Efficiency and safety of combined herbicide Avrora, OD for corn protection
- Authors: Bereznov A.V.1, Astarkhanov I.R.2, Ashurbekova T.N.2, Behzad A.3
-
Affiliations:
- Pryanishnikov Institute of Agrochemistry
- Dagestan State Agrarian University
- RUDN University
- Issue: Vol 18, No 4 (2023): Pesticides. Looking to the future
- Pages: 464-474
- Section: Pesticides. Looking to the future
- URL: https://agrojournal.rudn.ru/agronomy/article/view/19948
- DOI: https://doi.org/10.22363/2312-797X-2023-18-4-464-474
- EDN: https://elibrary.ru/JSCXMC
Cite item
Full Text
Abstract
Field small-plot experiments were carried out in the Moscow region, Rostov region and the Republic of Dagestan in 2021-2022. Herbicide Avrora, OD (100 g/l mesotrione + 80 g/l amicarbazone + 60 g/l nicosulfuron + 5 g/l aminopyralid) was studied during the two growing seasons. The high biological efficiency of Avrora, OD at the stage of 3-6 leaves of corn and the early growth stages of weeds was established. The optimal herbicide rates, the timing of protective measures, and the sensitivity of certain types of weeds were determined depending on the type of weed in crops to combat annual and perennial weeds. The increased application rate of the tested herbicide up to 1.0 l/ha led to an increase in the effectiveness of the pesticide in the number and weight of weeds and was 92.4…97.9 and 92.4…97.8 %, respectively. By the harvesting time, infestation of corn crops in the control decreased to 16…17 plants/m2. In the variants with herbicides, infestation of crops did not exceed 8 plants/m2. High yields of green mass in the first zone and corn grains in the second and third soil-climatic zones were noted in all tested experimental variants. The use of Avrora herbicide in the early phases of weed growth on vegetative corn plants does not have a negative effect on crop plants and contributes to yield increases of up to 53.7…56.2 % when cultivating grain corn and up to 138.5 % when cultivating green mass corn.
Keywords
Full Text
Введение
Кукуруза — уникальная сельскохозяйственная культура, обладающая высокой потенциальной урожайностью и универсальностью использования. Общая «урожайность кукурузы оценивается в 60 ц/га, что на 14 % выше, чем в сезоне 2021/22, и общая уборочная площадь оценивается в 2,6 млн га, что на 9 % меньше, чем в 2021/22 году» [1] [1–3]. Один из факторов повышения урожайности ценнейшей культуры — проведение «защитных мероприятий от сорных растений наравне с повышением плодородия почв за счет внесения удобрений» [4, 5]. Обработка посевов кукурузы современными гербицидами, обладающими высокой эффективностью и безопасностью для людей и окружающей среды, применяется наряду с другими приемами в защитных мероприятиях при выращивании кукурузы [6–8]. Анализ структуры посевных площадей и урожайности зерновых культур показал, что «урожайность кукурузы можно поднять в 1,5–2 раза» [9–11]. Совершенствовать «ассортимент применяемых гербицидов можно за счет использования комбинированных препаратов, за счет расширения спектра целевых объектов и степени их снижения» [12–15].
Цель исследований — оценка биологической эффективности современного комбинированного препарата Аврора, МД и его влияние на повышение урожайности кукурузы.
Материалы и методы исследования
Исследования по оценке эффективности гербицида Аврора, МД проводили на сортах Краснодарский 291, Донская высокорослая и Воронежский 230 СВ на 4 учетных площадках размером 25 м2 в соответствии с «Методическими указаниями по регистрационным испытаниям гербицидов в сельском хозяйстве»м[2] [8, 9].
Повторность — четырехкратная, расположение делянок в опыте — рендомизированное в пределах повторений» [9]. Посевы обрабатывали гербицидом Аврора, МД однократно за вегетационный период в фазе 3–6 листьев кукурузы и ранние фазы роста сорных растений (2–6 листьев у однолетних и при высоте 10…20 см у многолетних видов) в нормах 0,5; 0,75 и 1,0 л/га. В качестве эталона использовали Элюмис, МД (75 г/л мезотрион +30 г/л никосульфурон) в норме 2,0 л/га и Суперкорн, МД (150 г/л мезотрион +60 г/л никосульфурон + 11,25 г/л тифенсульфурон- метил) в норме 1,0 л/га. Обработку препаратом проводили с помощью ранцевого пневматического опрыскивателя «Соло 425» из расчета расхода рабочей жидкости 300 л/га [9].
