І.О. Огінова

Дніпропетровський національний університет

Реакція кукурудзи на деякі гербіциди

Культурні рослини, що мають бути домінуючою популяцією в агрофітоценозі, далеко не завжди можуть реалізувати цю можливість, оскільки бур’яни виявляються більш пристосованими завдяки численним адаптаціям, набутих протягом тривалої еволюції. Запобігти їх поширенню у посівах здатна тільки людина, використовуючи різні засоби боротьбі з бур’янами, до числа яких відноситься просапування, застосування різних механічних варіантів обробки ґрунту та внесення гербіцидів. Але використання двох останніх можливостей далеко не зажди є оптимальним і може суттєво погіршити стан вирощуваної культури. Ступінь виразу таких негативних змін залежить від діючої речовини, дози та термінів застосування хімічних засобів боротьби із бур'янами.

У польових дослідженнях, які тривали протягом 9 років вивчався вплив різних доз гербіцидів (21 препарат із різною діючою речовиною) та засобів обробку ґрунту (полицева та безполицева оранка). Всі результати обробляли статистично з рівнем надійності 95%.

Одержані результати дозволили встановити, що до найбільш загальних тенденцій у реагуванні кукурудзи на ці агротехнічні заходи слід віднести зменшення інтенсивності ростових процесів на тлі високих доз гербіцидів. Ситуація суттєво погіршується у посушливі роки, що потребує особливо обережного застосування гербіцидів у цей час, або навіть повної відмови від них. Особливо пильними слід бути з використанням високих доз атразину, примекстри, сурпасу та суміші ласо з атразином.

Адаптивні реакції до впливу хімічних засобів боротьби з бур’янами в онтогенезі культурних рослин мають певну специфіку розгортання у часі: спочатку відбувається паралельне зменшення висоти і листової поверхні, яке з часом компенсується нарощуванням площі листків при зниженій інтенсивності лінійного росту. Це створює умови для збереження термінів переходу до репродуктивної фази розвитку, оскільки рослини встигають у стресових умовах накопичити достатню кількість органічних речовин. Але тривале використання високих доз гербіцидів призводить до того, що ситуація виходить за межі пристосувальних можливостей культурних рослин і відмічається суттєве гальмування не тільки ростових процесів, але й репродуктивної сфери кукурудзи. Особливо несприятливим із цієї точки зору є сполучення хімічного стресу із полицевою оранкою. Запобігти розгортанню подібних негативних для розвитку кукурудзи ефектів можна за допомогою фізіологічно активних гумусових речовин, які сприяють нормалізації стану культурних рослин.

Конкретний вплив відповідних антропогенних факторів та їх взаємодію можна проаналізувати, виходячи із математичних моделей, одержаних за допомогою методу планованого факторного експерименту і представлених у таблиці. Згідно з ними, можна стверджувати, що на другий рік ротації спостерігається суттєвість впливу на висоту кукурудзи як гербіцидів, так і обробітку ґрунту, а також наявність значимого ефекту їх взаємодії. При цьому всі окремі ефекти досліджуваних факторів мають переважно від’ємний знак, тобто відзначаються негативним впливом на ростові процеси кукурудзи. Протягом вегетації максимальний вплив зафіксовано для стадій 3-4 та 4-5 листків, коли починається підготовка і перехід до репродуктивного розвитку, що робить цю фазу досить чутливою до антропогенних заходів.

Зменшити напругу екзогенного стресу певною мірою можна за допомогою відповідно підібраних агротехнічних прийомів, а саме, поєднавши мінімальну кількість гербіцидів із полицевою обробкою ґрунту або велику дозу хімічних засобів - із безполицевою оранкою. Із часом негативні ефекти від неадекватно підібраних агротехнічних заходів посилюються, що не дозволяє вважати доцільним їхнє застосування без певних антидотів, якими можуть виступати фізіологічно активні гумусові речовини.

