Текст
                    УЧЕБНИКИ И УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ
ДЛЯ СТУДЕНТОВ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ
Б.А. ДОСПЕХОВ
И.П. ВАСИЛЬЕВ
А.М. ТУЛИКОВ
Практикум
по земледелию
Издание второе,
переработанное
и дополненное
МОСКВА-АГРОПРОМИЗДАТ-1987
Допущено Управлением высшего и
среднего специального образования
Государственного агропромышленно-
го комитета СССР в качестве учеб-
ного пособия для студентов высших
учебных заведений по агрономичес-
ким специальностям


ББК 41.4 Д70 УДК 631.5(075.8) Рецензенты: преподаватели кафедры общего земледелия Ле- пннгранекого сельекочо.!яЛп цепного института и кафедры земледелия Воронежского сельскохозяйст- венного института нм. К. Д. Глинки Доспехов Б. Л. и др. Д 70 Практикум по землоделпю/Б. А. Доспехов, И. II. Васильев, А. М. Туликов.— 2-е изд., перораб. и доп. М.: Агропромиздат, 1987.-™ 383 с.: пл. —- (Учебники в учеб, пособия для студентов высш, учеб, заведений). В учебном пособии р н сем nipiinn и пси метилы нтучения пижиых п агрономическом оnionieniiii покптителей помненного плодородии. Дди<> онпспнис и определение соринкой ио семеним и походим, нрнпгдсни методики кпртпропнппя чпеорепиости погепнп. Наложены принцппы плпппропппия и оспоення сепооборотоп, Второе мтдйнне (псрпое пышло п 1977 г.) дополнено разделом по ртриботке систем земледелия п спя ап с иптепсифнкпциоп еельскохоляйстпеппого прончподтш. Дли студентов вутоп по агрономическим спецшип.но. him. 3803010302—212 Д —____ 221—87 Б Г» К 41.4 035(01)—87 © Издательство «Колос», 1977 © ВО «Агропромиздат», 1987, с изменениями
I. ОСНОВЫ НАУЧНОГО МЕТОДА ИССЛЕДОВАНИЯ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ 1. ВЫБОРОЧНЫЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ Метод исследования, когда по результатам изучения не- большой группы объектов (пробам почвы, площадкам для учета сорняков, растениям и т. п.) делают заключе- ние о всей наблюдаемой совокупности, называют выбо- рочным. Он является основой всех экспериментальных работ в земледелии — опытов, полевых и лабораторных наблюдений и учетов. Характеристики, полученные на основе выборки, имеют смысл, если изученные объекты представляют данную совокупность. Репрезентативность (представительность) выборки достигается случай- ностью отбора, достаточным объемом выборки и пра- вильным определением границ изучаемой совокупности. В качестве показателя репрезентативности выборки обычно используется отношение выборочной средней к истинной средней, выраженное в процентах. Чем ближе это соотношение к 100%, тем репрезентативнее отбор. Для сельскохозяйственных исследований границами хо- рошей репрезентативности можно считать ±5%, т. е. от 95 до 105%, и границами удовлетворительной репрезен- тативности ±10%, т. е. от 90 до 110%. Отбор, репрезен- тативность которого выходит за пределы ±10%, недо- статочно репрезентативен, и в этом случае оценка сред- ней изучаемой совокупности сильно искажена. Практика показывает, что наибольшие ошибки допу- скаются на первоначальном этапе исследования, а имен- но на этапе планирования выборочных наблюдений. Ошибки при планировании выборки приводят к получе- нию данных, которые искажают информацию об изучае- 3
мой совокупности, ведут к неправильным выводам и ре- комендациям. Эти ошибки не могут быть исправлены в последующем ни тщательным проведением многократ- ных анализов, ни применением современных приборов и оборудования. Все еще распространено ошибочное убеж- дение, что достаточно иметь несколько одинаковых ре- зультатов параллельных наблюдений (анализов), чтобы считать данные достаточно надежными. Между тем схо- димость параллельных анализов характеризует лишь так называемую внутрилабораторную, или ошибку метода определения (анализа), а не ошибку выборки. В исследованиях по земледелию ошибки, связанные с отбором почвенных и растительных проб, часто дости- гают 90% по отношению к суммарной ошибке определе- ния, принятой за 100%. Для обоснования новых агротех- нических мероприятий могут быть использованы только те выборочные наблюдения и учеты, которые спланиро- ваны в соответствии с современными требованиями. В исследованиях на производственных полях, в полевых и вегетационных опытах репрезентативность выборки достигается принципиально одними и теми же способами. Планирование выборочного исследования надо начи- нать с определения объема совокупности, подлежащей обследованию, изучению. Совокупностью могут быть, например, все поля хо- зяйства или все поля какого-то севооборота, отдельное поле или часть его, а также варианты полевого или ве- гетационного опыта и т. д. Во всех случаях исходя из главной задачи обследования необходимо четко опреде- лить границы совокупности, ее объем и структуру. Второй важнейший этап выборочного обследования — обеспечение представительности отбираемой выборки для характеристики данной совокупности. Такие терми- ны, как «типичный образец», «типичный по засоренности участок», «типичное растение»,— примеры нерепрезепта- тивности, так как выбор «типичного» всегда субъекти- вен. Если такие наблюдения принять за представитель- ные, то это повлечет систематическую ошибку в оценку изучаемой совокупности, и по результатам таких смещен- ных оценок будет сделано ложное заключение. Ошибки смещения устраняются, если наблюдатель обеспечивает равную вероятность для всех объектов по- пасть в выборку, а не подбирает «типичные», по его представлениям, пробы. Достигается представительность 4
выборочного обследования репдомизированпым, случай- ным отбором единиц наблюдений в выборку. Обеспечить условия полного рендомизироваиного отбора элементов выборки — проб почвы, растений, площадок для учета сорняков и т. д.— очень трудно. Поэтому в начале обсле- дования необходимо тщательно продумать такие приемы отбора проб, которые устраняли бы возможность появ- ления систематических ошибок. Итак, следует предостеречь от широко распространен- ной ошибки, когда площадки для наблюдений и учетов выделяют путем преднамеренного выбора «типичных», «средних» мест обследуемого поля, участка или делянки. Данные, полученные па основе изучения такой нерепре- зентативной выборки, характеризуют только собранный материал, а не совокупность, подлежащую обследова- нию. Систематический отбор, т. е. выбор мест наблюдений и учетов через равные расстояния друг от друга, также имеет серьезный недостаток. Принятая система отбора может совпасть с более или менее выраженной периодич- ностью распределения изучаемых признаков, и в выборке будут преобладать единицы, не составляющие большин- ства в совокупности; следовательно, структура выбор- ки не будет отражать структуру изучаемой совокуп- ности. В подобных условиях получается искаженная выбор- ка, поэтому собранный материал нельзя обрабатывать статистически. Согласно современной теории выборочного метода, рендомизированиый отбор, устраняющий смещенные оценки, значительно улучшает качество информации об изучаемом объекте, так как позволяет экспериментатору опираться на строгие статистические методы при оценке полученных данных. Так, при случайном отборе между ошибкой репрезен- тативности (s~) и объемом выборки (и) существует за- висимость: $ у п где s — стандартное отклонение, характеризующее изменчивость изу- чаемых объектов. Придав стандартному отклонению, например, значе- ние единицы ($=1,00), легко показать, что увеличение б
n с 1 до 4 приводит к снижению ошибки репрезентатив- ности вдвое, увеличение п с 1 до 16 уменьшает ее в 4 ра- за, а с 1 до 100 — уменьшает $- в 10 раз по сравнению с его первоначальным значением (рис. 1). Особенно резко снижается ошибка при увеличении объема выборки с 1 до 10 и затем с 10 до 30 единиц наблюдений. Поэтому размер выборки на первоначаль- ных этапах исследования целесообразно устанавливать в пределах Юн-30 единиц наблюдений. Дальнейшее уве- личение численности выборки сопровождается менее за- метным снижением ошибки, и во многих исследованиях этот путь повышения репрезентативности выборочного наблюдения оказывается дорогостоящим. Следующий этап правильной организации выборочно- го обследования — определение оптимального размера выборки. Принципиальной основой для научного плани- рования размера выборки служит рендомизировапный отбор, позволяющий в практических расчетах опираться на зависимость ошибки репрезентативности от вариа- бельности изучаемого признака и объема выборки (см. рис. 1). При прочих равных условиях ошибка репрезентатив- ности возрастает по мере увеличения вариабельности объектов изучаемой совокупности и уменьшается при увеличении объема выборки. Искусство планирования заключается в том, чтобы соблюдать равновесие между приемлемой для данного исследования ошибкой репрезентативности и реальными ° 1 10 2D 30 4/7 50 60 70 80 90 1ОО Объем быборки, П Рис. 1. Связь между ошибкой выборки (sj) и ее объемом (л) при случайном отборе. размерами выборки. Стрем- ление к излишней точности путем увеличения объема выборки может свести на нет качество обследования в результате увеличения времени на его проведение или непомерно увеличивает стоимость исследования. После выяснения общих принципов научного выбо- рочного исследования, суть которых сводится к четкому определению границ изу- чаемой совокупности, обес- печению репрезентативности 6
и достаточного размера выборки, рассмотрим кратко практические подходы к организации выборочных ис- следований. При этом необходимо иметь в виду, что организация выборочных обследований на производст- венных полях и в полевых опытах имеет некоторые специфические особенности в связи с тем, что полевой опыт — это, по существу, уже определенным образом спланированное выборочное исследование. ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫБОРОЧНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ НА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОЛЯХ Перед обследованием производственные поля подразде- ляют на равные участки, не превышающие по площади 5 га, а при значительной изменчивости — па меньшие участки площадью 1—2 и 0,5 га. В пределах этих част- ных совокупностей отбирают индивидуальные или сме- шанные образцы или выделяют пробные площадки для учетов. Если обследование проводится только для общей ха- рактеристики агротехнических условий и не планируется статистическая обработка данных, количество наблюде- ний (проб, площадок, растений) на участке 1—5 га со- ставляет 5 единиц, а на поле площадью 50—100 га — 10—30 единиц. В исследованиях, где можно использо- вать смешанные образцы (химический и механический состав, структура почвы и т. п.), пробы, отобранные с выделенных в пределах поля земельных участков, объ- единяют в один образец и после тщательного перемеши- вания отбирают среднюю пробу, которую и используют для последующих анализов. Вес пробы зависит от ха- рактера анализа и количества параллельных определе- ний. В исследованиях, требующих статистической оценки, каждую индивидуальную или среднюю пробу, отобран- ную с участка, выделенного внутри поля, анализируют отдельно. В этом случае можно определить степень варьирования изучаемого признака и установить довери- тельные интервалы для средней совокупности. Напом- ним, что 95%-ные доверительные интервалы для средней изучаемой совокупности определяются формулой: 2s 7
где х — выборочная средняя; s — стандартное отклонение; п — объ- ем выборки (число проанализированных проб, скважин, площадок и т. п.); 2 — значение критерия t для 95%-ного уровня вероятности. Выбор доверительной вероятности для тех или иных исследований определяется практическими соображения- ми, ответственностью выводов и возможностями. Прини- мая вероятность 95%, риск сделать ошибку составляет 5°/о, или 1 на 20. При вероятности 99% (/=3) риск оши- биться составляет 1%, или 1 на 100. Размер выборки можно определить по формуле. Для этого надо знать, хотя бы приблизительно, стандартное отклонение s, т. е. изменчивость изучаемого признака. Принимая, что допустимой средней ошибкой выборочного среднего х является S-, искомый размер выборки для 95%-ного уровня вероятности будет определяться соот- ношением: / 2s \2 4s2 Здесь s и s- могут быть выражены как в абсолютных единицах, так и в процентах. Формула показывает, что общее число образцов для характеристики совокупности обусловливается, с одной стороны, заданной ошибкой выборки, а с другой — степенью изменчивости изучаемого признака. Рассмотрим на примере расчеты размера выборки для простого случайного отбора. В исследованиях по учету засоренности посевов предварительной выборкой установлено, что стандартное отклонение массы сорня- ков при учете площадками в 1 м2 составило 21,2 г/м2. Планируется провести учет так, чтобы определить фак- тическую засоренность участка с ошибкой ±10 г при 5 %-ном риске ошибочного заключения. (2s \ ---1 , получаем п== sx ) ( 2-21,2 \2 ==1----1 = 18 площадок. Если точность учета увеличить вдвое и установить предельную ошибку ±5 г, то /2-21,2\2 _о п= ------=72 площадки. \ 5 / 8
В агрономических исследованиях широко использует- ся метод с двумя стадиями отбора. На первой стадии берут выборку единиц наблюдений первого порядка, например почвенных или растительных проб, а на вто- рой из каждой единицы первого порядка выделяют суб- выборку единиц второго порядка — небольшие навески для параллельных анализов. Чтобы рационально сплани- ровать методику двухстадийного наблюдения и опреде- лить численность единиц первого и второго порядков, необходимо знать ошибку отбора проб (si) и ошибку анализа (s2). Принципиально новое здесь то, что ото- бранные пробы используют для исследования не пол- ностью, а из них отбирают для анализа небольшие суб- выборки. Согласно закону сложения ошибок, дисперсия средне- го при двухстадийном отборе равна: где Sj2 — дисперсия проб; sa2 — дисперсия параллельных анализов; /И — число проанализированных проб; па — число параллельных ана- лизов каждой пробы. Исследования кафедры земледелия и методики опыт- ного дела Московской сельскохозяйственной академии им. К- А- Тимирязева (ТСХА) показали, что дисперсия параллельных анализов содержания гумуса, подвижных форм фосфора и калия, кислотности почвы и др. в не- сколько раз меньше дисперсии проб. Поэтому при задан- ном числе анализов ошибка среднего будет тем меньше, чем возможно большим сделать П\, т. е. план выборочно- го наблюдения должен предусматривать снижение ошиб- ки среднего за счет увеличения единиц наблюдений пер- вого порядка, а затем за счет субъединиц. Например, в одном из исследований получено значе- ние дисперсии содержания гумуса для проб si2 = 0,054, а для параллельных анализов s22 = 0,003. Так как s22 очень мало в сравнении с Si2, то при заданном числе анализов, например 10, наиболее рациональным в отно- шении точности планом выборки будет план, предусмат- 9
