Бур'яни: особливості розвитку та агротехнічний контроль

Бур’яни відзначаються високою шкідливістю по відношенню до польових культур. Вони виснажують та висушують ґрунт, пригнічують ріст і розвиток культурних рослин, знижують врожайність і якість зерна. Дикорослі види ускладнюють процес збирання, збільшують затрати на очищення та сушіння продукції, а також витрати пального на обробіток ґрунту.

Останнім часом в аграрному секторі спостерігається зростання забур’яненості посівів, при цьому сумарна потенційна засміченість орного шару чорноземів насінням та вегетативними органами розмноження перевищує 500 млн. шт./га. Головними причинами негативних тенденцій є порушення науково обґрунтованих сівозмін та спрощення системи основного обробітку орних земель, зокрема відмова від пошарових лущень стерні і радикальна мінімізація технологічних процесів без урахування обмежень та факторів ризику.

Особливості забур'янення пару та посівів

Формування структури фітоценозу бур’янів відбувається під впливом їх адаптивної здатності та структури посівних площ сільськогосподарських культур. Основою домінування бур'янів у видовому угрупуванні є стійкість до гербіцидів та механічних прийомів, широкий діапазон схожості, морфологічна пластичність і наявність неотенічних ознак.

Чисті пари

За нашими спостереженнями, осот рожевий краще ріс і розвивався на соняшниковому пару, ніж на стерньовому, особливо у вологі роки. За посушливої погоди він частіше впадав у стан глибокого консервативного спокою і слабо відростав у другу половину літа. Регенеративний потенціал та адаптація багаторічника до механічних заходів контролю зростають при зменшенні глибини підрізання коренів весною до 8–10 см, подовженні часових інтервалів між культиваціями — понад 20 днів, після досягнення бур’яном фази стеблування — початку бутонізації. З початком фази стеблування осот починає швидко поновлювати вичерпані резерви інуліну (запасна поживна речовина) в коренях і нарощувати здатність до виживання. Березка польова слабо реагує на попередник пару, відзначається посухостійкістю, має високу відновлювальну здатність, забур'янює пари аж до сівби озимини. Прийоми регулювання рівня забур’яненості пару багаторічником передбачали збільшення кількості культивацій і застосування пружинних борін вібраційного типу, які добре видаляють корені і пагони рослин.

Проблема боротьби зі щирицею і лободою помітно ускладнювалась, коли внесені у підживлення азотні добрива не повністю використовувались попередньою культурою і стимулювали ріст однорічних бур’янів на пару, за вологої погоди їх насіння проростало впродовж усього періоду парування.

Якщо ж тривалий бездощовий період весною змінювався рясними дощами влітку, за мульчувального обробітку різко зростала кількість злакових однорічних бур’янів. Висока щільність тонконогових і підвищена вологість ґрунту знижували ефективність культивації, що вимагало здійснення додаткової операції — вичісування рослин. Особливо важко знищуються мишій та просо куряче після утворення вторинної кореневої системи.

Пік проростання насіння амброзії полинолистої припадає на травень-червень, тому основна кількість рослин знешкоджується під час першої та другої культивацій пару. Однак з урахуванням морфо-біологічних особливостей рослин і наявності значної частки амброзії в структурі угрупування (15-30 %), є всі підстави вважати її досить небезпечним видом. Амброзія дуже швидко укорінюється, має цупке еластичне стебло і, на відміну від інших двосім’ядольних бур’янів, характеризується підвищеною стійкістю щодо різних способів механічного контролю. Частково присипані чи деформовані рослини згодом відновлюють свою життєздатність, тому вкрай важливо не допустити їх переростання, особливо в кінці парування, коли глибина обробітку не повинна перевищувати 6–8 см.

В окремі роки небезпечним засмічувачем раннього пару є падалиця соняшнику, яка, маючи стержньову кореневу систему, використовує вологу нижніх шарів ґрунту і стрімко захоплює вільні просторові ніші в угрупуванні бур'янів. Вона важко видаляється з поля після настання фази 6 справжніх листків. За вологої весни падалиця інтенсивно проростає і може бути повністю знищена до кінця червня, за сухої — очищення пару триває до початку серпня.