Учет засоренности и биологической эффективности гербицида проводили на 4 учетных площадках размером 0,25 м2 на каждой делянке опыта количественно-весовым методом в соответствии с «Методическими указаниями по регистрационным испытаниям гербицидов в сельском хозяйстве» (СПб., 2013) [3] [8] и «Методическими рекомендациями по проведению регистрационных испытаний гербицидов» (СПб., 2020) [4] [9]. Уборку урожая кукурузы осуществляли вручную, полученные данные подвергали статистической обработке методом однофакторного дисперсионного анализа с расчетом НСР 0,5 [11].
Результаты исследования и обсуждение
Среди злаковых сорных растений на учетных делянках в период исследований отмечены следующие распространенные виды: просо куриное (Echinochloacrusha lli L. Beauv.), щетинники сизый (Setariaglauca L. Beauv.) и зеленый (Setaria viridis L. Beauv.), шерстняк волосистый (Eriochloa villosa Thunb. Kunth), из однолетних двудольных — щирица обыкновенная (Amaranthus retroflexusL.), акалифа южная (Acalypha australis L.), пикульник двунадрезанный (Haleopsis bifida Boenn.), амброзия полыннолистная (Ambrosia artemisiifolia L.), канатник Теофраста (Abutilon theophrasti Medik), сигезбекия пушистая (Siegesbeckia pubescens Мakino). Так же ранее отмечено, что «из сдерживающих рост производства зерна кукурузы из многолетних сорняков встречались виды полыни (Artemisia spp.), бодяк щетинистый (Cirsium setosum Willd), осот полевой (Sonchus arvensis L.), а также пырей ползучий (Elytrigia repens L. Nevski)» [8, 9].
Нами изучалась эффективность гербицида Аврора, МД содержащего в своем составе 4 действующие вещества — амикарбазон 60 г/л, мезотрион 100 г/л, никосульфурон 60 г/л и аминопиралид 5 г/л, обладающие ярко выраженной почвенной активностью, за счет чего могут сдерживать прорастание последующих «волн» сорных растений.
Действующее вещество амикарбазон из группы триазолинонов обладает селективным действием, является ингибитором фотосинтеза, вызывая некрозы меристематических тканей с последующим их отмиранием.
Мезотрион ингибирует биосинтез каротиноидов, при котором происходит деградация хлорофилла и обесцвечивание растений с последующей их гибелью.
Никосульфурон из химического класса сульфонилмочевины «ингибирует образование фермента ацетолактатсинтазы, участвующего в синтезе незаменимых аминокислот. Действующее вещество обладает системным действием, быстро проникает в растения сорняков и останавливает их рост» [13].
Аминопиралид — синтетический ауксин обладает «системным ауксиноподобным эффектом и широким спектром действия и имеет почвенную активность против сорных растений в течение четырех недель» [4, 5].
Наличие многокомпонентного состава обусловило, что Аврора, МД как «системный избирательный послевсходовый гербицид, активно воздействует на однолетние и многолетние злаковые, а также двудольные сорные растения, произрастающие в посевах кукурузы» [8, 9]. Обладает почвенным действием, легко поглощается листьями и корнями, перемещается в растении как по ксилеме, так и по флоэме. Гербицид с широким диапазоном опрыскивания посевов в фазе кущения культуры и ранних фазах роста сорняков.