ривающий максимально возможную величину щ=10 и минимальное значение п2 = 1. Действительно, при комбинации ^2== 10-1 = 10 зна- чение ошибки будет минимальным: $-= 1/ 2Ж.4-А223 =о,О75%, х V ю г ю-1 тогда как при n1n2 = 5-2—10 значение ошибки среднего будет sx= х F 5 5-2 а при комбинации П1П2= 1 • 10= 10 ^=-[/^ + ^^0,230/,. ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫБОРОЧНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ В ПОЛЕВЫХ ОПЫТАХ Наблюдения и учеты, которые проводят в полевых опы- тах, относятся преимущественно к двухстадийным и трехстадийным выборочным исследованиям. Полевой эксперимент—особая форма выборочного исследования, в которой элементарной единицей наблюдения первого порядка служит делянка. Для каждого варианта опыта число делянок, т. е. единиц наблюдения первого порядка Hi, всегда ограничено числом повторений (блоков) поле- вого опыта. При сплошном учете какого-нибудь показателя в по- левом опыте, например урожая, такой поделяночный учет имеет ошибку, которая характеризуется стандарт- ным отклонением si (ошибка делянки), а ошибка сред- ней определяется в этом случае по формуле: Для заложенного полевого опыта единственный спо- соб снижения ошибки среднего результативного призна- ка при сплошном поделяночном учете — увеличение чис- ла параллельных делянок, подлежащих учету. 10
Отметим, что дробный учет внутри делянки не соз- дает повторности, не увеличивает значение ti\ и, следова- тельно, не может повысить точность наблюдения. Если на делянках выделяют площадки для наблюде- ний или отбирают пробы для анализов, то это уже двух- стадийное выборочное наблюдение, в котором пробы или площадки будут относиться к единицам второго порядка /г2 с соответствующей им ошибкой отбора проб s2. Фор- мула для расчета ошибки среднего приобретает вид: Когда от единиц наблюдения второго порядка, напри- мер почвенных проб, отбирают /г3 навесок для анализов, то это уже будут единицы наблюдения третьего порядка с ошибкой анализа s3. Ошибка выборочной средней в трехстадийном наблюдении определяется по формуле: „2 „2 „2 I I *3 е На рис, 2 представлены данные, характеризующие значения ошибок средних для двухстадийных наблюде- ний. В зависимости от комбинаций п\ и п2 ошибки сильно варьируют, однако чем больше /21, тем, как правило, меньше ошибка среднего, тогда как увеличение /г2 при /11 — 1 не может существенно повысить качество учета. Аналогичен характер зависимости ошибки среднего от комбинации щ и /г2 и для трехстадийного выборочного наблюдения. Ошибки параллельных анализов s3 обычно малы в сравнении с $1 и $2, и точность наблюдений в трехстадийных выборках можно заметно повысить лишь за счет увеличения П\ и п2, если, конечно, в аналитиче- ской работе не допускаются грубые промахи (табл. 1). Итак, если определение тех или иных показателей в полевом опыте является важной задачей исследования и необходима статистическая оценка полученных данных, то рационально планировать отбор проб по мере возмож- ности на всех или минимум на двух-трех повторениях. Образцы с параллельных делянок следует анализировать отдельно. Если же исследование проводят только для общей характеристики опытного участка и статистиче- 11
Рис. 2. Репрезентативность разных систем отбора проб в полевом опыте при учете засоренности посевов (Л — количество сорняков; В — масса сухих сорняков), массы (С) и высоты (D) растений ку- курузы: 1, 2, 3, 4 — количество повторений, вошедших в учет а — число учет- ных площадок размером 1 м2 на делянке; б — число растений в пробе с де- лянки (л2). ская обработка данных не требуется, можно объединить все образцы с параллельных делянок в один смешанный образец и отбирать пробы только с одного-двух повто- рений. 1. Репрезентативность (%) различных систем отбора проб в полевом опыте в среднем для определений гумуса, pH, Р2О5 и К2О (репрезентативность 70 проб с каждой делянки всех повторений принята за 100%) Число повторений полевого опыта, вошедших в учет, Л1 Число проб на делянке, п2 5 10 20 30 70 1 24 33 31 36 37 2 51 51 58 65 65 3 77 81 83 84 84 4 94 97 99 100 100 12
При установлении коли- чества проб с делянки сле- дует учитывать не только величину обследуемой пло- щади, но и степень измен- чивости признака. Как вид- но из рис. 3, во всех случаях содержание фосфора и ка- лия в легко- и среднесугли- нистой дерново-подзолистой почве варьирует значитель- но сильнее, чем содержание гумуса и кислотность почвы. При этом с увеличением площади делянки примерно до 250 м2 вариация сильно возрастает. При величине делянки около 350 м2 сте- пень пространственной из- менчивости свойств почвы Вполне закономерно, что на более крупных земельны tiim zw зоа ыо б'оомг Рис. 3. Варьирование рНкси (/), гумуса (3), подвижных фосфатов (3) и обменного ка- лия (4) в легких (А) и сред- них (В) дерново-подзолистых суглинках в зависимости от площади делянки. несколько стабилизируется, изменчивость свойств почвы х участках не может быть меньше варьирования их на площадках, составляющих часть этого участка. Теоретически разнообразие условий внутри большой территории будет большим или по край- ней мере не меньшим, чем разнообразие их внутри мень- шей территории, которая составляет только часть первой. Для экспериментатора, работающего методом полевого опыта, этот вывод имеет принципиальное значение, так как при прочих равных условиях количество проб почвы или растений с делянок небольшого размера должно быть значительно меньше, чем с более крупных. Во всех случаях число учетных единиц — растений, проб почвы, замеров глубины обработки почвы, площа- док для подсчета сорняков и т. д.— должно быть доста- точным, чтобы охватить всю виутриделяночиую вариа- бельность. Трудно рассчитывать на репрезентативность отбора растительных и почвенных проб с делянки, если число их сводится к минимуму. О том, насколько важно располагать достаточным объемом выборки с каждой делянки, свидетельствует рис. 4, где данные по сплошно- му учету засоренности посевов яровых зерновых культур представлены площадками 1 м2. Даже на сопредельных учетных площадках количество сорняков и масса их в 13
113 103 56 76 100 58 51 83 61 93 Б1 52 63 51 51 66 69 52 52 38 128 103 112 106 195 75 71 70 96 110 87 86 69 65 62 65 65 51 71 61 139 99 95 135 120 56 66 100 118 122 72 62 99 81 35 63 66 96 96 66 137 86 103 126 93 57 56 7D 113 160 97 78 86 61 69 61 61 116 156 125 126 152 95 192 135 72 50 78 151 169 165 109 78 1D1 78 87 65 87 191 163 121 77 82 192 116 70 59 96 158 1OD 135 1D6 61 125 93 68 69 171 197 12D 116 85 1ОО 130 130 69 77 99 156 96 171 106 101 86 12?.. 66 67 165 165 1DO 116 111 77 102 89 66 67 66 69 122 162 116 87 125 91 58 101 135 166 170 135 117 91 93 96 67 93 76 86 116 228 182 101 125 151 66 123 97 113 176 125 126 87 125 118 72 82 83 101 103 207 166 87 136 129 103 1DO 1D1 162 186 Рис. 4. Количество (слева) и масса сухих сорняков иа площадках размером 1 м2, размещенных на делянке 100 м2 (в % к х). воздушно-сухом состоянии различаются в 2—3 раза, а максимальные различия составляют соответственно 367 и 600%. Большой внутриделяночной вариабельностью характеризуются влажность и плотность пахотного слоя почвы, содержание подвижных форм азота, фосфора и калия. Наиболее показательны в этом отношении данные о содержании гумуса и подвижного калия в 100 индиви- дуальных пробах из пахотного слоя легкосуглинистой почвы на площадке 1 м2, выделенной в центре одной из делянок многолетнего опыта ТСХА (делянка 9/133). Из рис. 5 видно, что разница по содержанию гумуса между индивидуальными пробами, взятыми в пределах площад- ки размером 1X1 м, может достигать 184%, а подвиж- ного калия — 384%. К сказанному следует добавить, что внутрилабораторная ошибка, т. е. разница по содержа- нию гумуса и калия в параллельных анализах, не выхо- дила за пределы 2—4%, и она, по существу, теряется в ошибке, которая сопряжена с вариабельностью индиви- дуальных проб почвы. Действительно, по многочисленным данным кафедры земледелия и методики опытного дела ТСХА, в среднем для легкосуглинистых и среднесуглинистых дерново-под- золистых почв дисперсия внутрилабораторных анализов в 55 раз меньше дисперсии индивидуальных проб, взя- тых с однородной делянки полевого опыта, и, следова- 14
тельно, ее роль в общей ошибке репрезентативности очень мала. Поэтому снизить ошибку репрезентативно- сти можно в первую очередь за счет уменьшения ошибки, имеющей наибольшую величину, т. е. ошибки отбора проб в полевом опыте. Чтобы правильно ответить на вопрос об оптимальном числе проб, достаточном для характеристики делянки полевого опыта, каждый исследовательский центр (ка- федра) со временем должен собрать необходимые сведе- ния о степени варьирования основных объектов наблюде- ния в местных условиях. Эти данные исключительно важны, и правильное их использование обеспечит успеш- ное проведение опытной работы. Поэтому лишь в качест- ве ориентировки, опираясь на материалы кафедры земле- делия и методики опытного дела ТСХА, можно указать, что при проведении опытной работы в условиях цент- ральных районов Нечерноземной зоны необходимо с раз- ных мест делянки площадью 100—200 м2 отбирать 8— 12 проб или выделять аналогичное число учетных площа- док. В опытах с площадью делянок меньше 100 м2 коли- чество проб (площадок) можно сократить до 6—8, а если площадь делянок больше 200 м2 или если в опыте изучается только 2—3 варианта, число проб следует уве- личить до 15—20. В исследованиях по земледелию и в практической агрономической работе, например при контроле качества 8a 100 92 96 92 99 96 90 88 83 86 86 86 86 69 78 89 86 77 71 89 97 1D6 100 83 88 69 82 88 88 71 71 78 71 71 86 99 69 78 71 70 92 92 90 90 92 97 90 92 1D0 118 11D 89 78 78 110 118 99 99 130 86 92 86 106 92 105 111 109 90 103 109 86 86 78 78 89 86 109 129 110 110 100 109 100 109 109 118 109 129 113 78 78 78 89 78 86 86 89 110 165 119 1D5 102 109 /// 109 121 109 101 102 199 109 99 109 109 126 138 138 138 109 109 100 115 99 95 105 100 98 103 100 173 152 185 173 192 206 110 89 89 118 101 100 109 100 105 103 107 100 105 100 118 126 НО 110 78 78 89 89 79 89 109 10^ 106 109 108 102 109 105 116 98 199 86 63 78 71 71 71 71 71 71 109 105 107 100 85 98 105 100 98 99 126 89 78 71 78 118 89 71 78 111 Рис. 5. Содержание гумуса (слева) и подвижного калия в почве на площадках размером 0,01 м2, размещенных на делянке площадью 1 м2 (в % к х). 15
технологии обработки почвы, возделывании сельскохо- зяйственной культуры и уборке урожая, необходимо ис- пользовать научно обоснованные статистические методы. 2. СРОКИ И ЧАСТОТА ПРОВЕДЕНИЯ НАБЛЮДЕНИЙ Сроки и частота проведения наблюдений на полях хо- зяйственных севооборотов и в полевых опытах определя- ются целью исследования и техническими возможно- стями. Для общей характеристики агрофизических свойств почвы (структурности и строения, водо- и воздухопрони- цаемости и т. п.) исследования лучше проводить в период роста культурных растений. Для учета засоренности почвы семенами сорняков, общего количества растительных остатков и агрохимиче- ской характеристики почвы целесообразнее пробы почвы брать весной (до посева) и осенью (после уборки уро- жая). Если, например, планируется обследование полей хо- зяйственного севооборота с целью своевременного приме- нения гербицидов, то оно должно быть проведено в ве- сенний период, чтобы данные по определению засоренно- сти полей по всходам сорняков могли быть положены в основу плана химических мер борьбы с ними. Первый учет засоренности посевов в полевом опыте целесообраз- но приурочить к цветению крестоцветных (дикая редька и др.), второй — сложноцветных (осот полевой и др.) и последний учет следует провести после уборки урожая, перед зяблевой обработкой почвы. При исследовании динамики какого-нибудь явления наблюдения проводят систематически в течение всего ве- гетационного периода или его определенной части. Целе- сообразнее установить календарные сроки взятия образ- цов или сроки полевых наблюдений и учетов, отделенных друг от друга равными промежутками времени, не при- урочивая их строго к фазам развития растений. Имея динамику изучаемого процесса через равные промежутки времени, легко установить его напряженность для любо- го момента. Чтобы полнее выяснить динамику изучаемого явления, необходимо проводить наблюдения с возможно малыми промежутками. Наиболее ответственные наблюдения це- 16
Лесообразно вести с интервалами 1—2 недели. Если есть основания считать происходящие во времени изменения незначительными, то можно увеличить интервалы до 3— 4 недель, но с таким расчетом, чтобы за весь период ис- следования иметь не менее 4—5 дат. Во всех случаях желательно получить такой ряд значений, который по- зволил бы построить эмпирическую функцию изучаемого процесса во времени. Наиболее простой метод исследования данных дина- мических наблюдений — способ скользящей средней, когда результаты последовательно усредняют и вместо величины Xi рассматривается среднее арифметическое значение Xi предыдущего значения Xi-\ и последующего значения Xi+i. По формуле Уз (•^•-i + Xj+Xi+i) или, если значение Х[ увеличить, по формуле Xi=1/4 (x/-i + 2xi+xt-+i) вычис- ляют средние величины Xi (значение абсцисс) для каж- дого срока и по этим данным строят эмпирическую функ- цию хода изучаемого явления во времени. Когда требует- ся более точно определить основную закономерность динамического процесса, следует пользоваться методом наименьших квадратов. 3. ЭТИКЕТИРОВАНИЕ, СУШКА И ХРАНЕНИЕ ОБРАЗЦОВ Отобранные почвенные или растительные образцы поме- щают в мешочки или бумажные пакеты, или завертыва- ют в плотную бумагу и этикетируют. На этикетке ука- зывают место и глубину взятия образца, номер образца или делянки полевого опыта, дату и подпись взявшего пробу. Все надписи делают простым (не химическим!) карандашом. Каждый образец должен иметь две этикет- ки— одну помещают внутрь образца, другую снаружи. При отборе проб с ненарушенным строением в цилиндры или в сушильные стаканчики рекомендуется брать образ- цы в порядке номеров цилиндров, отмечая одновременно в полевом дневнике номер цилиндра, место, глубину и дату взятия пробы. Этикетированные пробы, цилиндры или стаканчики с почвой упаковывают в специально приспособленные ящи- ки и без сильных толчков перевозят в лабораторию. В зависимости от целей исследования образцы в ла- боратории либо сразу анализируют, например взвешива-