Загалом проростання бур’янів на паровому полі залежить від біологічних особливостей рослин, пошарового розміщення насіння за різних способів використання і обробітку ріллі, кількості післяжнивних решток і ступеня проективного покриття ними поверхні ґрунту, наявності опадів у певні строки і їх характеру. Так, на пару після ячменю знищено в 1,3-1,8 рази більше бур’янів, ніж на пару після соняшнику, при цьому по оранці — 120-
154 шт/м², мілкому плоскорізному розпушуванні (весна) — 237-431 шт./м². Максимальна щільність їх на чорному пару зареєстрована в червні-липні, на ранньому соняшниковому — в червні, ранньому стерньовому — в травні (табл. 1).

 Таблиця 1. Динаміка забур’яненості чистого пару, шт/м2

Пшениця озима

В агроценозі пшениці озимої динаміка появи сходів бур'янів має свої особливості, зумовлені відсутністю прийомів механізованого обробітку ґрунту протягом тривалого проміжку часу (сівба-припинення осінньої вегетації рослин). В умовах теплої і вологої погоди восени добре розвиваються озимі і зимуючі види, найпоширенішими з яких у північній частині Степу є талабан польовий, кучерявець Софії, грицики звичайні, підмаренник чіпкий. На перших етапах органогенезу більшість бур'янів вегетує у формі розеток, що дає їм змогу швидко захоплювати вільний простір і отримувати достатню кількість сонячної енергії для фотосинтезу, а також можливість успішно пережити зимівлю за рахунок різних пристосувань. До прикладу, рослини підмаренника чіпкого, що розпочали вегетацію восени, мають червонувато-фіолетове забарвлення. Завдяки наявності пігментів вони здатні краще поглинати променеве світло, при цьому температура клітинного соку в тканинах ли-стків стає вищою, ніж температура повітря на 4–6 °С. Це дозволяє бур'яну раніше відновити життєдіяльність (порівняно з озиминою), посилюючи свою конкурентну спроможність.

Шкідливість кучерявця Софії в посівах суттєво зростає за розміщення пшениці по пшениці, тривалої осені з періодичними дощами, теплої зими, а також в умовах дуже посушливої погоди восени і ранньої весни, що провокує проростання великої кількості насіння бур'яну, яке не має періоду біологічного спокою.

Навесні, з підвищенням температури повітря і ґрунту, у посівах непарової пшениці масово сходять ранні ярі бур'яни. Цьому сприяє часткове відмирання листя рослин культури і ранньовесняне підживлення посівів азотними добривами. Азотні сполуки стимулюють проростання найбільш розповсюджених у регіоні амброзії полинолистої, лободи білої, гречки березкоподібної. На 10–12 днів пізніше проростають види щириці, мишії, плоскуха звичайна. Максимальна інтенсивність появи сходів бур'янів реєструється у травні з наступним спадом у червні.

У посівах непарової пшениці гострою залишається проблема шкодочинності багаторічних бур'янів, зокрема осоту рожевого, осоту жовтого, березки польової. Використовуючи порівняно малоконкурентні посіви попередників (кукурудза, соняшник, зріджені багаторічні трави), вони встигають сформувати потужну кореневу систему і наступного року істотно пригнічують рослини озимини.

При випаданні рясних опадів протягом літньої вегетації пшениці за відносно рідкого стеблостою основної культури можливе повторне забур'янення посівів. З'являються сходи мишію, лободи, щириці. Це пояснюється, насамперед, зміною режиму освітлення на полі під час дозрівання зерна.

Просапні культури

За рівнем конкурентоспроможності щодо пригнічення бур'янів кукурудза та соняшник поступаються зерновим колосовим суцільної сівби (пшениця, ячмінь, овес). Гербокритичний період просапних досить тривалий і становить 30-40 днів. Біологічною основою такого явища є повільний ріст рослин на початку вегетації, а технологічною — широкорядний спосіб сівби, який створює сприятливі умови для розвитку дикорослої флори. Тобто, кукурудза та соняшник потребують надійного захисту на перших етапах органогенезу насамперед від першої, найбільш шкідливої хвилі бур'янів, оскільки у цей період часу культурні рослини не здатні заповнити вільні екологічні ніші в агроценозі. Після змикання рядів і утворення розгалуженої кореневої системи вони позбавляють бур'яни енергетичного живлення і краще конкурують за життєвий простір.