Исходная засоренность посевов кукурузы в первой климатической зоне была высокой (40…45 экз./м2). На опытных участках встречались растения торицы полевой, воробейника полевого, пастушьей сумки обыкновенной, ромашки непахучей и фиалки полевой. В течение 1,5 месяцев после внесения 0,5 л/га гербицида Аврора, МД снижение общего количества сорных растений в первой зоне составляло 71,7…69,5 %, снижение массы — 75,0…73,2 %. Повышение нормы применения испытываемого гербицида до 0,75 л/га сопровождалось увеличением его эффективности по влиянию на количество сорных растений до 78,3…76,8 %, на массу — до 80,5…76,5 %. Наибольший эффект отмечен в норме расхода 1,0 л/ га гербицида, снижение количества сорных растений составило 95,6…92,6 %, снижение массы сорных растений — 96,2…92,6 %. К уборке урожая засоренность посевов в контроле повысилась до 95 экз./м2. В вариантах с гербицидами засоренность посевов не превышала 29 экз./м2. Наибольшее воздействие на сорные растения оказал гербицид Аврора, МД при норме расхода 1,0 л/га: засоренность посевов не превышала 7 экз./м2. В связи с обильными дождями после посева кукурузы во второй почвенно-к лиматической зоне исходная засоренность соответствовала 250…257 экз./м2.
Снижение общего количества сорных растений на 30-й день учета после внесения гербицида Аврора, МД в фазу кущения культуры в норме расхода 0,5 л/га составляло 75,1…78,9 %, снижение массы сорных растений достигало 75,1…79,6 %. Повышение нормы испытываемого гербицида до 1,0 л/га сопровождалось увеличением эффективности его влияния на количество и массу сорняков до 93,4 и 93,4…97,2 % соответственно. Преимущество испытываемого гербицида Аврора, МД 1,0 л/га над эталонами заключалось в более сильном действии на растения щетинника зеленого — 99,7 %.
До обработки на контрольных участках в третьей зоне исходная засоренность посевов кукурузы была высокой — 288 экз./м2. При внесении гербицида Аврора, МД в норме расхода 0,75 л/га на 30-й день учета на опытных делянках снижение общего количества сорных растений составляло 85,4…89,4 %, снижение массы сорных растений достигало 85,4…89,3 %. Существенное увеличение его эффективности по влиянию на количество и массу сорных растений отмечено при повышении нормы применения испытываемого гербицида до 1,0 л/га. Эффективность испытываемого гербицида достигало 92,4…97,9 % и 92,4…97,8 % соответственно. К уборке урожая засоренность посевов в контроле снизилась до 16…17 экз./м2. В вариантах с гербицидами засоренность посевов не превышала 8 экз./м2 (табл. 1).
В первой зоне учитывали урожайность зеленой массы, во второй и третьей — зерна кукурузы. Во всех вариантах применения гербицида Аврора, МД по вегетирующей культуре в фазе 3–6 листьев кукурузы и в ранние фазы роста сорных растений (2–6 листьев у однолетних и при высоте 10–20 см у многолетних видов) установили урожайность, достоверно превышающую контроль. В первой зоне урожайность зеленой массы превысила контроль на 13,5…38,5 %.
Таблица 1. Биологическая эффективность гербицида Аврора, МД на посевах кукурузы сортов Краснодарский 291, Донская высокорослая и Воронежский 230 СВ