ют цилиндры с почвой и ставят их на сушку, либо сохра- няют до начала анализа при низкой температуре (от —5 до —15°С), либо высушивают на воздухе в сухом, хоро- шо проветриваемом и защищенном от доступа паров кислот, аммиака и других газов помещении до воздушно- сухого состояния. Для высушивания пробы почву рассыпают слоем 2— 3 см на листах плотной бумаги, осторожно разминая при этом большие комки. Высушенные образцы укладывают в картонные коробки и сохраняют до проведения иссле- дований. Для сопоставления результатов анализов необходимо строго выдерживать одинаковые условия и технику взя- тия, транспортировку, сушку и хранение почвенных и растительных проб. Период от взятия образцов до их анализа не должен превышать одного месяца. II. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ И ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВЫ 1. СТРОЕНИЕ (СЛОЖЕНИЕ) И ПЛОТНОСТЬ ПАХОТНОГО СЛОЯ ПОЧВЫ Соотношение объемов, занимаемых твердой фазой почвы и различными видами пор, называется строением или сложением пахотного слоя. Оно определяется взаимным расположением почвенных комков и частиц и зависит от механического состава, структуры, времени и способов обработки почвы, а также от развития корне- вых систем растений и деятельности почвенной фауны. Строение (сложение) пахотного слоя оказывает большое влияние на водный и воздушный режимы почвы, интен- сивность биологических процессов, газообмен между поч- вой и атмосферой и ряд других свойств почвы. При выполнении заданий этого раздела следует четко уяснить, что в почвоведении под строением почвы пони- мают определенную смену ее генетических горизонтов в вертикальном направлении (гумусовый горизонт, подзо- листый, переходный и т. д.), а под сложением — соотно- 18
шение объемов, занимаемых твердой фазой почвы и раз- личными видами пор (плотное сложение, рыхлое, рас- сыпчатое). ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРОЕНИЯ (СЛОЖЕНИЯ] И ПЛОТНОСТИ ПАХОТНОГО СЛОЯ ПОЧВЫ МЕТОДОМ НАСЫЩЕНИЯ В ЦИЛИНДРАХ Приборы и оборудование: цилиндры-буры, весы технические или ВЛТК-2000, линейки, ящик для цилиндров, почвенный нож, ло- паточка, бурики, фильтровальная бумага, ванночки для насыщения, алюминиевые стаканчики, сушильный шкаф, эксикатор с СаСЬ, пли- та К. Н. Чижовой. Для определения строения (сложения) пахотного и подпахотного слоев почвы используют металлические ци- линдры (патроны) различной конструкции, чаще всего высотой 5 и 10 см, и объемом 100, 200, 500 и 1000 см3. Цилиндры большого объема позволяют более точно оха- рактеризовать сложение почвы, однако они неудобны в работе из-за трудоемкости анализа. Цилиндры малого объема удобнее в работе, но при этом необходимо увели- чивать число проб, которое зависит также от целей и за- дач исследований, площади делянки полевого опыта. Оптимальное количество наблюдений устанавливают экс- периментально в соответствии с методикой, изложенной в разделе I. Чтобы при отборе образцов почва оставалась в нена- рушенном состоянии, диаметр режущей части цилиндра делают на 1 мм меньше диаметра остальной (внутрен- ней) его части. При определении строения почвы по слоям высотой 50 и 100 мм и объемом 100 см3 и более применяют цилиндры следующих размеров: Объем цилиндра, см3 Высота цилиндра, мм Диаметр, см режущей части остальной (внутренней) части 100 50 5,05 6,25 100 3,57 4,77 200 50 7,18 8,23 100 5,05 6,25 500 50 11,29 12,49 100 7,98 9,18 1000 50 15,96 17,16 100 11,29 12,49 19
Работу ведут в следующей последовательности. Перед выходом в поле цилиндры нумеруют и определяют мас- су каждого из них вместе с крышками. Затем измеряют диаметр режущей части и высоту, до которой цилиндры погружают в почву, и рассчитывают объем образца поч- вы (7) по формуле: 4 где л — отношение длины окружности к диаметру = 3,14; D — диа- метр режущей части цилиндра, см; Н—высота (глубина), до кото- рой цилиндр погружают в почву, см. В поле с цилиндра снимают крышки и соединяют его со штангой. Установив цилиндр-бур вертикально поверх- ности почвы, нажатием руки вдавливают, а при сильном уплотнении почвы забивают его в почву молотком на за- данную глубину, которую определяют по риске, нанесен- ной на внешней стенке цилиндра. Считается, что задан- ная глубина погружения цилиндра достигнута при сопри- косновении риски с поверхностью почвы. Более точно глубину погружения цилиндра определя- ют с помощью устройства, сконструированного на кафед- ре земледелия ТСХА (рис. 6). Оно состоит из опорной пластины, соединенной жесткими стойками с подвижной муфтой и нониусом. Металлические стойки проходят через отверстия в бобышке штанги и обеспечивают сво- бодное передвижение муфты по штанге. При погружении цилиндра-бура в почву устройство посредством пластины опирается на поверхность почвы и остается неподвиж- ным, тогда как штанга вместе с цилиндром опускается вниз. Заданная глубина погружения цилиндра в почву считается достигнутой при совпадении риски на штанге с нулевым делением нониуса. Если отбор образца произ- веден в тот момент, когда риска не дошла до нуля нониу- са или оказалась выше него, необходимо откорректиро- вать объем почвы, уменьшив или увеличив его на определенную величину. Таким образом, с помощью этого устройства удается с точностью до 1 мм опреде- лить глубину погружения цилиндра и откорректировать объем отобранного образца почвы, что особенно важно при отборе образцов с глубины 10—20 см и более из од- ной скважины. Следует подчеркнуть, что градуировку штанги произ- водят заблаговременно перед выходом в поле соответст- 20
Рис. 6. Цилиидр-бур с указателем глубины погружения для отбора почвенных проб ненарушенного сложения: Л—цилиндр с крышками; Б — цилиндр-бур; В — подвижная муфта: /-—ци- линдр; 2—штанга; 3 — подвижная муфта; 4 — бобышка; 5 — опорная пла- стина; 6 — стержень-стойка; 7 —крышка; 3—ручка штанги. венно выбранной высоте цилиндра. Для этого цилиндр- бур в собранном виде устанавливают на ровную поверх- ность (стол, стул и т. п.) так, чтобы опорная пластина соприкасалась с этой поверхностью, и против нулевой отметки нониуса на штанге наносят нулевую отметку, от которой вверх по штанге через 5 или 10 см отмечают риски, означающие глубину погружения цилиндра. Достигнув необходимой глубины погружения, ци- линдр-бур рукояткой штанги поворачивают несколько 21
Рис. 7. Ящик для транспорта- Рис. 8. Капиллярное насыщение ровки цилиндров. почвы в цилиндрах водой: 1 — цилиндры с почвой и крышками: 2 — подставка; 3 — ваниочка; 4 — фильтровальная бумага. раз по часовой стрелке, отделяя отобранный в цилиндр образец почвы от остальной ее массы, и вынимают ци- линдр из почвы. Лишнюю почву на нижнем конце ци- линдра срезают ножом вровень с краями и сразу закры- вают его крышкой. Цилиндры отсоединяют от штанги, очищают от прилипшей почвы, закрывают сверху крыш- кой, при возможности взвешивают, устанавливают в спе- циальный ящик (рис. 7) и доставляют в лабораторию. Если данным методом отобрать образец почвы не удается из-за ее рыхлости, то после погружения цилинд- ра на нужную глубину необходимо ножом или лопаточ- кой осторожно удалить с внешней стороны почву, подре- зать образец почвы вместе с цилиндром, осторожно из- влечь его из почвы и закрыть крышкой. В лаборатории цилиндры взвешивают (если это не сделано в поле) и ставят в специальную ванночку для капиллярного насыщения. Для этого цилиндр извлекают из ящика и, держа его горизонтально, снимают нижнюю крышку, вместо нее накладывают кружок фильтроваль- ной бумаги с несколько большим диаметром, чем диа- метр цилиндра, ставят цилиндр нижней частью на подставку в ванночку и снимают верхнюю крышку (рис. 8). Чтобы не перепутать крышки, их помещают об- ратной стороной на верх цилиндра. Для установки ци- линдров с большим диаметром вместо фильтра приме- няют стеклянные пластины со стороной, на 1 см превы- шающей диаметр режущей кромки цилиндра, причем пластины предварительно завертывают в фильтроваль- ную бумагу. 22
После установки всех цилиндров ванночку заливают водой так, чтобы она не соприкасалась с почвой в патро- нах. Капилляры почвы через фильтровальную бумагу начинают постепенно заполняться водой. Чтобы опреде- лить момент окончания насыщения, 3—4 патрона еже- дневно взвешивают. После установления постоянной массы цилиндры снимают и взвешивают с точностью до 0,1 г для больших (>500 см3) и 0,01 г — для малых (<200 см3) цилиндров. При снятии цилиндров их закрывают верхней крыш- кой и, придерживая снизу за фильтровальную бумагу или стекло, наклоняют, вынимают из ванны и ставят на стол закрытым концом вниз. Фильтровальную бумагу снима- ют, прилипшую к бумаге почву счищают в патрон и за- крывают нижней крышкой. После взвешивания из цилиндра с насыщенной поч- вой специальным маленьким буриком отбирают образец почвы для определения ее влажности (рис. 9). Для этого берут две пробы: сначала сверху вниз, а затем, перевер- нув цилиндр, снизу вверх, на всю его высоту. После это- го цилиндры освобождают от почвы, моют и сушат. Отобранные пробы почвы помещают в предваритель- но взвешенный алюминиевый стаканчик, закрывают крышкой и взвешивают с точностью до 0,01 г. Затем, от- крыв крышку, стаканчик с почвой помещают в сушиль- ный шкаф и высушивают до постоянной массы при темпе- ратуре 105°С. Продолжительность сушки зависит от влажности, содер- жания гумуса и механического состава почвы. Первый раз почву взвешивают после шес- тичасовой сушки. Для этого стаканчики извлекают из су- шильного шкафа, закрывают крышками и помещают в эксикатор с СаС12 на дне для охлаждения. После взвешива- ния стаканчики с почвой от- крывают и вновь помещают в сушильный шкаф на 1—2 ч для повторной сушки. Расхож- дения в массе после контроль- Рис. 9. Взятие почвы из ци- линдра иа влажность после капиллярного насыщения: 1 — бурик; 2 — цилиндр с поч- вой; 3 — крышка. 23
йой суШкй tife Должны превышать 0,0$ г. На лабора- торно-практических занятиях влажность почвы после капиллярного насыщения целесообразно определять ускоренным методом К. Н. Чижовой (см. с. 58). На этом все взвешивания заканчивают, оборудование моют, чистят, сушат и приступают к расчетам. Записи и расчеты при определении строения (сложе- ния) почвы методом насыщения в цилиндрах ведут по форме на с. 25. Пример расчета (для слоя 0—10 см). Основные пока- затели строения (сложения) почвы рассчитывают по формулам в следующей последовательности (результаты взвешиваний и обозначения даны в форме-записи. Плот- ность твердой фазы почвы равна 2,65 г/см3). 1. Объем образца почвы в цилиндре (V): -10 ==554,0 см3. 4 4 2. Капиллярная влагоемкость почвы (FK)—влажность почвы после капиллярного насыще- ния— равна частному от деления массы воды, содержа- щейся в образце почвы (после насыщения), на массу абсолютно сухой почвы, выраженную в процентах: пу = ~.ЮО = С42»8""37»7)'100 _ 5 *»1,100 — 37 5oz к (63-М (37,7-24,1) 13,6 3. Массу абсолютно сухой почвы в ци- линдре (В3) определяют следующим образом: В 7 (1495,0 - 595,0)(37,7 - 24,1)_ 654 g р 3 (*2-М (42,8 - 24,1) 4.Объем пор капиллярного размера (У3) равен массе воды в почве после ее капиллярного насыще- ния, так как масса 1 см3 воды при 4°С равна 1 г: В4==В2 - В3 - В = 1495,0 - 654,5 - 595,0=245,5 см3, или в процентах к объему почвы: У.= -100= 100=44,3%. 3 V 554,0 5. Объем твердой фазы почвы (У)) равен частному от деления массы абсолютно сухой почвы в 24
Название почвы или варианта опыта «Вспашка на 30 см» Дата взятия образца — 22 июня 1986 г.________________ Показатели Слой почвы, см 0-10 10-20 20-30 Номер цилиндра 122 52 99 Масса пустого цилиндра 595,0 570,0 590,0 (В), г Глубина погружения ци- 10 10 10 линдра (Н), см Диаметр режущей части ци- 8,4 8,4 8,4 линдра (£>), см Объем образца почвы в ци- 554,0 554,0 554,0 линдре (V), см3 Масса цилиндра с почвой 1278,0 1384,0 1454,0 до насыщения (BJ, г То же, после насыщения 1495,0 1600,0 1634,0 (В2), г Номер алюминиевого ста- 128 16 11 канчика Масса алюминиевого ста- 24,1 34,2 26,0 канчика (Ь^, г Масса стаканчика с пробой 42,8 64,8 49,3 сырой почвы (Ь2), г То же, с сухой почвой (Ь3), 37,7 57,4 44,1 Г Капиллярная влагоемкость (WK), % Масса абсолютно сухой 37,5 31,9 28,7 654,5 780,9 811,2 почвы в цилиндре (В3), г Масса воды в образце поч- 245,5 291,4 302,7 вы после насыщения (В^), г Плотность твердой фазы 2,65 2,65 2,65 почвы * (d), г/см3 Объем твердой фазы почвы IV \ о/„ 44,6 52,6 54,6 Пористость общая (У2), % 55,4 47,4 45,4 Пористость капиллярная 44,3 45,0 42,0 (Уз), % Пористость некапиллярная (УД, % Плотность почвы (d0), г/см3 11,1 2,4 3,4 1,18 1,41 1,46 Влажность почвы при взя- 4,4 4,2 6,5 тии образца (Во), % Степень аэрации почвы 90,7 87,4 79,0 (Уа), % Степень насыщения почвы 9,3 12,6 21,0 водой (Уп), % Общий запас воды в изучае- 52 59 95 мом слое почвы (1У0)> м3/га * Плотность твердой фазы почвы определяют экспериментально или зна. ченне ее дает преподаватель. 25
цилиндре (Вз) на плотность твердой фазы почвы (d): У,= =247,0 см’, rf 2,65 или в процентах к объему почвы (V): V 1== .100= 100=44,6%. V 554,0 6. Пористость общая (V2)—разность между объемом, занимаемым образцом почвы (7), и объемом ее твердой фазы (16): У2=У-1/6=554,0-247,0=307,0 см3, или в процентах к объему почвы: У2= .100=^^1.100=55,4%. 2 V 554,0 Если известна доля твердой фазы (процент) в общем объеме образца почвы, то общую пористость можно опре- делить вычитанием из 100% объема твердой фазы почвы: У2 = 100 - = 100 -44,6=55,4 %. 7. Пористость некапиллярная (У4)—раз- ность между общей и капиллярной пористостью (в соот- ветствии с размерностью этих величин): У4 = У2-У3=ЗО7,0 - 245,5 = 61,5 см3; У4=У2 — 1/3=55,4—44,3=11,1%. 8. Плотность почвы (d0)—отношение массы абсолютно сухой почвы в естественном сложении (В3) к занимаемому ею объему (7): dо= —= -g" =1,18 г/см3. V 554,0 9. Влажность почвы при взятии образца (Во) определяется как частное от деления массы воды, содержащейся в почве при отборе образца, на массу аб- солютно сухой почвы, выраженное в процентах: В = (Bi-B)-B3 >100== (1278,0 — 595,0) —654,5 0 В3 * 654,5 X 100=4,4%. 26
