность вегетационного периода может быть от 75 до 170 дней.

Корень - стержневой, хорошо ветвящийся, проникающий вглубь почвы до 1,5 м. Основная масса корней располагается в пахотном слое.

Стебель прямой или коленчатый в зависимости от сорта, количество ветвей бывает от 2 до 5. Листья сложные, тройчатые. Основные формы листочков - широкояйцевидные с заостренным или притупленным основанием (Коссинский, 1990).

Длина цветка сои 6-7 мм. Согласно Гуарду он имеет трубчатую чашечку, оканчивающуюся пятью неравными чашелистиками. Цветки фиолетовые или белые, мелкие, собраны в короткие малоцветковые или длинные многоцветковые кисти с количеством цветков от 2 до 20 (Джонсон, 1970).

Плод 2-4-семянный боб. Величина бобов изменяется в длину от 2 до 8 см. Семена округлые, овальные, удлиненно-сплюснутые. Масса 1000 семян 100-400г. Окраска семян желтая, зеленая, реже коричневая или черная. Все растение покрыто рыжими или белесыми волосками (Шпаар, 2000).

Жизнь растения сои слагается из нескольких основных фаз, в течении которых происходят существенные морфологические и биологические изменения. К ним следует отнести фазы всходов, ветвления, цветения, плодообразования и созревания.

Всходы. Эта фаза начинается с набухания семян и завершается раскрытием примордиальных листьев. Сортовые различия в фазу всходов практически еще отсутствуют. Соя начинает прорастать при температуре 8-10 0С. Фаза всходов может длиться от 5 до 20 дней и более, в зависимости от температуры, влажности почвы и глубины заделки семян. Для сои это весьма критический период, так как под влиянием недостатка тепла и влаги проростки поражаются различным заболеванием.

Ветвление. Фаза ветвления начинается раскрытием первого или второго тройчатого листа и завершается в основном с появлением первых цветков. Первый сложный лист раскрывается через 5-7 дней после появления всходов, а последующие - каждые 4-7. Рост листа продолжается 12-16 дней. К моменту развития на главном стебле 4-6 листьев семядоли начинают желтеть, усыхать и через некоторое время опадают.

До цветения у растений энергично развивается корневая система, идет накопление питательных веществ в листьях, и формируются первые цветки.

Цветение. У сои цветение носит растянутый характер. Одновременно с цветением продолжается энергичный рост главного стебля и ветвей. Появляются новые междоузлия, увеличивается число листьев, достигая к концу цветения 25-130. Количество ветвей достигает 3-4, и появляются мелкие цветки.

Плодообразование. Условно за начало фазы плодообразования принимается появление увядших цветков на верхушке стебля или на верхних междоузлиях. К этому времени по всему растению имеются бобы различного возраста. Эта фаза длится примерно столько же времени, сколько и цветение - около месяца и больше. На длительность формирования бобов семян в первую очередь влияет температура и влажность.

Созревание. Самая короткая фаза в процессе развития растений. При достаточной температуре она продолжается 11-15 дней. Началом фазы считается побурение единичных нижних бобов. Полная физиологическая зрелость наступает, когда семена по всему растению становятся твердыми и приобретают и приобретают свойственную им окраску. К концу созревания сохранившиеся листья быстро желтеют и опадают (Кашеваров, 1999).

Наиболее широко возделываемые сорта на Южном Урале: Магева, СибНИИК 315, Соер 1, Соер 4 (Анисимов, 2001).

1.2 Народно-хозяйственное значение

Среди зернобобовых соя выделяется сочетанием качеств бобовой и масличной культуры. По количеству белка соя уступает одному лишь люпину. Но белки люпина используют главным образом для технических целей, а белки сои имеют пищевое значение и разнообразное применение (Коссинский, 1980).

Пищевая ценность сои исключительно велика. Так, 1 кг ее по содержанию белка приравнивается к 3 кг говядины, 5 кг хлеба или 2 кг творога (Синяков, 2001).

Соевое масло отличается большим содержанием ненасыщенных жирных кислот. Соевое масло слабовысыхающее (йодное число 107-137). После рафинирования оно используется для пищевых целей. Широко применяется для изготовления маргарина, а также в мыловарении, в глицериновом, лакокрасочном производстве, для выработки линолеума, клеенок, типографской краски и смазочных масел. Из сои добывают лецитин, изготовляют желатин и кондитерские изделия. Размолотый жмых в качестве примеси можно использовать в хлебопечении, при изготовлении макарон, а также для кормовых целей. Незрелые семена идут на приготовление консервов и соусов (Доценко, 2002).