Варианты опыта | Даты учетов после обработки | Снижение, % к контролю | Масса сорных растений, г/м2 | ||||
1‑я зона | 2‑я зона | 3‑я зона | 1‑я зона | 2‑я зона | 3‑я зона | ||
1. Аврора, МД — 0,5 л/га | 30 дней | 71,7 | 75,1 | 76,4 | 125,5 | 204,8 | 217,6 |
45 дней | 70,3 | 77,1 | 77,2 | 171,7 | 76,8 | 89,6 | |
К уборке урожая | 69,5 | 78,9 | 80,6 | 257,4 | 24,8 | 28,8 | |
2. Аврора, МД — 0,75 л/га | 30 дней | 78,3 | 85,2 | 85,4 | 97,6 | 121,6 | 130,2 |
45 дней | 76,6 | 87,6 | 87,8 | 148,5 | 40,3 | 48,0 | |
К уборке урожая | 76,8 | 89,5 | 89,4 | 225,6 | 12,4 | 15,6 | |
3. Аврора, МД — 1,0 л/га | 30 дней | 95,6 | 93,4 | 92,4 | 19,3 | 54,4 | 68,2 |
45 дней | 93,8 | 96,2 | 94,3 | 39,2 | 12,4 | 21,7 | |
К уборке урожая | 92,6 | 97,1 | 97,9 | 70,7 | 3,2 | 3,2 | |
4. Элюмис, МД (эталон) — 2,0 л/га | 30 дней | 84,8 | 90,3 | 90,6 | 70,9 | 77,5 | 83,7 |
45 дней | 84,4 | 92,4 | 92,7 | 92,9 | 25,6 | 27,9 | |
К уборке урожая | 81,1 | 94,7 | 95,7 | 178,2 | 6,2 | 6,3 | |
5. Суперкорн, МД (эталон) — 1,0 л/га | 30 дней | 78,3 | 83,6 | 84,4 | 101,5 | 134,4 | 144,0 |
45 дней | 76,6 | 85,7 | 85,4 | 149,7 | 46,3 | 55,8 | |
К уборке урожая | 75,8 | 86,8 | 87,2 | 232,3 | 15,5 | 18,6 | |
Контроль | 30 дней | — | — | — | 501,4 | 822,4 | 892,8 |
45 дней | — | — | — | 646,4 | 336,0 | 381,3 | |
К уборке урожая | — | — | — | 959,5 | 121,6 | 145,7 |
Table 1. Biological efficiency of Avrora herbicide on corn crops cv. Krasnodarsky 291, cv. Donskaya vysokoroslaya and cv. Voronezhsky 230 SV
Variants | Days after application | Decreased compared to control, % | Weed mass, g/m2 | ||||
1st zone | 2nd zone | 3rd zone | 1st zone | 2nd zone | 3rd zone | ||
1. Avrora, OD — 0.5 L/ha | 30 days | 71.7 | 75.1 | 76.4 | 125.5 | 204.8 | 217.6 |
45 days | 70.3 | 77.1 | 77.2 | 171.7 | 76.8 | 89.6 | |
Before harvesting | 69.5 | 78.9 | 80.6 | 257.4 | 24.8 | 28.8 | |
2. Avrora, OD — 0.75 L/ha | 30 days | 78.3 | 85.2 | 85.4 | 97.6 | 121.6 | 130.2 |
45 days | 76.6 | 87.6 | 87.8 | 148.5 | 40.3 | 48.0 | |
Before harvesting | 76.8 | 89.5 | 89.4 | 225.6 | 12.4 | 15.6 | |
3. Avrora, OD — 1.0 L/ha | 30 days | 95.6 | 93.4 | 92.4 | 19.3 | 54.4 | 68.2 |
45 days | 93.8 | 96.2 | 94.3 | 39.2 | 12.4 | 21.7 | |
Before harvesting | 92.6 | 97.1 | 97.9 | 70.7 | 3.2 | 3.2 | |
4. Elyumis, OD (standard) — 2.0 L/ha | 30 days | 84.8 | 90.3 | 90.6 | 70.9 | 77.5 | 83.7 |
45 days | 84.4 | 92.4 | 92.7 | 92.9 | 25.6 | 27.9 | |
Before harvesting | 81.1 | 94.7 | 95.7 | 178.2 | 6.2 | 6.3 | |
5. Supercorn, OD (standard) — 1.0 L/ha | 30 days | 78.3 | 83.6 | 84.4 | 101.5 | 134.4 | 144.0 |
45 days | 76.6 | 85.7 | 85.4 | 149.7 | 46.3 | 55.8 | |
Before harvesting | 75.8 | 86.8 | 87.2 | 232.3 | 15.5 | 18.6 | |
Control | 30 days | — | — | — | 501.4 | 822.4 | 892.8 |
45 days | — | — | — | 646.4 | 336.0 | 381.3 | |
Before harvesting | — | — | — | 959.5 | 121.6 | 145.7 |
Во второй и третьей почвенно-климатических зонах при возделывании кукурузы на зерно превышение урожайности достигало 56,2 и 53,7 % соответственно (табл. 2).