10. Степень аэрации поч ВЫ (7а)—ДОЛЯ пор, занятых воздухом при отборе образца (значение V2 бе- рется в см3): у = — В — .100 = 307-(1278-595-654,5) 307,0 V2 X 100 = 90,7%. 11. Степень насыщения почвы водой (7В) —доля пор, занятых водой при отборе образца (значение У2 берется в см3): (Bi — B — В3) . 100== 1278,0-595,0-654,5 V2 * ~~ 307,0 X 100=9,3%, или Ув = 100 о/о - I/a = 100 - 90,7 = 9,3 о/о. 12. Общий запас воды в изучаемом слое почвы (170): iv0 = W,=W-i° =5>2 мм/га или 52 м3уга1 где Н — мощность изучаемого слоя почвы, см; 10 — коэффициент для перевода м3/га в мм/га. Анализируя полученные данные, можно сделать вы- вод, что в изучаемом слое почвы сложились близкие к оптимальным условия плотности и пористости почвы. Однако в почве нет доступной растениям влаги. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРОЕНИЯ (СЛОЖЕНИЯ] ПАХОТНОГО СЛОЯ ПОЧВЫ ПИКНОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ Приборы и оборудование: пикнометры, почвенный нож, весы аналитические, фильтровальная бумага, воронка, полотенце. Пикнометрический метод позволяет значительно бы- стрее определить строение почвы, но дает менее точные результаты, так как при этом условно принимают, что капиллярная влагоемкость остается во всех случаях по- стоянной. Для работы этим методом необходимо знать плот- ность твердой фазы и капиллярную влагоемкость почвы 27
Рис. 10. Пикнометры ша- ровидной (/) и кониче- ской (2) формы. тех участков, на которых пред- полагают определять строение почвы. Навеску почвы определенного объема (V) и массы, взятую с ненарушенным сложением непо- средственно в полевых условиях, помещают через воронку в пик- нометр с известным объемом и массой, закрывают пробкой и взвешивают (рис. 10). Затем пик- нометр на 2/3 заливают водой и содержимое его тщательно пере- мешивают, чтобы на дне пикнометра не осталось ко- мочков почвы. Пикнометр доливают водой до метки, удаляют пузырьки воздуха, закрывают пробкой, выти- рают и взвешивают. Следует помнить, что органические остатки удалять из пикнометра нельзя. После этого пикнометр освобождают от содержимого, хорошо ополаскивают, наполняют водой до метки, закры- вают пробкой, вытирают и взвешивают. Если известны масса пикнометра с почвой и водой (Впв) и масса пикнометра с водой (Вв), то разность между ними есть не что иное, как масса абсолютно су- хой почвы (В) в пикнометре за вычетом воды (BJ, со- держащейся в данном объеме почвы, когда все поры за- полнены водой: Вв .......................................................................................................''' 1 ‘ Обозначим плотность твердой фазы почвы через d, воды — di и объем твердой фазы почвы, равный объему воды,— К. Зная, что масса тела равна произведению объема на ее плотность, найдем: B=V\d и В^=У^. Подставив эти значения в приведенное выше равенст- во, получим: B„-B,=Vxd-Vxdx, отсюда Bm-B.=Vx(d-dx), тогда у Впв — вь 1-" d — dx ' ’ 28
Так как плотность воды (cfi) при значении температу- ры 4°С равна 1 г/см3, то формула для определения объе- ма твердой фазы почвы примет вид: V = А» d — 1 Общую пористость (У2) определяют как разность между объемом почвы (V) и объемом, занимаемым твер- дой фазой почвы: 1/2 = 1/-!/; смз, или i/2== .100%. Капиллярную пористость (Уз) определяют по извест- ным значениям капиллярной влагоемкости (1УК) и массе абсолютно сухой почвы (5) по соотношению: У3 = = (В!УК) : 100 (в см3), или И3=^--100(в %), поскольку капиллярная влагоемкость есть доля (часть) массы сухой почвы. Вычитая из общей пористости (У2) капиллярную (Уз), получают некапиллярную пористость (Уд). Процентное соотношение объемов твердой фазы поч- вы, общей капиллярной и некапиллярной пористости ха- рактеризует строение пахотного слоя почвы. Зная объем (У) и массу (В) абсолютно сухой почвы, взятой для анализа, а также массу пустого пикнометра (Впп) и массу его с почвой (Вп), легко определить: 1) плотность почвы: ^о= — г/см3; 2) влажность почвы в момент взятия об- разца: В 0= • 100. 0 В Записи при определении строения почвы пикнометри- ческим методом ведут по следующей форме: 29
Дата . . ПЛОТНОСТЬ почвы Для определения плотности почвы используют те же при- боры и оборудование, что и для определения ее строения. Плотность характеризуется массой 1 см3 абсолютно сухой почвы в ее естественном сложении. Ее выражают в г/см3. Для определения плотности почвы наиболее часто используют почвенные цилиндры-буры различной кон- струкции и объема, предназначенные для отбора образ- цов с ненарушенным сложением. Расчеты основных показателей производят в следую- щей последовательности (обозначения см. в форме запи- си на с. 25). 1. Объем цилиндра или объем взятого образца почвы: V где V—искомая величина, см3; эх — отношение длины окружности к ее диаметру=3,14; г — радиус цилиндра по режущей части, см; h— глубина погружения цилиндра в почву, см. 2. Влажность почвы (Во) — частное от деления массы содержащейся в почве воды на массу абсолютно сухой почвы, выраженное в процентах: В0= • 100. 30
3. Масса абсолютно сухой почвы в ци- линдре. Если в Л г навески почвы, взятой для высу- шивания, содержится В г сухой почвы, то С г сырой поч- вы в цилиндре будут содержать X г абсолютно сухой почвы. Тогда: V- СВ или, согласно принятым нами обозначениям: D=== (*з~М (В1--В) п Ь<2, — bl 4. Плотность почвы (d0)—частное от деления массы абсолютно сухой почвы в цилиндре на объем, за- нятый образцом почвы, взятой для анализа: dQ — г/см3. Зная плотность твердой фазы почвы, по полученным данным легко определить пористость и другие показатели ее сложения. Записи при определении плотности почвы ведут по следующей форме: Дата отбора образца ................. ПЛОТНОСТЬ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ ПОЧВЫ Приборы и оборудование: пикнометры объемом 50—100 см3, си- то с диаметром отверстий 1 мм, фарфоровая ступка с пестиком с резиновым наконечником, весы аналитические, вакуум-эксикатор, на- сос водоструйный или масляный, фильтровальная бумага, сушильный шкаф, сушильные стаканчики, часы. 31
Под плотностью твердой фазы почвы понимают отношение массы твердой фазы почвы определенного объема к массе воды того же объема при значении тем- пературы 4°С, или массу 1 см3 абсолютно сухой твердой фазы почвы. Плотность твердой фазы почвы наиболее часто опре- деляют пикнометрическим методом. Работа выполняется в следующем порядке. Образец почвы доводят до воздушно-сухого состоя- ния, растирают в ступке пестиком с резиновым наконеч- ником и просеивают через сито с диаметром отверстий 1 мм. При этом из почвы удаляют растительные остатки и камни. Из подготовленного к анализу образца почвы берут две навески по 10—15 г; одну из них переносят в пикнометр, вторую — в алюминиевый стаканчик. Послед- няя необходима для определения массы абсолютно сухой почвы. Для этого стаканчик с почвой помещают в тер- мостат и высушивают до постоянной массы при темпе- ратуре 105°С. Если после высушивания навески воздушно-сухой почвы, равной Bi г, получилось В2 г абсолютно сухой почвы, то в навеске почвы В3, помещенной в пикнометр, окажется В г абсолютно сухой почвы. Отсюда: Bi Пикнометр с почвой взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,001 г и заливают дистиллирован- ной водой так, чтобы после промачивания вода покры- вала ее слоем 3—5 мм. Почву осторожно перемешивают с водой, не размазывая по стенкам пикнометра. Затем пикнометр с водой и почвой помещают в эксикатор с тубусом и выкачивают из него воздух до полного удале- ния его из почвы и воды (до прекращения выделения пу- зырьков воздуха). Воздух можно удалить кипячением на песочной бане, не допуская при этом бурного кипения. После удаления воздуха пикнометру дают остыть (в случае кипячения), доливают до метки прокипяченной в течение 2 ч и охлажденной дистиллированной водой и ставят около весов на 10 мин. Все всплывшие раститель- ные остатки и пузырьки воздуха удаляют стеклянной палочкой или жгутиком из фильтровальной бумаги, до- ливают водой до метки, насухо вытирают и взвешивают. Затем пикнометр освобождают от содержимого, опола- 32
скивают, заполняют до метки дистиллированной водой, вытирают и взвешивают. После этого из пикнометра вы- ливают воду, сушат, охлаждают и взвешивают его. Расчет плотности твердой фазы почвы ведут следую- щим образом. Масса тела равна произведению объема этого тела (V) на его плотность: B=dV. Если известны масса аб- солютно сухой почвы в пикнометре (В), масса пикно- метра с почвой и водой (Впв) и масса пикнометра с во- дой (Вв), то разность между (Вв+В)—Впв даст массу воды, численно равную объему твердой фазы почвы в пикнометре, так как 1 см3 воды весит 1 г при темпера- туре 4°С. Следовательно, плотность твердой фазы почвы можно определить по формуле: (Вв 4- В) — В„„ Записи ведут по следующей форме: Для определения плотности твердой фазы засоленных почв воду использовать нельзя, так как она растворяет соли, объем почвы при этом уменьшается и получаются завышенные значения плотности. В этих случаях приме- няются инертные жидкости (бензол, толуол и т. п.). Навеску почвы 10—15 г взвешивают и высушивают до постоянной массы в термостате. Затем почву перено- сят в пикнометр, заливают инертной жидкостью и выдер- живают 10—12 часов для вытеснения воздуха. После этого пикнометр помещают в вакуум-эксикатор и удаля- 2—919 33
ют воздух. В дальнейшем все операции выполняют так же, как и с водой. При расчете плотности твердой фазы почвы необходимо учитывать изменение плотности жид- кости. 2. СТРУКТУРА ПОЧВЫ Структурой почвы называют различные по вели- чине и форме агрегаты, в которые склеены почвенные частицы. Почвенные агрегаты могут состоять или из пер- вичных почвенных частиц (из механических элементов), или из микроагрегатов, соединенных друг с другом в ре- зультате коагуляции коллоидов, склеивания, слипания. По размеру агрегатов структура почвы классифици- руется следующим образом: глыбистая структура —комочки более 10 мм; макроструктура —комочки от 10 до 0,25 мм; микроструктура грубая —частицы от 0,25 до 0,01 мм; микроструктура тонкая —частицы меньше 0,01 мм. С агротехнической точки зрения наиболее ценными считаются такие агрегаты, которые длительное время не расплываются в воде. Способность почвенных агрегатов противостоять размывающему действию воды называет- ся водопроч и остью структуры. МАКРОАГРЕГАТНЫЙ АНАЛИЗ ПО МЕТОДУ Н. И. САВВИНОВА Приборы и оборудование: колонка сит с диаметром отверстий 10; 7; 5; 3; 2; 1; 0,5 и 0,25 мм, совок, технические весы, ВЛТК-2000, стеклянный цилиндр на 1 л, плоскодонный сосуд, стеклянные пла- стинки, пробки, фарфоровые или алюминиевые чашки, водяная или песочная баня, щипцы, промывалка, часы, полотенце. Для количественной (сухое просеивание) и качест- венной (мокрое просеивание) характеристики структуры почвы отбирают образцы с ненарушенной структурой. Образцы почвы сбрасывают с лопаты с высоты 1 м и все крупные комки разминают руками так, чтобы почва не сминалась и не растиралась. Отобранные образцы почвы доводят до воздушно-сухого состояния и просеивают среднюю пробу 0,5—2,5 кг через колонку сит с диамет- ром отверстий: 10; 7; 5; 3; 2; 1; 0,5 и 0,25 мм. На нижнее сито надевают поддон, сверху колонку сит закрывают 34
крышкой. Для большего единообразия в просеивании целесообразно применять механический стол. После просеивания агрегаты, оставшиеся на каждом сите, взвешивают и определяют содержание каждой фракции в процентах к массе почвы, взятой для просеи- вания. Массу и процентное содержание фракции с диа- метром частиц меньше 0,25 мм вычисляют по разности. Для определения водопрочной структуры составляют среднюю пробу массой 50 г, отбирая из каждой фракции после сухого просеивания навеску, численно равную по- ловине процентного ее содержания. Например, если в почве содержится агрегатов размером 3—2 мм 21%, то для средней пробы из этой фракции нужно взять 10,5 г. Чтобы избежать забивания сит, в среднюю пробу не включают фракцию меньше 0,25 мм, но при расчете со- держания водопрочных агрегатов за 100% принимают навеску 50 г. Отобранную среднюю пробу осторожно высыпают в литровый стеклянный цилиндр, наполненный на 2/3 объе- ма водой, и оставляют в покое на 10 мин для удаления воздуха нз агрегатов. Чтобы ускорить вытеснение воздуха, через 1—2 мин цилиндр закрывают пробкой или стеклом, осторожно на- клоняют до горизонтального положения и возвращают в исходное состояние. Через 10 мин цилиндр доливают водой доверху, за- крывают пробкой или стеклом и переворачивают вверх дном, удерживая в таком по- ложении несколько секунд, г> пока основная масса агрега- __ тов переместится вниз, затем сЭД возвращают цилиндр в исход- ное положение. После десяти ?•>;; подобных оборотов закрытый цилиндр опрокидывают над набором сит, стоящих в ванне __________ с водой (рис. 11). Цилиндр _____________......__ ~2~ ПОД ВОДОЙ быстро открывают И плавными круговыми ДВИ- жепиями распределяют почву ----------------------. _ по верхнему ситу. Когда все ~ ~ ~~ агрегаты крупнее 0,25 мм упа- t с.и1° (пРимеРн° через рис< ц. Перенесение почвы 40—60 с), цилиндр закрывают, из цилиндра на колонку сит. 2* 35
переворачивают отверстием вверх и оставляют в верти- кальном положении. Перенесенную на сита почву просеивают в воде. Для этого набор сит медленно поднимают на 5—6 см и быст- ро опускают на 3—4 см. Встряхивания повторяют 10 раз с промежутком в 2—3 с. Затем сита с отверстиями бо- лее 2 мм снимают, а остальные встряхивают еще 5 раз и вынимают из воды. Оставшиеся на ситах агрегаты смывают струей воды из промывалки в фарфоровые чашки, избыток воды из чашек выпаривают, а агрегаты доводят до воздушно-су- хого состояния и взвешивают. Для каждой фракции определяют ее процентное со- держание, умножая массу фракции на 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОЧНОСТИ СТРУКТУРЫ ПОЧВЫ НА ПРИБОРЕ И. М. БАКШЕЕВА Приборы и оборудование: прибор И. М. Бакшеева, ВТК-500, часы, промывалка, фарфоровые или алюминиевые чашки, подставка под цилиндры, песочная или водяная баня, запасные наборы сит к прибору И. М. Бакшеева, полотенце. Прибор состоит из укрепленной на подставке стойки 1 с электромотором 2 и гнездами 3 (рис. 12). В гнезда вставляются цилиндры 4, которые сверху закрываются посредством винтов крышками, а снизу имеют хоботок 5 с резиновой пробкой 6. В цилиндрах помещается набор сит с диаметром отверстий 7; 5; 3; 1; 0,5 и 0,25 мм. Ци- линдры с ситами с помощью шатунов и электромотора приводятся в колебательное движение с углом отклоне- ния от вертикали в ту и другую сторону, равным 45°. Прибор имеет розетку для подключения его в сеть и включатель. Среднюю пробу воздушно-сухой почвы массой 0,5— 2,5 кг, как и при работе методом Н. И. Саввипова, про- пускают через набор сит и готовят средний образец мас- сой 25 г для мокрого просеивания. Для этого из каждой фракции отбирают навеску, численно равную ’/4 процент- ного содержания этой фракции. Например, если в почве содержится 26% агрегатов размером 3—1 мм, то для мокрого просеивания из этой фракции нужно взять 26:4=6,5 г почвы. Агрегаты размером меньше 0,25 мм в среднюю пробу не включают, но в дальнейших расче- тах за 100% принимается навеска 25 г. 36