Таблиця

Вплив різних типів оранки (х₁) та гербіцидів (х₂) на ростові процеси

кукурудзи (у) на фоні застосування високих доз гербіцидів

Варіанти	Фаза розвитку кукурудзи	Математична модель
Контроль	2-3 листки	у = 24,42 – 0,63 х2 – 0,93 х1х2
	3-4 листки	у = 26,13 + 1,37 х1 – 2,14 х2 – 2,96 х1х2
	4-5 листків	у = 54,53 + 0,42 х1 + 7,19 х2 – 0,87 х1х2
	8-9 листків	у = 122,79 + 1,22 х1 – 1,01 х2 – 1,81 х1х2
	11-12 листків	у = 194,37 – 5,79 х2 – 1,64 х1х2
Атразин	2-3 листки	у = 21,71 – 0,51 х1 – 0,38 х2 – 0,77 х1х2
	3-4 листки	у = 26,56 + 0, 86 х1 + 0,60 х2 – 1,97 х1х2
	4-5 листків	у = 45,43 + 0,58 х1 – 1,88 х1х2
	6-7 листків	у = 64,49 – 0,42 х1 – 0,79 х2 – 0,42 х1х2
	8-9 листків	у = 127,06 + 1,13 х1 – 0,93 х2
	11-12 листків	у = 197,49 + 0,60 х1 – 2,60 х2 – 2,12 х1х2
Ласо	2-3 листки	у = 22,16 + 0,41 х2 – 0,53 х1х2
	3-4 листки	у = 23,73 – 0,60 х1 + 0,88 х2 – 1,38 х1х2
	4-5 листків	у = 48,52 + 4,64 х1 + 1,32 х2 + 3,07 х1х2
	6-7 листків	у = 65,96 – 0,45 х1 – 1,43 х1х2
	8-9 листків	у = 127,42 – 0,79 х2 – 2,65 х1х2
	11-12 листків	у = 199,22 – 0, 78 х1 – 0,90 х2 –3,10 х1х2
Ласо + атразин	2-3 листки	у = 21,85 + 0,25 х2 – 0,35 х1х2
	3-4 листки	у = 27,33 – 0,91 х1 – 0,94 х2 – 1,41 х1х2
	4-5 листків	у = 48,16 – 0,41 х1 – 2,76 х2
	6-7 листків	у = 65,13 – 0,50 х2
	8-9 листків	у = 125,31 – 0,75 х2 – 1,81 х1х2
	11-12 листків	у = 200,61 + 0,68 х1 – 1,58 х1х2

Сурпас	2-3 листки	Вплив факторів відсутній
	3-4 листки	у = 24,81 – 0,66 х1 + 0,23 х2 – 1,11 х1х2
	4-5 листків	у = 45,41 + 0,43 х1 – 1,51 х2 – 1,16 х1х2
	6-7 листків	у = 66,79 – 0,50 х1 + 1,45 х2
	8-9 листків	у = 123,38 – 1,23 х1 – 1,16 х2
	11-12 листків	у = 197,18- 0,71 х1 – 1,71 х1х2
Примекстра	2-3 листки	Вплив факторів відсутній
	3-4 листки	у = 25,40 – 1,30 х1 + 0,26 х2
	4-5 листків	у = 47,29 – 1,55 х1 – 0,05 х2 – 2,52 х1х2
	6-7 листків	у= 66,89 + 0,53 х1 + 0,96 х2 – 0,87 х1х2
	8-9 листків	у = 127,59 – 1,51 х1х2
	11-12 листків	у = 200,92 – 1,31 х1 – 1,63 х2 – 0,46 х1х2

Таким чином, реакція таких ростових ознак культурних рослин як висота і листова поверхня на антропогенні фактори в умовах АФЦ має кілька загальних і специфічних рис. Загальні реакції: зменшення інтенсивності ростових процесів; погіршення ситуації у посуху; позитивна реакція на гумусові речовини. Специфічні реакції: висота кукурудзи найбільш чутлива до впливу досліджуваних факторів у фазі 3-5 листків, а листова поверхня – у фазі 8-9 листків; вплив антропогенних факторів на висоту кукурудзи був приблизно однаковим, а на розвиток листової поверхні сильніше діяли гербіциди; взаємодія гербіцидів та обробітку ґрунту протягом усього дослідження для висоти рослин мала від'ємний знак, а для листової поверхні - тільки на п'ятий і сьомий роки, коли вологість повітря не була обмежуючим фактором. Онтогенетична адаптація здійснюється переважно за рахунок листової поверхні, висота рослин може бути і меншою, ніж у контролі. Оптимальний рівень ростових процесів для більшості гербіцидів можна підтримувати на тлі сполучення меншої дози із полицевим або більшої - із безполицевим обробітком грунту у сполучені з адаптогенами гумусової природи.