Таблица 2. Урожайность кукурузы при использовании гербицида Аврора, МД
Варианты опыта | Средняя урожайность | |||||
1‑я зона (зеленая масса) | 2‑я зона | 3‑я зона | ||||
ц/га | % к контролю | ц/га | % к контролю | ц/га | % к контролю | |
Аврора, МД — 0,5 л/га | 52,2 | 113,5 | 28,8 | 127,4 | 29,3 | 127,9 |
Аврора, МД — 0,75 л/га | 55,4 | 120,4 | 29,9 | 132,3 | 33,7 | 147,2 |
Аврора, МД — 1,0 л/га | 63,7 | 138,5 | 35,3 | 156,2 | 35,2 | 153,7 |
Элюмис, МД (эталон) — 2,0 л/га | 61,2 | 133,0 | 26,1 | 115,5 | 26,4 | 115,3 |
Суперкорн, МД (эталон) — 1.0 л/га | 59,1 | 128,5 | 27,1 | 119,9 | 27,0 | 117,9 |
Контроль | 46,0 | 100 | 22,6 | 100 | 22,9 | 100 |
Table 2. Corn productivity after using Avrora herbicide, OD
Variants | Average yield | |||||
1st zone (green mass) | 2nd zone | 3rd zone | ||||
c/ha | % to control | c/ha | % to control | c/ha | % to control | |
Avrora, OD — 0.5 L/ha | 52.2 | 113.5 | 28.8 | 127.4 | 29.3 | 127.9 |
Avrora, OD — 0.75 L/ha | 55.4 | 120.4 | 29.9 | 132.3 | 33.7 | 147.2 |
Avrora, OD — 1.0 L/ha | 63.7 | 138.5 | 35.3 | 156.2 | 35.2 | 153.7 |
Elyumis, OD (standard) — 2.0 L/ha | 61.2 | 133.0 | 26.1 | 115.5 | 26.4 | 115.3 |
Supercorn, OD (standard) — 1.0 L/ha | 59.1 | 128.5 | 27.1 | 119.9 | 27.0 | 117.9 |
Control | 46.0 | 100 | 22.6 | 100 | 22.9 | 100 |
Заключение
Результаты исследований в трех почвенно-климатических зонах России позволяют сделать следующие выводы.
- Применение многокомпонентного гербицида Аврора, МД в норме 0,5…1,0 л/га в фазе 3–6 листьев кукурузы и ранние фазы роста сорных растений (2–6 листьев у однолетних и при высоте 10–20 см у многолетних видов) способно снижать засоренность посевов кукурузы однолетними и многолетними двудольными и злаковыми сорными растениями до 100 %.
- Композиция различных действующих веществ (мезотриона, амикарбазона, никосульфурона и иминопиралида) в составе препарата Аврора, МД усиливает действие обработки на отдельные виды сорных растений в зависимости от почвенно-климатической зоны исследований по сравнению с действием двухкомпонентного гербицида эталона.
- Опрыскивание посевов гербицидом Аврора, МД целесообразно проводить в фазе 3–6 листьев кукурузы и ранние фазы роста сорных растений.
- Использование гербицида в ранние фазы роста сорных растений по вегетирующим растениям кукурузы не оказывает отрицательного влияния на растения культуры и способствует получению достоверных прибавок урожая до 53,7…56,2 % при возделывании кукурузы на зерно и до 138,5 % при возделывании на зеленую массу.
1 Урожай кукурузы в России в сезоне 2022/23 вырос на 4 % — FAS USDA // Агробизнес. Режим доступа: https:// agbz.ru/news/urozhay-kukuruzy-v-rossii-v-sezone-2022–23-vyros-na-4-fas-usda
2 Методические указания по регистрационным испытаниям гербицидов в сельском хозяйстве / под ред. В.И. Долженко, В.Н. Ракитского. СПб, 2021.
3 Методические указания по регистрационным испытаниям гербицидов в сельском хозяйстве / под ред. В.И. Долженко, В.Н. Ракитского. СПб, 2013.
4 Методические указания по регистрационным испытаниям гербицидов / под ред. В.И. Долженко, В.Н. Ракитского. СПб, 2020.
About the authors
Aleksey V. Bereznov
Pryanishnikov Institute of Agrochemistry
Email: bereznov@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0001-4061-802X
Candidate of Agricultural Sciences, researcher, Department of Agricultural Technologies
31a Pryanishnikova st. Moscow, 127434, Russian FederationIbragim R. Astarkhanov
Dagestan State Agrarian University
Email: ibr-ast@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0432-3598
Doctor of Biological Sciences, Professor, Department of Ecology and Plant Protection
180 Magometa Gadzhieva st., Makhachkala, Republic of Dagestan, 367032, Russian FederationTamila N. Ashurbekova
Dagestan State Agrarian University
Author for correspondence.