Рис. 12. Прибор И. М. Бакшеева для определения водо- прочности структуры почвы (пояснения в тексте). Исследованиями кафедры земледелия и методики опытного дела ТСХА установлено, что разности в содер- жании водопрочных агрегатов при подготовке средней пробы для мокрого просеивания изложенным выше ме- тодом и при отборе образца непосредственно из воздуш- но-сухой почвы (без сухого просеивания) не превышают 1—3% и являются статистически несущественными. Исключение операции сухого просеивания значительно ускоряет процесс определения водопрочности структуры почвы и позволяет использовать этот метод для массовых анализов. После подготовки средней пробы и проверки работы прибора приступают к анализу. Цилиндры с ситами вы- нимают из гнезд и ставят на подставку (рис. 13). От- крыв крышки, в цилиндры наливают воду до середины 37
ободка верхнего сита. Чтобы под нижними ситами не осталось воздуха, их под- нимают и опускают, одно- временно поворачивая по часовой стрелке. Образцы почвы помещают в центр верхнего сита (под ручку), цилиндры закрывают крыш- ками и во внешнее отвер- Рис. 13. Подставка ДЛЯ ци- стие горловины доливают линдров от прибора И. М. Бак- воду доверху. Затем завин- шеева- чивают пробки, цилиндры вытирают и вставляют в гнезда прибора. Прибор подключают в электросеть. Через 12 мин прибор выключают, цилиндры вынима- ют и ставят на подставку. Воду из цилиндров сливают в сосуд, открывают крышки, вынимают и разбирают набо- ры сит. Оставшиеся на ситах агрегаты смывают струей воды в предварительно взвешенные фарфоровые или алюминиевые чашки. После осветления воды избыток ее сливают, чашки с почвой сушат в термостате или на во- дяной бане до воздушно-сухого состояния и после охлаж- дения взвешивают. Чистую массу агрегатов определяют как разность между массой чашки с агрегатами и массой пустой чаш- ки. Чтобы вычислить процентное содержание каждой фракции, нужно массу этой фракции в сухом состоянии умножить на 4. Процентное содержание фракции менее 0,25 мм определяют вычитанием из 100 суммы процентов всех фракций крупнее 0,25 мм. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОЧНОСТИ СТРУКТУРЫ ПОЧВЫ ПРИБОРОМ И. Б. РЕВУТА Определяя водопрочность структуры почвы методом Н. И. Саввинова или на приборе И. М. Бакшеева, обра- зец воздушно-сухой почвы необходимо помещать в воду и в дальнейшем просеивать через набор сит. При этом часть агрегатов разрушается зажатым в них воздухом, вследствие чего результаты искажаются. И. Б. Ревут с сотрудниками разработал прибор и ме- тодику, позволяющие определять водопрочность струк- туры почвы при атмосферном давлении и в вакууме. 38
Рис. 14. Прибор И. Б. Ревута для определения водо- прочности структуры почвы (пояснения в тексте). Прибор состоит из станины 1, стойки 2 с закреплен- ными на ней цилиндрами 8 и 4 (рис. 14). Цилиндры со- единены шлангами с водопроводом, причем в цилиндре 4 может создаваться вакуум. Внутри цилиндров помеще- ны наборы сит 5 с диаметром отверстий от 0,25 до 7 мм. Сита через штоки и редуктор приводятся в возвратно- поступательное движение от мотора. Работу ведут в следующей последовательности. Под- готовленные для анализа образцы почвы переносят на колонки сит, вакуум-цилиндр плотно закрывают крыш- кой и соединяют его с вакуум-насосом. Как только не- обходимый вакуум достигнут, кран к вакуум-насосу пе- рекрывают и, открыв оба крана, соединяющие цилиндры с водопроводом, заполняют их водой так, чтобы уровень ее был на 3—4 см выше верхнего сита. Затем включают мотор и приступают к просеиванию почвы. После окончания просеивания наборы сит извлекают из цилиндров, оставшиеся агрегаты с сит переносят в чашки и высушивают до постоянной массы, взвешивают и рассчитывают процентное содержание каждой фрак- ции. При этом учитывают условно водопрочные (в ци- линдре с вакуумом) и безусловно водопрочные агрегаты (в цилиндре с атмосферным давлением). 39
МЕТОД П. И. АНДРИАНОВА Метод основан на учете агрегатов, расплывшихся в воде за определенный промежуток времени. Пробу воздушно-сухой почвы просеивают через набор сит с диаметром отверстий 3; 2; 1; 0,5 и 0,25 мм и в даль- нейшем анализируют или каждую фракцию, определяя затем среднюю величину водопрочности, или берут одну среднюю по размеру комков фракцию. На дно низкого стеклянного сосуда (чашка Петри) помещают листок фильтровальной бумаги и на нем пра- вильными кругами раскладывают 50 или 100 комков почвы (рис. 15). В сосуд приливают воду до полного увлажнения листа фильтровальной бумаги и через 3 мин, когда произойдет капиллярное насыщение агрегатов, в него осторожно доливают воду комнатной температуры так, чтобы она покрыла агрегаты слоем 0,5 см. В течение 10 мин с интервалом в 1 мин подсчитывают полностью распавшиеся агрегаты. Так как распад агре- гатов в воде происходит в различное время, то для ха- рактеристики степени водопрочности структуры в расче- ты вводят поправочный коэффициент Качинского, кото- рый по каждой минуте равен (%): для 1-й— 5; 2-й—15; 3-й — 25; 4-й —35; 5-й —45; 6-й —55; 7-й-65; 8-й —75; 9-й - 85; 10-й — 95. Водопрочность комков, не расплывшихся в течение ф 4 10 мин, принимается за 100%. [п ф ♦ 4 Устойчивость агрегатов к /ф 4 * ф * 4 * ♦ \\ разрушающему действию воды Ф ф Ф * ф I] (Y) определяют по фор- * * 4 * * муле: л* * * 4 Фу хк 4 ф * f/z Т == ‘ ‘ * “I" ф а ф А Рис. 15. Определение водо- прочности агрегатов по ме- тоду П. И. Андрианова. где Pi; Р2; ...Рю — количество агрега- тов, распавшихся в соответствующую минуту; К\', Л2; - Лю — поправоч- ные коэффициенты для соответствую- щих минут; А — общее коли- чество агрегатов, взятых для ана- лиза. 40
МИКРО АГРЕГАТНЫЙ АНАЛИЗ ПОЧВЫ ПО МЕТОДУ Н. А. КАМИНСКОГО Незасоленные почвы. Берут 100—150 г воздушно-сухой почвы, отбирают из нее корни, осторожно растирают в фарфоровой ступке пестиком с резиновым наконечником и просеивают через сито с диаметром отверстий 1 мм. Затем из подготовленной почвы отбирают навески для микроагрегатного анализа (10—15 г) и для определения содержания в почве влаги (4—5 г). Подготовленную для микроагрегатного анализа на- веску переносят в бутыль 0,5 л и наливают в нее до поло- вины дистиллированную воду. Почву оставляют на сутки для размокания, затем встряхивают в течение 2 ч на мешалке. После этого содержимое бутыли через сито с диаметром отверстий 0,25 мм переносят в литровый ци- линдр, доливают его до 1000 см3 и устанавливают верти- кально. Оставшуюся на сите фракцию переносят в су- шильный стаканчик, высушивают в термостате до посто- янной массы и определяют ее процентное содержание, принимая за 100% массу взятой для анализа почвы. Сроки и глубина взятия проб суспензии в цилиндре изменяются в зависимости от плотности жидкости и ча- стиц. Их определяют по уравнению Стокса: 9 л где V —скорость падения частиц, см/с; g— ускорение силы тяже- сти—981 см/с; dt — плотность частиц; d— плотность жидкости, в которой проводится анализ; г — радиус частиц, мм; п — вязкость жидкости. Пробы суспензии берут специальной пипеткой объе- мом 25 см3, погружая ее на расчетную глубину. Для этого содержимое цилиндра взмучивают специальной мешалкой, через расчетное время пипетку погружают на заданную глубину и с помощью респиратора отбирают пробу суспензии, которую переносят в предварительно взвешенную фарфоровую чашку, излишки воды выпари- вают на водяной или песчаной бане, а остаток сушат при температуре 105°С до постоянной массы и взвешивают с точностью до 0,0001 г. Процентное содержание фракций менее нужного раз- мера (например, менее 0,05 мм, 0,01 мм и т. п.) опреде- 41
ляют по формуле: Л=^2-.100в ь где Л —искомая величина, %; bj—-масса фракции менее искомого размера, г; b — масса абсолютно сухой почвы, взятой для анализа г; 40 — коэффициент для пересчета массы фракции в пипетке на массу ее в цилиндре. Массу фракций определенного размера (0,05— 0,01 мм; 0,01—0,005 мм; 0,005—0,001 мм и менее 0,001 мм) получали, вычитая из массы (или процентного содержания) предыдущей фракции массу (или процент- ное содержание) последующей фракции. Процентное содержание фракции 0,25—0,05 мм опре- деляют вычитанием из 100 суммарного процентного со- держания всех фракций менее 0,05 мм в диаметре. Засоленные почвы. Микроагрегатный анализ засолен- ных почв выполняют в той же последовательности, что и анализ незасоленных почв, только вместо дистиллирован- ной воды используют водную вытяжку из данной почвы при соотношении почвы и воды 1: 25. Для приготовления вытяжки берут 40 г почвы, про- сеянной через сито с диаметром отверстий 1 мм, и поме- щают ее в литровую бутыль, в которую затем наливают 1000 см3 воды, выдерживают в течение суток, после это- го встряхивают 5 мин на ротаторе и фильтруют. Полу- ченную вытяжку используют в дальнейшем во всех про- цессах анализа: замачивание почвы, доливание цилинд- ра и т. п. Следует отметить, что результаты микроагрегатиого анализа почвы методом Н. А. Качинского получаются несколько завышенные, так как скорость падения микро- агрегатов принимается такой же, что и для механических элементов, хотя микроагрегаты одинакового с механиче- скими частицами размера падают в воде медленнее вследствие их рыхлого сложения и меньшей массы. 3. ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ ПЛАСТИЧНОСТЬ почвы Способность влажной почвы необратимо менять форму без образования трещин непосредственно после приложе- ния нагрузки определенной интенсивности называется 42
2. Классификация почв по числу пластичности Число пластичности Пластичность почв Механический состав почв 0 Непластичные Песок 0—7 Слабопластичные Супесь 7—17 Пластичные Суглинок Более 17 Высокопластичные Глина пластичностью почвы. Она зависит от механиче- ского и химического состава, влажности почвы, содержа- ния органического вещества в ней. Сухие и переувлаж- ненные почвы не обладают пластичностью. Величину пластичности измеряют числом пла- стичности, которое представляет собой разность меж- ду влажностью почвы при верхнем и нижнем пределах пластичности. По числу пластичности Аттерберг класси- фицирует все почвы на четыре категории (табл. 2). Каждая почва характеризуется своим интервалом влажности, при котором проявляется пластичность, и определенным числом пластичности. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕРХНЕГО ПРЕДЕЛА ПЛАСТИЧНОСТИ (НИЖНЕЙ ГРАНИЦЫ ТЕКУЧЕСТИ) Приборы и оборудование: ступка с пестиком с резиновым на- конечником, сито с диаметром отверстий 1 мм, V-образиый шпатель, ВТК-500, сушильный шкаф, щипцы, пипетки, алюминиевые плоско- донные чашки, прибор А. М. Васильева, фильтровальная бумага, плитка К. Н. Чижовой, ложечки, восковая бумага, секундомер, по- лотенце. Верхним пределом пластичности (ниж- ней границей текучести) называется такое увлажнение, при котором почва из пластичного состоя- ния переходит в текучее. Метод Аттерберга. Берут 40—50 г воздушно-сухой почвы, отбирают из нее корни, растирают в ступке пести- ком с резиновым наконечником и просеивают через сито с диаметром отверстий 1 мм. Затем 20—30 г подготов- ленной почвы помещают в чашку и увлажняют ее при тщательном перемешивании до густой пасты. В таком состоянии почву оставляют на сутки, затем переносят ее в специальную чашку и раскладывают слоем в 1 см, по- верхность почвы разравнивают и разрезают V-образным шпателем на две равные части так, чтобы образовалась 43
Оп щель шириной по дну 1—1,5 мм 1К& и на поверхности почвы 2—3 мм. После этого чашку с почвой трижды бросают на стол с вы- * -А соты 6 см. [( п Если после тРех падений обе L__ I zA. части почвы в чашке начнут слн- Ч (/ ) ваться так, что заполняется щель 2' между ними па высоту 1 мм и длину 1,5—2 см, то данное ув- лажнение соответствует нижнему ______________ I__________ пределу текучести почвы. Если L_______________1 слияние не наблюдается, то к почве добавляют немного воды Рис. 16. Балансирный ко- и вновь повторяют все операции, нус А. М. Васильева (по- При избытке воды слияние поч- яснения в тексте). венной массы наблюдается уже после первого или второго паде- ния. В этом случае в исследуемый образец добавляют немного сухой почвы, тщательно перемешивают и про- должают испытания. Когда необходимое увлажнение почвы достигнуто, из чашки берут 10—15 г почвы и определяют влажность се. весовым методом или на плитке К- Н. Чижовой. Метод А. М. Васильева. Прибор А. М. Васильева представляет собой полированный металлический конус 1 массой 76 г, он имеет высоту 25 мм и угол при верши- не 30° (рис. 16). На расстоянии 10 мм от вершины конуса нанесена круговая риска. Сверху конус имеет ручку 3, а в основание его вмонтировано балансирное устройство с металлическими грузами 2. В комплект прибора входи г подставка 4 с металлическим стаканчиком 5. Для работы с этим прибором почву готовят изложен- ным выше методом и загружают затем в металлический стаканчик. Поверхность почвы тщательно выравнивают и на неё устанавливают (в центр стаканчика) предвари- тельно смазанный! вазелином балансирный конус. Под действием собственной массы конус погружается в почву. Если за 5 с конус достигает круговой риски (глубина 10 мм), то это означает, что содержание влаги в почве соответствует верхней границе пластичности. Когда конус, погружается глубже риски, то почва слишком влажная, и ее нужно подсушить или добавить воздушно-сухой поч- вы. Если конус погружается на глубину менее 10 мм, в 44