Ячмінь ярий

Відомо, що на початку вегетації ячмінь ярий характеризується порівняно слабкою біологічною здатністю пригнічувати бур'яни. У наших дослідах, за усередненими 5-тирічними даними, у фазу кущіння рослин на оранці в залежності від фону удобрення нараховувалося 16–31, чизелюванні — 27–41, дискуванні — 46–
63 шт./м2 смітних видів. Найменші кількісні показники зафіксовано на природному фоні, при внесенні N30P30K30 вони зростали в 1,2–1,3 рази, при застосуванні N60P30K30 — в 1,4–1,9 рази. На ранніх етапах розвитку ячменю, який розміщували у сівозміні після соняшнику, при всіх способах основного обробітку в структурі шкідливого угрупування домінували падалиця олійної культури (50–69 %) та амброзія полинолиста (9–23 %). Внесення підвищеної дози азоту (N60) у складі повного мінерального добрива стимулює проростання лободи білої.

Агротехнічні заходи контролювання бур’янів

Базою агротехнічних заходів є сівозміна. Правильне чергування культур сприяє підвищенню продуктивності агроценозів і зниженню засміченості ґрунту насінням і вегетативними органами розмноження бур'янів. Окремі їх види та біологічні групи в процесі еволюції пристосувалися до певних культур і стали їх супутниками. Чим більше схожості в циклах розвитку культурних рослин і бур'янів, тим частіше вони ростуть сумісно і пригнічують одне одного. Враховуючи специфіку конкурентних відносин, на полях, засмічених пізніми ярими бур'янами, доцільно розміщувати ранні ярі культури, на заосочених площах — просапні або озимину чи відводити поле під пар.

З погляду забезпечення належного фітосанітарного стану посівів кращими попередниками для озимої пшениці в зоні Степу вважаються чисті та зайняті пари, допустимими — багаторічні бобові трави, горох на зерно, кукурудза на силос. Кукурудза найбільш захищена від бур'янів за розміщення після парової озимини, зернобобових, баштанних культур. Тривалість вирощування беззмінної кукурудзи на зерно залежить, насамперед, від ґрунтово-кліматичних умов та культури землеробства і може коливатися в межах 3-5 років. За вирощування ранніх ярих колосових культур перевагу мають озима пшениця, кукурудза, зернобобові, соняшник — озимина по чорних і зайнятих парах. Зближення посівів олійної культури у сівозміні призводить до масового розвитку хвороб і вірулентних рас вовчка.

Певні особливості характерні для системи No-till, тут значне місце будуть займати озимі культури, ярі зернові колосові, кукурудза, соя, соняшник. Особливої уваги заслуговують проміжні (покривні) культури. Можуть коригуватися оптимально допустимі періоди повернення культур на попереднє поле у сівозмінах. Наприклад, у сівозміні з високою потенційною засміченістю ґрунту насінням бур'янів бажано, щоб культури з однієї групи (теплого чи холодного періоду) займали поле два роки поспіль. Це значно полегшить контроль рівня присутності польових видів бур'янів у посівах. Слід враховувати також наявність на поверхні ґрунту стерні, продукти розкладу якої можуть справити на проростаюче насіння бур'янів стимулюючий або інгібіторний вплив. У зв’язку з цим оцінка якості попередника проводиться за такими основними критеріями:

• кількість і якість рослинних решток, які залишає культура на полі;
• тип кореневої системи;
• належність культури до групи ранніх чи пізніх строків сівби (культури теплою та холодного періоду).

Великою мірою зростання рівня забур'яненості посівів сьогодні зумовлені факторами антропогенного характеру. В першу чергу це стосується зміни спеціалізації аграрних господарств Степу, які зосередились в основному на виробництві зерна та насіння соняшнику. Замість оптимальних
шести- — восьмипільних сівозмін запроваджуються три- і чотирипільні, що спричиняє явище ґрунтовтоми, мінімізує їх фітосанітарну функцію і призводить до зайвого використання засобів хімічного захисту рослин. Існує також проблема, пов'язана з підбором кращих попередників для пшениці та кукурудзи. За цих обставин виникає необхідність проведення компенсаційних заходів, які нейтралізують негативну післядію молосумісних?(таке слово не фіксується, можливо, суто науковий термін) культур.