Соя является также ценным источником витаминов и минеральных веществ.

Таблица 1 - Содержание питательных веществ и витаминов в зернах сои

Соевые продукты получили признание во всем мире. Особенно популярны они в Японии, Китае, Индии и других странах Востока. Там популярны соевое молоко, соевый творог (тофу), соевая паста (мисс), сыр (сафу), соевый соус и прочее (Синяков, 2001).

В Японии слово "окара" имеет отношение к шелухе соевого боба. Соевая окара - один из наиболее дешевых источников биологически активных веществ (пищевых волокон и олигосахаридов). Является вторичным продуктом соевых бобов. Получается в результате фильтрации соевого экстракта.

Пищевые волокна соевой окары, имеющие высокие сорбционные свойства, обладают выраженными лечебно-профилактическими свойствами, особенно при расстройствах процессов пищеварения, нарушения обмена веществ, патологии кишечника.

Наличие в окаре двухвалентного биоусвояемого железа (6-8 мг/100 г), содержание которого в 20 раз превышает аналогичное в нежирном твороге, дает возможность использования ее в производстве продуктов для комплексного лечения и профилактики железодефицитных состояний, которыми по данным ВОЗ, страдает каждый пятый житель планеты. Следует отметить, что окара является единственным известным на сегодняшний день растительным источником двухвалентного биоусвояемого железа.

В компонентном составе соевой окары присутствуют и изофлавоны, являющиеся антиоксидантами, защищающими человека от онкологических заболеваний, оказывая блокирующее действие, как на развитие опухолевых процессов, так и на их метастазирование (Храмцов, 2004).

Соевое молоко является ценным источником витаминов, минеральных веществ и диетической клетчатки. Его употребляют при кормлении грудных детей и взрослых при аллергии на коровье молоко и плохой усвояемости лактозы. Соевый творог - "тофу" называют "мясом без костей". Его используют непосредственно в пищу или после термической обработки (Синяков, 2001).

Приготовлением бинарных крупяных композиций можно повысить биологическую ценность круп, которые не являются полноценными по аминокислотному составу (Доценко, 2002).

Московской фирмой "ИнтерСоя" выпускаются натуральные продукты из соевых бобов: соевый творог, молочко, кефир, мечниковская простокваша, окара и прочее. Соевые продукты способствуют очищению организма от радионуклидов, тяжелых металлов и других токсических веществ. Перечень положительных эффектов от использования сои в питании, безусловно, будет расширяться (Синяков, 2001).

Зеленую массу сои применяют для корма скота, в том числе на силос в смеси с кукурузой, суданской травой и сорго. В районах достаточного увлажнения, где соя дает урожай зеленой массы до 250 ц с 1 га, ее используют и на зеленое удобрение. Как пропашная и азотфиксирующая культура соя является хорошим предшественником для яровых зерновых и других культур (Шпаар, 2000).

1.3 Применение химических средств на сое и их необходимость

В Европейских странах внесение гербицидов - обязательный элемент в системе технологий эффективного выращивания сельскохозяйственных культур. В настоящее время гербициды составляют примерно 50% общего объема применяемых средств защиты растений. В Германии в течение последних более чем 10 лет используют ежегодно около 17 т гербицидов (в д. в-ве), в расчете на 1 га сельскохозяйственных угодий вносят 0,98 кг д. в. гербицидов (Ветенберг, 2003).

Основные причины снижения урожайности сои - упрощение системы севооборотов, ухудшение фитосанитарного состояния посевов, распространение сорных растений. Сорняки вызывают существенные потери урожая даже при низкой засоренности, а при средней и высокой сокращают продуктивность культуры в 3-5 раз.

Неглубокое проникновение корней, низкая высота растений, слабое затенение поверхности почвы и медленный рост в начале вегетации определяют высокую чувствительность сои к сорнякам в период от всходов до ветвления, составляющий примерно 40-50 дней.

Поэтому в комплексе мер борьбы с сорной растительностью наряду с агротехническими приемами большая роль отводится гербицидам. Гербициды можно вносить до всходов в почву или по вегетирующим растениям сои (Кашеваров, 1999).

В сельских хозяйствах страны, занимающихся выращиванием сои, накоплены данные по эффективности применения гербицидов.