почву добавляют воды, перемешивают и продолжают анализ. Когда необходимое увлажнение почвы достигнуто (ко- нус погружается точно на 10 мм), берут пробу почвы и определяют в ней содержание влаги весовым методом. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НИЖНЕГО ПРЕДЕЛА ПЛАСТИЧНОСТИ Нижним пределом пластичности называется такое состояние увлажнения, при котором образец поч- вы можно раскатать в жгут диаметром 3 мм без образо- вания в нем разрывов. После определения верхней границы пластичности почву слегка подсушивают или добавляют в нее немного воздушно-сухой почвы, тщательно перемешивают и ска- тывают шарик диаметром 1 см. В дальнейшем шарик раскатывают (на стекле или восковой бумаге) в шнур диаметром 3 мм. Если шнур не распадается, то почву вновь собирают в шарик и раскатывают в шнур. Такие операции повторяют до тех пор, пока почвенный шнур при раскатывании не станет распадаться на кусочки дли- ной 8—10 мм. Эти кусочки собирают в стаканчик и определяют влажность почвы, которая и будет соответствовать ниж- ней границе пластичности. Для определения нижнего предела пластичности ис- пользуют балансирный конус А. М. Васильева, который падает на поверхность почвы с высоты 34 см под дейст- вием собственной массы. Влажность почвы, при которой конус погружается точно на 10 мм, будет соответствовать нижнему пределу пластичности. Число пластичности (VT) определяют как разность между верхним и нижним (Т^п) пределами пла- стичности. Записи при определении верхнего и нижнего пределов пластичности ведут по следующей форме: Название почвы или научаемого варианта Слой почвы, см Влажность верхней гра- ницы пластич- ности, % Влажность нижней гра- ницы пла- стичности, % Число пластично- сти, % 45
липкость почвы Липкостью называют способность почвы прилипать к соприкасающимся с ней предметам. Она зависит от меха- нического состава, структуры и влажности почвы и ока- зывает заметное влияние на качество выполнения поле- вых работ. По Н. А. Качинскому, оптимальная влажность почвы для ее обработки на 2—3% меньше влажности начала прилипания почвы к металлу. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИПКОСТИ ПОЧВЫ ПРИБОРОМ Н. А. КАМИНСКОГО Приборы и оборудование: прибор Н. А. Качииского, алюминие- вые чашки, сито с диаметром отверстий 1 мм, ложечки, пипетки, песок пли мелкая дробь, ВТК-500, полотенце. Прибор представляет собой видоизмененные техниче- ские весы, левая чашка которых заменена стержнем с диском (рис. 17). На правую чашку весов помещен ти- гель для песка. Стержень с диском и чашка с тиглем уравновешены. Для определения липкости берут 100 г воздушно-су- хой почвы, просеянной через сито с диаметром отверстий 1 мм. Навеску помещают в фарфоровую чашку и доводят до определенной влажности, доливая к почве необходи- мое количество воды. Например, при максимальной гиг- роскопичности почвы 3,4% кость почвы при влажности ке почвы нужно долить 14 Рис. 17. Прибор Н. А. Качин- ского для определения липко- сти почвы. необходимо определить лип- 18 %. В этом случае к навес- ,6 см3 воды, так как 3,4 см3 воды в почве уже имеется. Необходимо определять липкость при разных зна- чениях влажности почвы, начиная с такой, при кото- рой диск не будет прили- пать к почве. После доливания воды почву в чашке тщательно перемешивают до равно- мерного увлажнения, пере- носят ее в специальную чашку с ровным дном, по- верхность выравнивают и прикладывают к ней диск. 46
Отпустив арретир прибора, на диск кладут гирю для более полного соприкосновения его с почвой. Через минуту гирю снимают и в тигель осторожно насыпают песок до момента отрыва диска от почвы. Почву вновь переносят в фарфоровую чашку, доводят до необходи- мого увлажнения и определяют липкость. Песок, пошедший на отрыв диска от почвы, взвешива- ют и рассчитывают липкость (в г/см2') делением массы песка на площадь диска. Записи при определении липкости почвы ведут по следующей форме: Дата.............Площадь диска S—лД2: 4~ ... см2 Показатели Название почвы или изучаемого варианта Влажность почвы, % Масса песка (г) при отры- ве диска от почвы Липкость почвы изучае- мых вариантов, г/см2 Для более четкого представления сущности изучаемых явлений, их взаимосвязи и зависимости от механического состава, структуры и других свойств почвы, например в учебных целях, целесообразно липкость и пластичность почвы определять в комплексе, одновременно на несколь- ких образцах почвы. В этом случае почву готовят к ана- лизу для определения липкости почвы, ио при каждом значении влажности почвы дополнительно определяют следующие показатели. 1. Нижний предел пластичности. Для этого из почвы скатывают шарик диаметром 1 см, помещают его на стек- ло или восковую бумагу и осторожно, без нажима раска- тывают в шнур диаметром 3 мм. Влажность нижнего предела пластичности определяют как среднее арифмети- ческое из двух значений влажности — когда шнур распа- дается на кусочки размером 8—10 мм и когда шнур об- разуется. 2. Верхний предел пластичности. Почву помещают в алюминиевый стаканчик (от прибора А. М. Васильева), поверхность ее выравнивают и опускают на нее балан- сирный конус А. М. Васильева, Влажность почвы, при ко- 47
торой конус погружается точно на 10 мм (до риски), со- ответствует верхнему пределу пластичности. После определения пределов пластичности почву пе- реносят в фарфоровую чашку, тщательно перемешивают и определяют липкость на приборе Н. А. Качинского (см. с. 46). По полученным данным строят график, откладывая по оси абсцисс значения влажности почвы, а по оси орди- нат— липкость почвы (в г/см2). Пределы пластичности показывают на графике вертикальными линиями, соот- ветствующими влажности нижнего и верхнего пределов пластичности. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ПОЧВЫ МЕТОДОМ Д. Г. ВИЛЕНСКОГО Влажность почвы, при которой образуется наибольшее количество агрономически ценных агрегатов размером 0,25—7 мм, соответствует влажности структурообразо- вания. Для определения влажности структурообразования берут несколько навесок (25—100 г) воздушно-сухой, пропущенной через сито с отверстиями диаметром 0,25 мм почвы и помещают их в фарфоровые чашки. В чашки доливают возрастающее количество воды для получения различной степени увлажнения почвы и энер- гично перемешивают ее с водой до тех пор, пока прекра- тится образование агрегатов. После этого почву доводят до воздушно-сухого состояния и просеивают (отдельно из каждой чашки) через набор сит с диаметром отверстий 7; 5; 3; 1; 0,5; 0,25 мм. Остаток на каждом сите взвеши- вают и по полученным данным рассчитывают показатель структурообразования (ПС), который представляет со- бой отношение массы фракций от 0,25 до 7 мм (С) к сум- марной массе агрегатов крупнее 7 и меньше 0,25 мм (Б): Б Записи при определении влажности структурообразо- вания ведут по следующей форме: 48
Дата.............. Название почвы или изучае- мого ва- рианта Номер чашек Задан- ная влаж- ность почвы, % Образовалось агрегатов размером (мм), г >7 7—5 5—3 3-1 1-0,5 0,5— 0,25 0,25 Показа- тель структу- рообразо- вания (ПС) Полученные данные представляют графически, откла- дывая по оси абсцисс значения влажности почвы, а по оси ординат — показатель структурообразования. С целью выбора и рекомендации оптимальных для механической обработки условий увлажнения почвы целесообразно результаты анализов липкости, пластичности и влажно- сти структурообразования почвы представлять на одном графике. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСАДКИ ПОЧВЫ Сжатие почвы при изменении влажности и действии дру- гих факторов называется усадкой почвы. Она характеризуется линейными и объемными деформаци- ями. Образец измельченной в ступке и просеянной через сито с отверстиями 1 мм воздушно-сухой почвы доводят до влажности, соответствующей верхнему пределу пла- стичности, и переносят в специальную формочку размером 5x3x2 см (рис. 18). Стенки формочки предвари- тельно смазывают вазелином. Поверхность почвы в фор- мочке выравнивают и прочерчивают по диагонали неглу- бокие бороздки. После этого почву подсушивают на воз- духе до отставания почвы от стенок формочки и затем высушивают до постоянной массы в термостате при тем- пературе 105°С. Измерив объем почвы до (Vi) и после (У2) высуши- вания и длину диагоналей соответственно Di и D2, ли- нейную (/у) и объемную Рис. 18. Внешний вид аппара- туры для определения усадки почвы, 49
(Vp) усадку определяют по формулам: I — ~Л!?. .100; V,= v'~v‘‘. .100. ' Oi ’ vl Записи при определении усадки почвы ведут по сле- дующей форме: Дата.............. Название почвы или изучаемого варианта Слой почвы, см Длина диаго- налей, мм Объем поч- вы, см Линейная усадка, % Объемная усадка, % П2 МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ МЕТАЛЛ — ПОЧВА Сопротивление перемещению или скольжению каких- либо тел по поверхности почвы называется трением скольжения. Трение скольжения зависит в основном от силы взаимного притяжения молекул металла и поч- вы, шероховатости поверхности металла и характеризу- ется коэффициентом трения скольжения (/Ст), который определяют по уравнению Кулона: где F — усилие, необходимое для перемещения металла по почве; N— нагрузка (сила давления). Метод П. У. Бахтина. В простейшем случае коэффи- циент трения скольжения определяют следующим обра- зом (рис. 19). По выровненной поверхности почвы (с оп- ределенной влажностью и механическим составом) про- таскивают ровный полоз, изготовленный из лемешной стали и несущий на себе ту или иную нагрузку, которая вместе с массой полоза определяет силу давления тела I I I 7/7 ///////// /7/ ////// /// ////7/ Рис. 19. Схема аппаратуры для определения коэффициента трения скольжения по методу П. У, Бахтина, М
на почву (Л/). Силу, необходимую для передвижения по- лоза с нагрузкой по поверхности почвы (F), измеряют пружинным динамометром в тех же единицах, что и силу давления. Разделив силу трения на силу давления (нагрузку), получают коэффициент трения скольжения почва — ме- талл. Измерения проводят при разных нагрузках, при этом коэффициент Кт остается величиной постоянной. Зависимость трения скольжения от основных факто- ров, влияющих на ее величину, можно установить, изме- няя влажность почвы на разных по содержанию гумуса и механическому составу почвах. Записи ведут по следующей форме: Дата............. Название почвы или изучаемого варианта Слой почвы, см Влажность почвы, % Нагрузка (?/), кг Усилие (F), кг Коэсрфпциент трения (Дт) Метод Г. И. Синеокова. Прибор состоит из диска 1 диаметром 400 мм с ободом из шлифованной лемешной стали шириной 80 мм (рис. 20). С диском соединен шкив 2 диаметром 356 мм, на который наматывается круче- ный шнур 3. Один конец шнура закрепляется на шкиве, а другой огибает шкив 5 подвижной рамки и закрепляет- ся на направляющей рамке 4. Диск 1 помещается на ле- вой стороне штатива 8 и может свободно вращаться на своей оси. Правый конец коромысла используется для на- вешивания грузов, разгружающих диск, и для переноски прибора по полю. Вращение диска осуществляется шну- ром 3, перематываемым со шкива 2 на направляющий ролик 4 с помощью рукоятки 7 и пары цилиндрических зубчаток, из которых одна находится на оси рукоятки, а другая — на оси рамки. Возникающая при вращении диска сила трения обода о почву натягивает шнур и сжимает пружину 6 подвиж- ной рамки, которая свободно скользит по трем направ- ляющим роликам на основной раме прибора. На раме имеется упор для пружины. Величина сжатия пружины фиксируется на бумаге самописцем 9, соединенным от- кидной державкой с подвижной рамкой. Бумага навср- 51
Рис. 20. Прибор Г. И. Синеокова (пояснения в тексте). тывается на барабан 10, который приводится во враще- ние от рукоятки 7 посредством червячной пары. За один оборот пишущего барабана диск трения может сделать три оборота, что позволяет сообщить ободу диска ско- рость до 0,5 м/сек. Работа ведется в такой последовательности. Перед анализом под колесо трения подставляют весы и опреде- ляют массу обода N (кг). Затем ножки прибора вдавли- вают в почву и диск опускают на выровненную площад- ку почвы. С помощью рукоятки за 25—30 с диск повора- чивают на ’/з длины его окружности. Затем диск поднимают и замеряют ширину и длину хорды отпечатка колеса. Одновременно берут пробу почвы для определе- ния влажности. На записи самопишущего устройства по оси абсцисс фиксируют линейное перемещение обода (Z), а по оси ординат — сжатие пружины Н (мм). Определив плани- метром площадь 5 (мм2 или см2), ограниченную кривой, осью абсцисс и ординатами сжатия пружины в начале и конце определения, и линейное перемещение колеса, вы- числяют среднее значение величины сжатия пружины НСр (мм): it __ ^Ср— z . Коэффициент трения определяют по формуле: Л -==------- , т ND2 где Кт— искомая величина; Нср — средняя величина сжатия пружи- ны; q— нагрузка, вызывающая сжатие пружины па 1 см; Pi— диа- метр шкива; D2 — диаметр диска с ободом; Л/— масса диска с обо- дом. 52
Уделы-юе давление п колеса на почву определяют по формуле: где I — длина хорды следа колеса; Ъ— ширина обода колеса. ТВЕРДОСТЬ ПОЧВЫ Твердость — свойство почвы в естественном сложе- нии сопротивляться сжатию и расклиниванию. Твердость почвы оказывает механическое сопротивление развиваю- щейся корневой системе растений, часто обусловливает снижение всхожести семян, влияет на водный, воздушный и тепловой режимы почвы, тяговые сопротивления поч- вообрабатывающих машин и орудий. Твердость почвы выражают в кг/см2, измеряют с по- мощью приборов, называемых твердомерами. Создан ряд приборов, в которых твердость почвы определяют с по- мощью падающих, нажимных, ручных зондов и т. и. Твердомер ВИСХОМ сложен по устройству и в обра- щении, но позволяет полу- чить данные твердости поч- вы па разных глубинах. Прибор состоит из труб- чатой стойки 1, укрепленной па опорной плите, подвиж- ной каретки 2, лентопротяж- ного механизма 3 с само- пишущим устройством 4 и штока со сменными плунже- рами 5 (рис. 21). К прибору прилагаются три пары сменных пружин усилием 25, 50 и 100 кг. Каждая из пружин имеет свою тариро- вочную таблицу, по которой строят тарировочиую кри- вую твердомера для соот- ветствующей пары пружин н в процессе эксплуатации прибора периодически про- изводят их проверку. Прибор устанавливают Рис. 21. Твердомер ВИСХОМ (пояснения в тексте). 53
