С переходом на интенсивную модель сельского хозяйства ручная или механическая прополка выглядела утомительной рутиной, которую следовало максимально уменьшить или совсем устранить. Казалось, что гербициды отлично справились со своей задачей. Но что же произошло, если сейчас ученые снова вспомнили о мотыгах, наделив ими уже роботов, а также взялись за изобретения электрических и лазерных выжигателей сорных растений и даже микроволновок для полей. Все дело в размножении суперсорняков, способных противостоять гербицидной защите современных культур
За последние несколько десятилетий аграрии в разных странах сталкиваются с давлением устойчивых к гербицидам сорняков в своих системах возделывания сельскохозяйственных культур.
Сорняки, устойчивые к гербицидам, - это виды растений, развившие способность выживать после применения гербицидов, которые ранее успешно контролировали их. Интенсивное и непрерывное применение одних и тех же гербицидов в течение долгого времени позволило им стать таковыми.
Существует три общеизвестных уровня устойчивости к гербицидам: (1) одиночная устойчивость, (2) перекрестная устойчивость и (3) множественная устойчивость. Суперсорняки находятся на стыке всех трех уровней, как щирица бугорчатая – один из мировых чемпионов по сопротивлению к гербицидам.
Одиночная или единичная устойчивость – когда сорняк устойчив только к одному семейству гербицидов и/или к одному способу действия (например, устойчивость щирицы бугорчатой к глифосату).
Перекрестная устойчивость -- сорняк устойчив к одному или нескольким семействам гербицидов, которые относятся к одному и тому же способу действия (например, устойчивость щирицы бугорчатой к сульфонилмочевине и имидазолиноновым гербицидам, оба относятся к способу действия ингибиторы ацетолактатсинтазы (ALS)).
Множественная устойчивость - сорняк устойчив по крайней мере к двум семействам гербицидов, которые относятся по крайней мере к двум механизмам действия (например, устойчивость щирицы бугорчатой к ингибиторам ацетолактатсинтазы и глифосату.
Тремя наиболее распространенными типами устойчивости к гербицидам в мире являются устойчивость к триазинам, ингибиторам ацетолактатсинтазы и глифосату.
Будучи убийцами трав, гербициды обладают способностью оказывать селекционное давление на популяции сорняков, просеивая их словно через сито, после чего остаются самые выносливые биотипы и далее размножаются с преимуществом.
Сегодня исследователи и ученые настоятельно призывают внедрять интегрированную борьбу с сорняками в любом случае. Дело в том, что устойчивость может сначала оставаться незамеченной из-за низкой частоты популяций суперсорняков, которые развиваются медленнее, чем другие вредители, такие как насекомые или патогенные грибы. Но в определенном моменте произойдет настоящая вспышка, поскольку одни и те же гербициды неоднократно применяются, а устойчивые биотипы сорняков продолжают воспроизводиться.
Хотя гербициды остаются основой программ борьбы с сорняками, правильным решением будет дополнить схему защиты растений другими практиками.
Некоторые виды покровных культур производят достаточную биомассу в течение обычных периодов паров на посевных полях и даже в период вегетации следующей товарной культуры для подавления озимых однолетних или летних однолетних сорняков.
Паровые поля в зимние месяцы после сбора урожая дают популяциям сорняков больше шансов прорасти в осенние месяцы, перезимовать или прорасти и прижиться ранней весной, прежде чем фермеры выйдут в поля для подготовки к севу.
Зимостойкие покровные культуры, начиная рост осенью и продолжая следующей весной, конкурируют с сорными растениями, замедляя их темпы роста и количество.
Для весеннего прекращения покровных культур можно выбрать использование катка-щипцов, косилок, обработки почвы или применения гербицидов. Мульча покровных культур, оставленная в поле, продолжит подавление сорных растений.
Монокультуры позволяют определенным видам сорняков быстро выйти из-под контроля из-за их способности процветать в гербицидной системе земледелия.
При составлении севооборота полезно учитывать не только рыночный спрос, но и выгоды, которые приносят аллелопатические культуры. К ним относятся рис, пшеница, овес, ячмень, рожь, кукуруза, гречиха обыкновенная, просо, свекла, подсолнечник, сорго, горох, люпин, вика, люцерна, эфиромасличные.
Обработка почвы создает негостеприимную среду для сорняков и применяется с самого начала истории земледелия для подготовки семенного ложа и уменьшения количества сорняков, которые будут конкурировать с урожаем.
Обработку почвы проводят весной, в сезон и после сбора урожая. Причем, сорняки, присутствующие на любом данном поле, всегда будут отражать используемую систему обработки почвы - сообщество сорняков в традиционной системе обработки почвы сильно отличается от такового в системе нулевой обработки почвы
Борьба с сорняками с помощью обработки почвы перед посевом часто называется первичной или основной обработкой почвы. Она эффективнее против однолетних сорняков, если используется в сочетании с отсроченным посевом, что позволяет однолетним видам прорастать до обработки почвы. С летними однолетними сорняками, которые не уничтожаются при первичной обработке почвы, труднее бороться гербицидами в конце сезона. Некоторыми примерами орудий для основной обработки почвы являются отвальный плуг и чизельный плуг, причем отвальный плуг более эффективно закапывает сорняки и семена сорняков.
Вторичная обработка почвы не так разрушительна, как основная, и в основном используется для подготовки семенного ложа. Вторичная обработка почвы будет контролировать мелкие всходы и прорастающие однолетние сорняки путем высушивания, поэтому ее лучше проводить, когда почва сухая и температура высокая.
Помимо уменьшения роста сорняков, первичная и вторичная обработка почвы изменяют распределение семян сорняков в почвенном профиле, что может повлиять на всхожесть и приживаемость сорных растений. В некоторых случаях семена могут быть закопаны на глубину, которая не позволит прорасти (отвальный плуг), а в других случаях орудия вынесут семена на поверхность, создав подходящую среду для прорастания и уничтожения гербицидами.
Для борьбы с сорняками после посева применяют два вида обработки почвы: слепую и междурядную. Слепая культивация проводится без учета рядков и обычно нужна для удаления мелких сорняков - наиболее распространенным орудием является роторная мотыга. В то время как кукуруза и соя – хорошие кандидаты для слепой культивации, мелкосеменные культуры не подходят, поскольку их можно легко сместить. Слепая культивация проводится на стадии «белой нити» - то есть сорняки проросли, но еще не окрепли.
Междурядная культивация стала более точной и может выполняться с большей скоростью с появлением вспомогательных систем управления.
Созданы новые технологии, которые применяются во время сбора урожая, чтобы либо уничтожить семена в комбайне, либо сконцентрировать семена сорняков для уничтожения. Это выстилка половы и уничтожение семян сорняков.
В первом случае к задней части комбайна прикреплен специальный желоб для укладки половы, который отделяет материал соломы от половы и укладывает полову 30-сантиметровой лентой позади комбайна. Затем линию с семенами сорных трав можно сжечь или собрать и переправить в место компостирования.
Деструктор семян представляет собой устройство, прикрепленное к задней части комбайна, которое пропускает материал соломы через мельницу. Дробилка повреждает семена сорняков до такой степени, что они становятся нежизнеспособными.
Затраты, связанные с приобретением упомянутых дополнительных единиц оборудования, значительно снизились за последнее время, дробилки и укладки половы становятся более осуществимыми инвестициями.
Фото: Дмитрий Лукьянов.