Исследования с целью определения эффективности мер борьбы с сорняками на сое (сорт Белгородская 48) проводили в 1995-1999 годах на полях колхоза имени Куйбышева Эртильского района Воронежской области.

На фоне Фронтьера (1,5 л/га) и без него изучали эффективность до - и послевсходовых боронований, междурядных культиваций, обработки посевов в фазу 1-2 листа сои смесью Центуриона (0,3 л/га + 0,9 л/га Амиго) с Базаграном (2,5 л/га), а также различных сочетаний защитных мер.

Лучшее подавление сорняков (83% по числу и 93% по массе) получили на широкорядном посеве при комплексном применении Фронтьера, двух боронований и 2-3 междурядных культиваций до смыкания рядков. Этот вариант отличался высокой рентабельностью (143,3%) и низкой себестоимостью семян (206 р/ц) (Кадыров, 2002).

На посевах сои сорта Мажор в ОПХ "Ольгинское" против однолетних и многолетних злаковых и двудольных сорняков испытывали гербициды Базагран, Тарга, Фюзилад супер (3 л/га) и смеси Базагран + Тарга, Базагран + Фюзилад супер (1,5+1,5 л/га). На контрольных участках (без гербицидов) насчитывали 70 шт. /м2 сорняков, в том числе гумая 24 шт. /м2. Обработку проводили при высоте сорняков 10-15 см.

Первые признаки воздействия отмечались через 2 недели после опрыскивания в виде скручивания листьев и пожелтения растений. В варианте с Базаграном общая засоренность к уборке снижалась на 59% (гумай - на 8%), Таргой - на 70% (96%), Фюзиладом супер - на 87% (96%). Более эффективны были смеси. После обработки смесью Базагран + Тарга общая засоренность снижалась на 86% (гумаем - на 92%), Базагран + Фюзилад супер - на 76% (96%); масса сорняков соответственно на 93 и 87% по сравнению с контролем (1045 г/м2). Получили 3,9 ц/га (17,5%) и 5,7 ц/га (25,6%) дополнительного урожая (Мисик, 2004).

Исследования проводились в Одинцовском районе Московской области. Цель заключалась в изучении возможностей применения системных гербицидов корневого и вегетативного действия (Ацетохлор, Никосульфурон, Пивот и Базагран) для борьбы с сорняками в посевах сои.

Проведенные исследования позволили рекомендовать для борьбы с сорными растениями в посевах сои довсходовый гербицид Ацетохлор (в день посева или через 1-2 дня после посева) с нормой 1 л/га по препарату. При засорении поздними сорняками - послевсходовый гербицид Пивот в норме 1 л/га по препарату в фазе 3-го тройчатого листа (Пекеньо, 2003).

Соя с первых дней развития нуждается в защите от сорняков. Медленный рост в начальный период развития, невысокая густота насаждения (50-60шт. /м2) не позволяют ей конкурировать с сорными растениями. Поэтому засоренность полей - серьезное препятствие в получении высоких и стабильных урожаев культуры.

В условиях ограниченных возможностей приобретения дорогостоящих гербицидов и, зачастую, отсутствия необходимой техники для их внесения в борьбе с однолетними сорняками необходимо более широко использовать агротехнические приемы.

Сравнительную оценку эффективности агротехнического и химического методов борьбы с сорной растительностью на ранних этапах развития сои проводили на опытном поле АНИИЗиС в условиях Лесостепи Алтайского Приобья. Сорт сои Алтом селекции АНИИЗиС.

Агротехнические меры борьбы с сорной растительностью заключались в бороновании до и после всходов бороной БЗС-1,0 (одно - и трехкратное) или БИГ-3 (однократное). Для химической прополки использовали почвенные гербициды Фронтьер, 90% к. э. (1,5 л/га); Нитран, 30% к. э. (5 л/га) или Трофи, 90% к. э. (1,5 л/га).

Как показали наблюдения, биологическая эффективность агротехнического и химического методов борьбы с сорной растительностью практически одинакова: в среднем за три года (1999-2001 годы) при проведении боронования до и после всходов численность сорняков сои снизилась на 64-66%, трех боронований - на 74%, а при использовании почвенных гербицидов - на 53-64%.

В условиях Алтайского края экологически целесообразно и экономически наиболее выгодно на ранних этапах возделывания сои (до посева, посев, всходы) для борьбы с сорной растительностью использовать агротехнические приемы, а во время вегетации растений - гербициды в соответствии с уровнем засоренности и составом оставшихся однолетних сорняков. Борьба с многолетними сорняками непосредственно в посевах сои практически невозможна, добиваться снижения их численности и уничтожения необходимо в предшествующих полях севооборота (Яковлев, 2003).