Рис. 22. Фрагмент ленты с записью показаний твердомера ВИСХОМ. на подготовленную площадку. Два человека, масса ко- торых превышает суммарную жесткость пружин, ста- новятся на деревянную платформу. Вращением рукоятки (один оборот в секунду) погружают плунжер в почву на заданную глубину. Для извлечения плунжера ру- коятку вращают в обратную сторону. После начала движения плунжера вниз по пути 50х и до момента соприкосновения плунжера с почвой на диаграммной ленте запишется кривая на участке 50 с отклонением от первоначального положения на 2/ (рис. 22). Это отклонение обусловлено действием всех сил трения, возникающих в твердомере. На кривых по- лучают участки Xi, К2 и т. д., которые при обработке кривой соединяют прямой линией, принимаемой за нуле- вую. С помощью планиметра определяют площадь, огра- ниченную кривой диаграммы и нулевой линией, и нахо- дят среднюю величину напряжения по оси ординат тари- ровочного графика твердомера. Среднюю твердость почвы Р (кг/см2) вычисляют по формуле: р___ h п ~ Т" ’ где h — величина средней ординаты, вычисленной по диаграмме (можно для этого взять Л на любой глубине погружения плунже- ра), см; «-—масштаб пружины, кг/см; S —площадь поперечного се- чения плунжера, см2. При работе с цилиндрическим плунжером расчет средней твердости ведут на единицу объема скважины: Р— hn И ’ где V —объем скважины (площадь плунжера, умноженная на глу- бину погружения). 54
Твердость почвы следует определять не менее чем в пятикратной повторности на площадке 1 м2. Твердомер И. Ф. Голубева имеет конусообразный плунжер длиной 10 см с площадью сечения у основания 2 см2 (рис. 23). Плунжер соединен со штоком, помещен- ным в полый корпус с крышками. В нижней части штока нанесена шкала и смонтировано сигнальное устройство. На верхнюю часть штока надеты три пружины разной упругости. Твердость почвы определяют в такой последова- тельности. Указатель-движок на штоке передвигают в нижнее положение так, чтобы риска движка совпала с нулевым делением, одновременно штифт-указатель вдви- гают до щелчка. Прибор ставят вертикально на поверхность поч- вы и плавно вдавливают конус в почву. При погружении конуса на 10 см раздается щелчок — определение закончено. ЕЕ Рис. 24. Твердомер Алек- сеева, Рис. 23. Твердомер И, Ф, Голубева. 66
Отсчет сопротивления почвы производят по положе- нию риски на кольце и делениям на шкале. Например, если риска кольца совпала с делением на цифре 25, то твердость почвы будет равна 25: 2= 12,5 кг/см2, так как площадь поперечного сечения конуса у основания равна 2 см2. При определении твердости почвы прибором И. Ф. Го- лубева необходимо избегать резких нажимов и ударов, чтобы не получить случайных величин. Твердомер Алексеева. В этом приборе сопротивление почвы расклиниванию измеряется гидравлическим дина- мометром (манометром). Прибор состоит из корпуса цилиндра, в нижнюю часть которого ввертывается металлический стержень с кону- сом (рис. 24). Сверху в корпус входит и передвигается в нем поршень с ручкой и манометром. В качестве рабочей жидкости, которой заполняют прибор, используют тор- мозную жидкость. Прибор устанавливают перпендикулярно поверхности почвы и нажатием рук на ручки вдавливают конус в поч- ву. Давление, необходимое для преодоления сопротивле- ния почвы проникновению в нее конуса, передается че- рез поршень и рабочую жидкость и измеряется мано- метром. III. ПОЛЕВЫЕ И ЛАБОРАТОРНЫЕ МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ГИДРОФИЗИЧЕСКИХ И АЭРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВЫ 1. ВЛАЖНОСТЬ ПОЧВЫ И МЕТОДЫ ЕЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Влажность почвы — показатель, характеризующий со- держание влаги в почве; ее выражают в процентах: от* 1 массы сухой почвы, объема почвы, полевой влагоемко- сти. В зависимости от целей и задач исследований опре- деление влажности почвы проводят по отдельным час- тям пахотного слоя или на всю глубину корнеобитаемого слоя, совмещая с фазами развития растений или сроками' выполнения различных агротехнических приемов. бб
ВЕСОВОЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ПОЧВЫ Приборы и оборудование: игольчатый бур, почвенный нож, алю- миниевые стаканчики, ВТК-500, сушильный шкаф, щипцы. Пробы почвы для определения влажности берут в полевых условиях специальным игольчатым буром, по- гружая его в почву на заданную глубину (рис. 25). Глу- бину погружения бура в почву определяют по рискам, нанесенным на внешнюю часть бура. Повернув 1—2 ра- за по часовой стрелке, бур извлекают, и почву, находя- щуюся в его полости, помещают в предварительно взве- шенный стаканчик, который быстро закрывают крышкой и взвешивают. Если нет возможности взвесить стакан- чики с почвой в поле, то их в закрытом состоянии быстро доставляют в лабораторию, взвешивают на технохимиче- ских весах с точностью до 0,01 г, затем крышки открыва- ют, стаканчики с почвой помещают в сушильный шкаф и высушивают до постоянной массы при температуре 105°С (рис. 26). Песчаную и супесчаную почвы можно сушить при температуре 150—160°С. Продолжительность сушки зависит от влажности почвы и температуры в сушильном шкафу. Первый раз почву взвешивают после 6-часовой сушки, для чего ста- Рис. 25. Игольчатый бур для Рис. 26. Сушильный шкаф, отбора проб на влажность почвы. 57
канчики с почвой щипцами извлекают из сушильного шкафа, закрывают крышками и помещают в эксикатор с СаС12 для охлаждения. Когда стаканчики охладятся до комнатной температуры, их взвешивают, затем открыва- ют крышки и помещают в сушильный шкаф для кон- трольной сушки. Через 1—2 ч их вновь извлекают из шкафа, охлаждают и взвешивают. Расхождения в массе после повторной сушки не должны превышать 0,05 г. Когда установится постоянная масса, взвешивания прекращают, стаканчики освобождают от почвы; при не- обходимости их моют и сушат. Влажность почвы определяют по формуле: BQ= 0 в2-в где Во —искомая величина, %; В — масса алюминиевого стаканчи- ка, г; В] — масса стаканчика с почвой до сушки, г; В2 — масса ста- канчика с сухой почвой, г. Все записи при определении влажности ведут по сле- дующей форме: Дата............... Название почвы или изучае- мого ва- рианта Слой почвы, см Номер стакан- чика Масса стакан- чика (В), г Масса стакан- чика с почвой до сушки (Bi), г Масса стаканчика с почвой после высушивания UM, г Влаж- ность почвы (Во), % 1 2 3 УСКОРЕННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ПОЧВЫ НА ПРИБОРЕ К. Н. ЧИЖОВОЙ Приборы и оборудование: плитка К. Н. Чижовой, фильтроваль- ная бумага, алюминиевые чашки, аналитические весы, эксикатор с СаС12. Прибор состоит из двух чугунных блоков с электро- плитами, соединенных между собой шарнирно (рис. 27). В ручке верхнего блока помещен термометр, в нижнем блоке имеются гнезда для переключения прибора на сильный или слабый нагрев. Влажность почвы определяют следующим образом. Пробу почвы (4—6 г) помещают в предварительно 58
Рис. 27. Прибор К. Н. Чижовой. высушенный на приборе бумажный пакетик с известной массой и взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,01 г. Для приготовления пакетов удобно использо- вать бумажные фильтры диаметром 11—12,5 см. Пакетик с пробой почвы помещают между плитами прибора и сушат при температуре 160°С в течение 3— 10 мин (в зависимости от влажности почвы). Высушен- ную пробу почвы переносят в эксикатор с СаС12 для ох- лаждения и взвешивают. Влажность почвы рассчитывают так же, как и при определении ее весовым методом. ОРГАНОЛЕПТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ПОЧВЫ В полевых условиях при отсутствии специальных прибо- ров влажность почвы, например при выборе оптималь- ных условий увлажнения для обработки, можно опреде- лить органолептически. 1. Почва мокрая — при сжатии комка почвы в руке вода сочится сквозь пальцы. 2. Почва сырая — при сжатии комка почвы вода не сочится сквозь пальцы, ладонь увлажняется, почва легко деформируется, при падении с высоты 1 м комок почвы не рассыпается. 59
3. Почва влажная — приложенный лист фильтроваль- ной бумаги промокает, при падении с высоты 1 м комок почвы распадается на мелкие комочки. 4. Почва свежая — на ощупь прохладная, при падении с высоты 1 м комок почвы распадается на крупные ком- ки, к рукам не прилипает, при растирании в пальцах не пылит. 5. Почва сухая — при растирании пылит. 2. ФОРМЫ ПОЧВЕННОЙ ВЛАГИ И ГИДРОСТАТИЧЕСКИЕ КОНСТАНТЫ МАКСИМАЛЬНАЯ ГИГРОСКОПИЧНОСТЬ ПОЧВЫ Приборы и оборудование: ступка с пестиком с резиновым на- конечником, сито с диаметром отверстий 1 мм, весы аналитические, вакуум-эксикатор с 10%-ным раствором H2SO4 или эксикатор с на- сыщенным раствором K2SO4, стеклянные бюксы с пришлифованной крышкой, масляный или водоструйный насос. Максимальная гигроскопичность поч- вы — наибольшее количество парообразной влаги, кото- рое почва может поглотить из воздуха, насыщенного па- рами воды. Величина максимальной гигроскопичности зависит от суммарной поверхности почвенных частиц: чем больше эта поверхность, тем выше максимальная гигроскопичность почвы. Максимальная гигроскопичность тяжелых по механическому составу почв и почв с высо- ким содержанием органического вещества значительно выше, чем почв легких и с низким содержанием органи- ческого вещества. В настоящее время наиболее широко распространены два метода определения максимальной гигроскопичности почвы — Митчерлиха и А. В. Николаева. Разница между этими методами заключается в способе насыщения поч- вы парами воды. При методе Митчерлиха оно произво- дится в вакуум-эксикаторе над 10%-ным раствором сер- ной кислоты, обеспечивающим относительную влажность воздуха 96%. Насыщение почвы по методу А. Н. Нико- лаева осуществляется над насыщенным раствором серно- кислого калия в обычных эксикаторах. Работу ведут в такой последовательности. Из воздуш- но-сухой почвы отбирают живые корни, растирают ее в ступке пестиком с резиновым наконечником и просеива- ют через сито с отверстиями 1 мм. Навеску почвы 5— 60
15 г (чем больше в почве гумуса, тем меньше навеска) помещают в предварительно высушенный и взвешенный стеклянный бюкс с пришлифованной крышкой. Бюкс с почвой взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,0001 г и в открытом виде помещают в эксикатор для насыщения парами воды. Эксикатор закрывают крышкой с рантом, смазанным вазелином, и при необходимости (метод Митчерлиха) создают в нем вакуум с помощью водоструйного или масляного насоса. Бюксы с почвой периодически (один раз в 3—4 дня) взвешивают. Для этого снимают крышку эксикатора (вы- равнив в нем давление воздуха), бюксы быстро закры- вают крышками и взвешивают. Затем бюксы с почвой вновь помещают в открытом виде в эксикатор. Взвеши- вания продолжают до тех пор, пока результаты двух- трех последних взвешиваний не будут различаться меж- ду собой на 0,0005 г, причем для расчета используют максимальную массу. После насыщения бюксы с почвой переносят в су- шильный шкаф и сушат до постоянной массы при тем- пературе 100—105°С. Максимальную гигроскопичность почвы (Гмг) в процентах определяют из соотношения: в2-в3 _100 Вз-В1 где Bi — масса бюкса, г; В2—масса бюкса с насыщенной почвой, г; В, — масса бюкса с почвой после сушки, г. Записи и расчеты ведут по следующей форме: Название почвы или изучае- мого варианта Слой почвы, см Номер бюкса Масса бюкса (Bi), г Масса бюкса с почвой при насыщении (В2), г Масса бюкса с почвой после сушки (ДО. г Макси- мальная гигро- скопич- ность почвы (UZMr), % 1 2 3 1 2 ВЛАЖНОСТЬ УСТОЙЧИВОГО ЗАВЯДАНИЯ РАСТЕНИЙ Влажностью устойчивого завядайия рас- тений (Вуз) называется такая влажность почвы, при которой появляются первые признаки увядания расте- 61
ний, не исчезающие при 12-часовом пребывании их в атмосфере, насыщенной водяными парами. Вся вода при Вуз недоступна растениям. Метод проростков. На дно алюминиевого или стек- лянного стакана объемом 100 см3 насыпают слой песка толщиной 0,5—1,0 см. В стакан вставляют стеклянную трубку и заполняют его почти доверху воздушно-сухой почвой, просеянной через сито с диаметром отверстий 1 мм. В стакан высевают 4—5 зерен ячменя. Через труб- ку почву увлажняют до наименьшей, равной 60 % полной, влагоемкости водой, к которой прибавляют питательные вещества. Стаканы с почвой выдерживают при комнатной тем- пературе в светлом помещении, но не на прямом солнеч- ном свету. Когда у проростков появится первый лист, в каждом стакане оставляют по два хорошо развитых растения. Ис- парившуюся воду пополняют по массе, ежедневно доли- вая ее через трубку. С появлением у растений третьего листа полив прекращают, поверхность почвы в стакане заливают полуостывшей смесью парафина и техническо- го вазелина (4:1), а трубку закрывают ватным тампо- ном. Для газообмена в застывшей смеси делают несколь- ко булавочных проколов. Когда листья у растений начинают завядать, стакан с растениями помещают в сосуд (эксикатор, стеклянный колпак и т. п. с водой на дне) с воздухом, насыщенным парами воды. Если тургор у растений восстанавливает- ся, то их вновь выставляют в светлое помещение. Счи- тается, что почва достигла влажности устойчивого завя- дания, когда тургор в растениях не восстанавливается после 12-часового пребывания их в атмосфере, насыщен- ной парами воды. В этом случае растения с комком почвы извлекают из стакана, почву с корней стряхивают в дру- гой стаканчик, взвешивают и определяют влажность поч- вы весовым методом или ускоренным методом на плитке К. Н. Чижовой. Более точные значения влажности устойчивого завя- дания получают при полном развитии корневой системы растений. Д. Ф. Федоровский предложил для этих целей выращивать растения в сосудах литрового объема. В ос- тальном же порядок работы остается аналогичным из- ложенному выше. Записи и расчеты ведут по форме, со- ответствующей определению влажности почвы. 62