В умовах дефіциту ресурсів, істотної зміни структури посівних площ і вимушеної біологізації рослинництва особливого значення набуває питання вибору раціональної системи обробітку ґрунту, тісно пов'язаної з контролюванням бур'янів у польових сівозмінах. Важливим агроприйомом є лущення стерні, яке сприяє знищенню падалиці, запобігає забур'яненості і висушуванню ґрунту. Руйнуючи ґрунтову кірку, воно покращує умови життєдіяльності мікроорганізмів і прискорює розкладання рослинних решток. Лущення збільшує вбирання води ґрунтом і забезпечує широкий вибір строків і способів основного обробітку під озимі та ярі культури. Виконується дисковими боронами, протиерозійними культиваторами та комбінованими агрегатами різних модифікацій.

Суттєвому зменшенню потенційної і наземної забур'яненості, особливо багаторічниками, сприяє проведення глибокої або помірної оранки, коли відбувається переміщення верхнього, найбільш засміченого шару ґрунту по профілю вниз. За повторного розміщення грубостеблових культур, а також після зернової кукурудзи, сорго і соняшнику, коли на полі залишається вся побічна продукція, перевагу слід надавати висококліренсним оборотним плугам зі змінною шириною захвату корпусів, які досконало загортають післяжнивні рештки і бур'яни.

Одним з найпоширеніших способів знищення проростків бур'янів у фазу білої ниточки є боронування ґрунту та посівів зубовими боронами — його ефективність може досягати 80–90 %. Крім цього, агрозахід регулює повітряний тепловий і водний режим поверхневого шару чорнозему. Обробіток здійснюється на глибину до 8 см, у свою чергу глибина борозен становить 3–4 см, а гребенистість поверхні ґрунту не має перевищувати 2,5 см. Пріоритет у виробництві сьогодні надається знаряддям, оснащеним гідравлічною системою для переводу з робочого у транспортне положення, мають широкий типорозмірний ряд та можливість зміни положення (активний–пасивний режим) і регулювання нахилу зубів, відзначаються міцною конструкцією рами і подовженим дишлем.

Аграрії використовують різні види зцепок, на які комплектують зубові борони. Вітчизняні моделі представлені гідрофікованими боронами типу ЗГ, БГ, ЗБС, БШ, БША «Соломія», закордонні — Green Way, Flex Harrow, WDL.

Для органічного та гібридного (змішаного) землеробства пропонуються штригельні борони різного модельного ряду. Перевагу мають знаряддя із кроком сліду 2,5–3,0 см та функцією регулювання ступеня притискання зубців з допомогою гідравліки в діапазоні 0,5–5,0 кг, що дає змогу працювати як в ощадному, так і в агресивному режимах. Важливими є опції індивідуальної підвіски робочих органів і надійного захисту їх від бокового зміщення.

Велике значення має передпосівна культивація, яка виконується культиваторами різних модифікацій, а також комбінованими агрегатами типу «компактор» на глибину заробки насіння, зазвичай не більше 6–8 см. Слід зазначити, що дискові машини гірше справляються з цією операцією, ніж лапові. Основною метою передпосівної підготовки ґрунту є знищення бур'янів і створення посівного шару зі сприятливими умовами для отримання повноцінних сходів, подальшого росту і розвитку культури. При цьому не можна допускати вивертання нижнього вологого шару ґрунту на поверхню і його перемішування з верхнім шаром. Якісно підготовленим вважається поле за відсутності незрізаних шкідливих рослин, пропусків, огріхів, незароблених колій від коліс трактора чи зцепки. Дискові культиватори краще використовувати під час роботи на полях із великою кількістю післяжнивних решток, відмерлих або вегетуючих рослин (сходи падалиці, покривні культури тощо).

Для видалення бур'янів у посівах просапних культур проводять міжрядні культивації, починаючи із фази 6–7 листків у кукурудзи та 3–4 справжніх листків у соняшника. Кількість і періодичність технологічних операцій залежить від ступеня забур'яненості і стану ґрунту. Перший міжрядний обробіток здійснюють знаряддями зі стрілчастими лапами та прополювальними борінками на глибину 6–8 см. Другий — через 10–15 днів культиваторами з лапами-відвальниками для присипання бур’янів у рядках. За потреби проводять третє розпушування міжрядь за використання стрілчастих лап та підгортачів. Моделлю Transformer VF (Variable Frame) компанія HORSCH відкрила нову лінійку агрегатів для міжрядного обробітку. Ці машини вирізняються оригінальною розсувною рамою, великим асортиментом робочих органів, що монтуються на одну раму, а також використанням відеокамер для точності позиціонування. Залежно від оброблювальних культур ширина міжрядь може змінюватись від 25 см до 90 см.