Email: ashtam72@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-0318-2105
Candidate of Biological Sciences, Associate Professor, Head of Department of Ecology and Plant Protection
180 Magometa Gadzhieva st., Makhachkala, Republic of Dagestan, 367032, Russian FederationAbdulla Behzad
RUDN University
Email: abd.behzad2@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0454-9941
postgraduate student, Department of Agrobiotechnology, Agricultural Technological Institute
8 Miklukho-M aklaya st., Moscow, 117198, Russian FederationReferences
- Makhankova TA, Dolzhenko VI, Golubev AS. Formation of an assortment of herbicides in Russia. Agrohimia. 2022;(11):50–61. (In Russ.). doi: 10.31857/S0002188122110084
- Zargar M, Kavhiza NJ, Bayat M, Pakina E. Wild mustard (Sinapis arvensis) competition and control in rain-fed spring wheat (Triticum aestivum L.). Agronomy. 2021;11(11):2306. doi: 10.3390/agronomy11112306 3. Tsereteli IS, Agaronian AG. Fertilizers and herbicides on corn. Plant protection and quarantine. 2019;(10):28. (In Russ.).
- Spiridonov YY, Budynkov NI, Sayfullin RG, Strizhkov NI, Ataev SK, Suminova NB, et al. Integrated pest control, water and nutrient status in corn and oats plantings on chernozems in Povolzhye. The Agrarian Scientific Journal. 2016;(5):31–34. (In Russ.).
- Makhankova TA, Golubev AS. Herbicides for corn. Plant protection and quarantine. 2018;(S2):37–64. (In Russ.).
- Kolesnik SA, Stashkevich AV, Soroka LI. Combined herbicides for corn crops protection in Belarus. Zashchita rastenii. 2016;(40):43–51. (In Russ.).
- Savva AP, Esipenko LP, Telezhenko TN, Suvorova VA. New combined herbicide Kornegy for protecting corn crops. Bulletin of KSAU. 2020;(10):34–41. (In Russ.). doi: 10.36718/1819-4036-2020-10-34-41
- Makhankova TA, Golubev AS. Vision, VDG-herbicide for corn protection. Plant protection and quarantine. 2023;(3):10–13. (In Russ.).
- Chernukha VG, Redyuk SI, Makhankova TA. Herbicide Kabuki, EC and its use in cereal crops. In: Protection of plants from harmful organisms: conference proceedings. Krasnodar; 2021. p.398–401. (In Russ.).
- Golubev AS, Makhankova TA, Komarova AS. Efficiency and safety of application of herbicide Kelvin Plus in corn at different crop stage. Agrohimia. 2021;(3):38–44. (In Russ.). doi: 10.31857/S000218812103008X 11. Makhankova TA, Dolgikh AV. Adjuvants and their application. Plant protection and quarantine. 2020;(11):37–64. (In Russ.).
- Zakharenko VA, Chenkin AF, Isaev VV. Rekomendatsii po povysheniyu effektivnosti ispol’zovaniya gerbitsidov v sel’skom khozyaistve [Recommendations for improving the efficiency of the use of herbicides in agriculture]. Moscow; 1987. (In Russ.).
- Zhukov VN. Kompleksnaya vredonosnost’ sornyakov polevogo sevooborota Kamennoi Stepi [Complex harmfulness of weeds of the field crop rotation of the Stone Steppe]. Moscow; 2003. (In Russ.).
- Strizhkov NI. Integrirovannye sistemy zashchity sel’skokhozyaistvennykh kul’tur ot sornoi rastitel’nosti v polevykh sevooborotakh chernozemnoi stepi Povolzh’ya [Integrated systems of crop protection from weeds in field crop rotations of the chernozem steppe of the Volga region]. Saint-P etersburg; 2007. (In Russ.).
- Fadeeva EF. Biologicheskie osobennosti yarovykh pozdnikh myatlikovykh sornyakov i mery bor’by s nimi v posevakh yarovoi pshenitsy v lesostepnoi zone Kurganskoi oblasti [Biological features of late spring bluegrass weeds and measures to combat them in spring wheat crops in the forest-s teppe zone of the Kurgan region]. Kurgan; 2002. (In Russ.).