Достоинства химического метода борьбы с сорняками в посевах сои бесспорны. С полным основанием можно сказать, что одна из основных гарантий высокой урожайности этой культуры - быстрое и успешное внедрение гербицидов.

В условиях северной лесостепи Южного Урала гербициды в посевах сои ранее не изучались. Это и определило цели и задачи наших исследований.

При выборе гербицидов для включения в схему опыта предпочтение было отдано наиболее современным препаратам, обладающим избирательной фитотоксичностью и невысокой токсичностью к живым организмам других групп, в том числе теплокровным и членистоногим. Рассмотрим, гербициды которые мы применяли в опытах против определенных видов сорняков.

Пивот. Водный концентрат. Стандартный препарат 100 г/л. Второе название Имазетопир, класс соединений имидозолинонов. Широкий спектр действия. К этому классу относятся такие препараты, как Имазавокс, Имазопир а также препарат Арсенал.

Такие препараты как Пивот, Имазовокс и Имазопир эффективно действуют на бобовых культурах, в отличие от препарата Арсенал, который имеет широкий спектр действия (Бихари, 1986).

Фюзилад супер. Концентрат эмульсии. Стандартный препарат 125 г/л. Действующее вещество Флуазифоп-П-бутил. Относится к классу Арилоксифексипропионовых кислот и их производных.

Действует против однолетних и многолетних злаковых сорняков. Препараты этого же класса - Иллоксан, Пума супер, Топик, Фуроре супер.

Наиболее избирательный по сравнению с другими препаратами.

Механизм действия: блокирует окислительное и фотосинтетическое фосфорилирование, нарушая энергетический баланс сорняков (Панфилов, 2002).

Харнес. Относится к классу Хлорацетамидозолы. Второе название Ацетохлор. К этой группе относятся: препарат Дуал (Металлохлор), Дуал-Голд (S-металлохлор), Лассо (Аллохлор), Пропохлор (Рамрод).

Все они близкие соединения, рекомендуемые на подсолнечнике, кукурузе и сое. Почвенные гербициды применяемые в основном против однолетних злаковых и некоторых двудольных сорняков.

Механизм действия: блокирует реакцию Хилла, проникает через ткань проростков - эпикотиль (Воеводин, 1985).

2. Природно-климатические условия

2.1 Местоположение хозяйства

Наши исследования были проведены на опытном поле Института агроэкологии. Опытное поле расположено на территории северной лесостепной подзоны Челябинской области.

Челябинская область находится между 52001/ и 56023/ с. ш. и 57008/ и 63021/ в. д. (от Гринвича).

Общая площадь территории составляет 88,3 тыс. км2. Она разделена на 24 административных района. На западе область граничит с Башкирией, на севере - со Свердловской и на востоке с Курганской областями, на юго-востоке с Казахстаном и на юге - с Оренбургской областью (Григорчук, 1977).

Челябинская область занимает в основном восточный склон Южного Урала и прилегающие к нему части Зауральской равнины. В силу географического расположения вдоль Уральского хребта она обладает резко выраженными природными особенностями. При этом более 3/4 территории области расположено в лесостепном и степном Зауралье и около 1/4 - в горном Урале.

Речная сеть Челябинской области принадлежит к бассейнам Камы, Тобола и Урала. Они сравнительно маловодны. Реки восточного склона Урала (Миасс) имеют медленное и спокойное течение. (Агроклиматические ресурсы, 1977).

2.2 Климат

Климат Челябинской области - континентальный. Зима холодная и продолжительная, лето относительно жаркое, с периодически повторяющимися засухами. Особенности климата связаны с расположением области в глубинах Евразии, на большом удалении от морей и океанов.

Зимой Южный Урал находится под влиянием Азиатского антициклона. Континентальный воздух, поступающий из Сибири, приносит морозную и сухую погоду. Наблюдаются также частые вторжения холодных воздушных масс с севера.

Летом на территории области преобладает низкое давление. Сюда приходят арктические воздушные массы с Баренцева и Карского морей, а с юга перемещаются тропические массы воздуха из Казахстана и Средней Азии. С вхождением континентального тропического воздуха устанавливается жаркая и сухая погода. Западные ветры с Атлантического океана, приносят влажную и неустойчив