Характерними ознаками сучасних машин для міжрядного прополювання британської компанії Garford є наявність копіювальних коліс регулятора заглиблення, стандартних та плоских культиваторних лап, варіативного набору лемішів, ріжучих лез, ротаційних просапних борін, системи точного наведення Robocrop. За необхідності внесення сипучих мінеральних добрив у посівних? шар ґрунту пріоритет мають універсальні просапні культиватори типу HL Gaspado та Elvorti Altair, конструктивна схема яких передбачає установку бункера для туків. За роботи на схилах технологічно кращими вважаються агрегати, обладнані центральною тягою механізму підвіски, за якої керування колесами під час руху в умовах хвилястого рельєфу здійснюється за рахунок механічної трансмісії.

Літній догляд за чистим паром — невід'ємна складова системи обробітку ґрунту, порушення якої зумовлює недобір 1,5–2,0 т/га зерна озимої пшениці, а в гостропосушливі роки унеможливлює отримання сходів. Утримання чистих парів передбачає дотримання засад агроекологічної та економічної доцільності, при цьому навесні перевага надається заходам, що спрямовані на очищення поля від бур'янів, натомість влітку слід зосередити увагу на попередженні надмірних втрат ґрунтової вологи шляхом проведення відповідних технологічних прийомів.

Згідно технологічного регламенту після закриття вологи зубовими, пружинними (зяб) чи дисковими боронами (веснообробіток) проводять культивацію пару. Основним критерієм, що визначає початок цієї операції, є фаза розвитку і певна висота найбільш поширених бур'янів-індикаторів (осот рожевий, падалиця соняшнику, амброзія полинолиста, злинка канадська, кучерявець Софії). Обробіток доцільний, коли однорічні бур'яни сягають висоти 10–15 см, а в осоту відмічається фаза добре розвиненої розетки. У північному Степу за ранньої весни перша культивація пару орієнтовно припадає на кінець квітня, за середніх строків її настання — на початок травня, за пізніх — на середину травня.

За однакових погодних умов у весняний період раніше обробляються соняшникові пари, порівняно із стерньовими, через присутність тут більшої кількості злісних бур'янів і падалиці соняшнику, які відзначаються швидким ростом і утворенням потужної вегетативної маси.

Важливо обрати відповідний час для обробітку раннього пару після кукурудзи, засміченого амброзією та щирицею, які характеризуються підвищеною стійкістю щодо способів їх контролювання. Факторами ризику на таких полях можуть бути нерівномірність прогрівання ґрунту і різні строки появи сходів, ускладнення боротьби з ними в результаті зниження якості польових робіт.

Для основного обробітку ранніх парів та першого весняного обробітку безполицевих чорних парів використовують важкі протиерозійні культиватори, дисколапові агрегати та інші знаряддя, що забезпечують суцільне розпушування скиби на глибину 12–16 см. При цьому знищуються однорічні та багаторічні бур’яни, руйнується ущільнений прошарок, ґрунт краще протистоїть ерозії і добре вбирає воду. Зорані поля обробляють паровими культиваторами, конструкція яких дає змогу регулювати кут нахилу стояків і обмежує коливання їх у горизонтальній площині, що гарантує якісне підрізування вегетуючих рослин. У другу половину парування в усіх випадках пріоритет надається знаряддям із плоскорізальними (лезовими) робочими органами, які працюють в ощадному режимі, запобігають переміщуванню сухих і зволожених шарів. У системі догляду за паром поширення набувають універсальні оборотні ротаційні борони-мотики, які застосовують переважно на мульчувальному агрофоні з метою поверхневого розпушування, аерації ґрунту, знищення ниткоподібних сходів бур'янів.

Проти коренепаросткових бур'янів (види осотів) застосовують методи, які виключають біосинтез і відкладання запасних поживних речовин у підземних органах рослин. Метод виснаження полягає у регулярному підрізанні кореневищ з метою збільшення витрат інуліну на відростання нових пагонів, які потім знищуються під час культивацій.

Андрій Горбатенко,
Володимир Судак,
Володимир Чабан,
Сергій Семенов,
Людмила Білоконь

ДУ Інститут зернових культур НААН України