Метод обезвоживания предложен В. А. Францессоном и основан на обезвоживании капиллярно-увлажненного образца почвы раствором серной кислоты. В поле отбирают образцы почвы и при низкой влаж- ности доводят ее до капиллярной влагоемкости. Образцы почвы с высоким содержанием влаги сразу поступают на анализ. Из подготовленного к анализу образца почвы берут навеску Зги помещают в вакуум-эксикатор над 10%-ным раствором серной кислоты. Через 2—3 дня образец взвешивают, заменяют 10%-ный раствор кисло- ты на 3%-ный и периодически взвешивают до установ- ления постоянной массы. После этого образец высушива- ют до постоянной массы в термостате при температуре 100—105°С и рассчитывают влажность почвы по фор- муле: д В2-Вз 100 у В3-В, где В, — масса бюкса, г; В2—масса бюкса с почвой после установ- ления постоянной массы над 3%-пым раствором H2SO4, г; В:1— мас- са бюкса с почвой после сушки, г. ВЛАГОЕМКОСТЬ ПОЧВЫ И МЕТОДЫ ЕЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Влагоемкость почвы — величина, количественно характеризующая водоудерживающую способность поч- вы. В зависимости от условий удержания влаги различа- ют влагоемкость общую, полевую, предельную полевую, наименьшую, капиллярную, максимальную молекуляр- ную, адсорбционную максимальную, из которых основ- ные наименьшая, капиллярная и полная. Определение полевой влагоемкости почвы. Для опре- деления полевой влагоемкости (ПВ) на выбранном уча- стке двойным рядом валиков огораживают площадки раз- мером не менее 1X1 м. Поверхность площадки вырав- нивают и покрывают крупным песком слоем 2 см. Выполняя данный анализ, можно использовать металли- ческие или плотные деревянные рамы. Рядом с площадкой по генетическим горизонтам или отдельным слоям (0—10, 10—20 см и т. д.) бурами берут образцы почвы для определения ее пористости, влаж- ности и плотности. По этим данным определяют фактиче- ский запас воды и пористость почвы в каждом ее отдель- 63
ном слое и в общей толще изучаемой почвы (50 или 100 см). Вычитая из общего объема пор объем их, заня- тый водой, определяют количество воды, необходимое для заполнения всех пор в изучаемом слое воды. Для об- щей гарантии полного промачивания количество воды увеличивают в 1,5 раза. Вычисленное количество воды равномерно подают на площадку и защитную полосу так, чтобы на поверхности почвы поддерживался слой ее толщиной 2—5 см. После впитывания всей воды площадку и защитную полосу закрывают полиэтиленовой пленкой, а сверху со- ломой, опилками или другим мульчирующим материа- лом. В дальнейшем через каждые 3—4 дня отбирают пробы для определения влажности почвы через каждые 10 см на всю глубину изучаемого слоя до тех пор, пока в каждом слое установится более или менее постоянная влажность. Эта влажность и будет характеризовать по- левую влагоемкость почвы, которую выражают в процен- тах к массе абсолютно сухой почвы, в мм или м3 в слое 0—50 и 0—100 см на гектар. Записи и расчеты при определении ПВ ведут по фор- ме, установленной для определения влажности почвы ве- совым методом. Значение ПВ в дальнейшем используется для расчета поливной нормы воды. Если известна ПВ и запас воды в пахотном слое почвы Вп (м3), поливная норма ПП=ПВ—Вп. По этим же данным можно определить и промывную норму для засоленных почв. Определение влагоемкости в лабораторных условиях. Влагоемкость в лабораторных условиях определяют на монолитах объемом 1000—1500 см3 с естественным сло- жением почвы. Монолиты помещают в ванночку или на стол, покрытый клеенкой, так, чтобы поверхности их при- няли горизонтальное положение, и закрывают фильтро- вальной бумагой. Затем монолит поливают сверху водой так, чтобы она не застаивалась на его поверхности и не стекала по бокам. После промачивания образца почвы на % его высоты полив прекращают, закрывают монолит клеенкой и оставляют в таком положении для стекания гравитационной воды в нижнюю часть его. Продолжи- тельность стекания воды зависит от механических свойств почвы и ее плотности: для песчаных почв доста- точно 0,5 ч, для легких и средних суглинков— 1—3 ч, для тяжелых суглинков и глин — 8—16 ч. 64
По окончании промачивания из середины монолита берут пробы на влажность почвы: вверху, в середине и внизу. По этим образцам в дальнейшем рассчитывают полевую влагоемкость образца почвы изучаемого слоя. 3. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ ВОДЫ В ПОЧВЕ ВОДОПРОНИЦАЕМОСТЬ ПОЧВЫ Водопроницаемость — способность почвы впиты- вать и пропускать через себя воду в более глубокие слои. Впитывание и фильтрация воды в значительной мере за- висят от механического состава, влажности, структуры и плотности почвы, строения пахотного слоя. Легкие по механическому составу почвы хорошо фильтруют воду, но плохо ее удерживают. В структурную почву вода бес- препятственно просачивается по крупным порам между агрегатами и хорошо впитывается ими. На бесструктур- ных глинистых почвах вода плохо фильтруется и впиты- вается, после обильных дождей она застаивается на по- верхности почвы, вызывая гибель посевов. Водопроницаемость почвы необходимо учитывать при разработке агротехнических приемов по борьбе с водной эрозией, при орошении, строительстве ирригационных и гидротехнических сооружений и т. п. Для определения водопроницаемости почвы в поле- вых условиях наиболее часто применяют метод рам, тру- бок, лизиметрический метод. В последнее время предло- жен ряд приборов для этих целей. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОНИЦАЕМОСТИ ПОЧВЫ МЕТОДОМ ЗАЛИВАЕМЫХ ПЛОЩАДОК При бороздковом поливе водопроницаемость почвы' оп- ределяют при возделывании пропашных культур. Для этого в поле выделяют три рядом расположенные и хоро- шо оформленные борозды и земляными валиками или с помощью щитов-перегородок ограничивают отрезки бо- розд длиной 50 см. В среднюю (учетную) борозду ста- вят колышек или металлический стержень, где отмечают уровень, до которого постоянно доливают воду. 3—919 65
Подготовленные к анализу отрезки борозд быстро за- ливают водой до отметки на указателе и записывают количество воды (в см3), пошедшее на заливку средней борозды, и время начала анализа. Заливку площадок целесообразно начинать с учетной борозды. Для предо- хранения ее от размыва воду льют на пучок соломы или кружок фанеры, помещенные на дно борозды. Учет воды, просочившейся за определенный интер- вал времени, ведут по количеству воды, доливаемой (до постоянного уровня) в учетную борозду с помощью лит- рового мерного цилиндра. Анализ продолжают до тех пор, пока 2—3 последних учета воды не будут разли- чаться между собой на 10—15 см3. Время между отсче- тами зависит от фильтрационных свойств почвы: на поч- вах с низкой водопроницаемостью промежуток между замерами должен быть продолжительнее, чем на почвах с высокой водопроницаемостью. Если известны количество просочившейся воды 77в (см3) за промежуток времени t (мин) и площадь учетной борозды <$ (см2), то водопроницаемость почвы К (мм/мин) за этот промежуток времени определяется: С формой записи и техникой расчета водопроница- емости познакомимся на примере определения этого по- казателя на дерново-подзолистой почве, занятой карто- фелем. Дата анализа 01.04.86. Культура—картофель Название варианта «Вспашка на 30 см» Учетная площадь 50 смХ70 см = 3500 см2 Начало эксперимента 9 ч 00 мин Залито воды в учетную площадку 4000 см3 Время отсчетов Прилито (просочилось) воды, см3 Время между отсчетами, мин Водопроницае- мость, мм/мин ч мин 9 05 3650 5 2,09 9 10 2850 5 1,63 9 15 2470 5 1,41 9 20 2150 5 1,23 9 25 1850 5 1,05 9 30 650 5 0,40 9 35 640 5 0,40 9 40 650 5 0,40 66
3. Оценка водопроницаемости почвы Длительность впитывания 1000 м3/га, ч Оценка водо- проницаемости Характер распределения поливной воды по поливаемому участку Менее 1 Очень высокая Практически невозможно распре- делить поливную воду по участку 1—3 Высокая Трудно распределить воду равно- мерно по участку 3—6 Наилучшая Вода распределяется быстро и достаточно равномерно 6—12 Хорошая Вода распределяется равномерно, полив заканчивается в один день 12—24 Пониженная Полив затягивается па двое суток Более 24 Низкая Полив затягивается на трое и более суток По полученным данным строят кривую, откладывая по оси абсцисс время между отсчетами (в мин), а на оси ординат — водопроницаемость почвы (в мм/мин). Водопроницаемость почвы с точки зрения качества полива оценивают по длительности впитывания 1000 м3 воды одним гектаром почвы по шкале (табл. 3). На основании наших данных 1000 м3 воды просочит- ся в почву на площади 1 га за 3 с лишним часа (1150 м3/га за 4 часа). Следовательно, в почве сложи- лись наилучшие условия для организации и проведения полива. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОНИЦАЕМОСТИ ПРИБОРОМ ПВН-00 Отечественной промышленностью выпускается прибор ПВН-00 (прибор для определения водопроницаемости почвы по Нестерову) с автоматической подачей воды (рис. 28). Прибор состоит из двух цилиндрических колец 7 и 8 диаметром 22,5 и 45 см с отметками глубины погруже- ния их в почву и уровня воды над поверхностью почвы, двух герметично закрывающихся бачков 2 с пробками 1. Бачки служат для автоматической подачи воды и учета расхода воды по водомерным стеклам с ценой деления 0,1 л. В нижней части бачков имеются водоспускные 5 и воздушные 6 краны. Бачки устанавливаются вертикаль- но на штатив 4 по отвесу 3. 3* 67
Рис. 28. Прибор ПВН-00 для определения водопрони- цаемости почвы (пояснения в тексте). В поле выбирают учас- ток, поверхность почвы вы- равнивают и очищают от пожнивных остатков. В поч- ву концентрично вдавливают кольца до нижней риски и устанавливают на них строго по отвесу штатив. В бачки наливают воду, герметично закрывают краны и пробки и устанавливают на штатив так, чтобы трубки одного бачка помещались во вну- треннем кольце, а вто- рого— в зазоре между кольцами, причем концы воздушных трубок должны быть на уровне отметки для воды, а водоспускных — на 2—3 см ниже. В таком со- стоянии прибор подготовлен к работе. В кольца наливают воду до отметки (верхняя риска) и открывают краны в бачках. Сначала открывают краны водоспускных трубок, затем — воздушных. При падении уровня воды в раме ниже среза воздушной трубки через нее поступит в бачок воздух и вытеснит из него воду. Уровень воды в кольце будет подниматься до тех пор, пока не закроется воздушная трубка. По мере просачи- вания воды в почву уровень ее опускается, воздушная трубка открывается и в кольца поступает очередная пор- ция воды. Таким образом происходит подача и поддерживается постоянный напор воды в кольцах. За расходом воды во время определения водопроницаемости почвы наблюда- ют по водомерным стеклам. После открытия воздушных и водоспускных трубок в журнале записывают время начала анализа, уровень воды в бачках и температуру, при которой происходит инфильтрация. Определение водопроницаемости продол- жают до тех пор, пока установится постоянный ток воды. Расчет водопроницаемости почвы за отдельные про- межутки времени выполняют по приведенной выше фор- муле, записи ведут по следующей форме: 68
Название почвы или изучаемого варианта Время замеров Интервал между заме- рами Количество просочившей- ся воды за время между двумя заме- рами, л Фильтрацион- ный расход воды ч МИИ л/мни м’/сут ч мин ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОНИЦАЕМОСТИ ПОЧВЫ ПРИБОРОМ ВАСИЛЬЕВА —ДОСПЕХОВА Изложенные выше методы и приборы по определению во- допроницаемости почвы трудоемки, при этом расходует- ся много воды. Кроме того, эти методы труднее применить, в полевых опытах на сравнительно небольших по площа- ди делянках, так как создается сильная пестрота по ув- лажнению почвы и опытные растения часто уничтожа- ются. На кафедре земледелия ТСХА сконструирован и из- готовлен малогабаритный прибор для определения водо- проницаемости почвы, который может быть использован как в полевых, так и в лабораторных условиях. Прибор состоит из ограждающего элемента (патро- на) 14 с кольцом и металлической сеткой 13, поплавко- вой камеры 7, стеклянного мерного цилиндра 15 с метал- лическим стержнем 1 (рис. 29). Ограждающий элемент представляет собой стальной цилиндр с переменным (уменьшающимся книзу) сечением стенок. Резьбовым: соединением верхней части ограждающий элемент скреп- ляется с поплавковой камерой. В поплавковую камеру вмонтирована опорная план- ка 18 с направляющей втулкой 9. Сверху поплавковая: камера закрывается крышкой 3 (также с помощью резь- бового соединения). В центр крышки ввертывается шту- цер 2 с корпусом игольчатого клапана 4. Отверстие 5 в; крышке служит для поддержания атмосферного давле- ния в поплавковой камере. Подача воды и высота столба жидкости над поверх- ностью почвы регулируется с помощью механического» устройства, состоящего из поплавка 8 с направляющим- стержнем 12 и игольчатого клапана 6. Расход воды на впитывание и фильтрацию учитывается с помощью мер- 69»
кого цилиндра, на котором нанесена шкала в миллимет- рах. Перед работой прибор подготавливают: проверяют герметичность соединения корпуса игольчатого клапана и штуцера, надежность работы игольчатого клапана и установления высоты столба воды над почвой. Для это- го в кристаллизатор или другой плоскодонный сосуд на- ливают воду на 4—4,5 см высоты, в собранном виде по- плавковую камеру опускают в кристаллизатор, соединя- 70
ют с мерным цилиндром, в который наливают воду, открывают зажим и пускают воду в поплавковую каме- ру. За счет поступающей из мерного цилиндра воды уро- вень ее в кристаллизаторе и поплавковой камере будет подниматься и поднимать поплавок с игольчатым кла- паном, пока игла не перекроет ей доступ в поплавковую камеру. По мерному цилиндру замечают уровень воды. Если он через 5—10 мин не понизится, значит, корпус со штуцером соединены герметично и игольчатый клапан работает надежно. При обнаружении утечки воды необ- ходимо загерметизировать соединение корпуса со штуце- ром или тщательно отшлифовать конус игольчатого кла- пана. Конструкционные размеры основных узлов прибора позволяют выдерживать постоянный напор воды 5,5— 6 см. Высоту столба воды над поверхностью почвы можно изменить с помощью резиновых прокладок 10, увеличи- вая или уменьшая их число. Водопроницаемость определяют следующим образом. В собранном виде прибор вдавливают в почву до огра- ничительного кольца 11, на расстоянии 15—20 см от него в почву устанавливают металлический стержень, с по- мощью зажима крепят к нему мерный цилиндр и соеди- няют резиновым шлангом с прибором. Прибор следует устанавливать вертикально. Если почва силы-ю уплотне- на, необходимо отвернуть поплавковую камеру и, нало- жив на ограждающий элемент деревянный брус, молот- ком забить цилиндр в почву, затем уже присоединить поплавковую камеру и соединить ее с мерным цилинд- ром. Когда прибор подготовлен к работе, открывают зажим на резиновом шланге и пускают воду в поплавковую ка- меру. Вода, накапливаясь в поплавковой камере, будет поднимать поплавок с запирающей иглой до того мо- мента, когда высота столба воды над почвой достигнет 5,5—6 см. В это время игольчатый клапан перекроет доступ воде в поплавковую камеру. В момент остановки уровня воды в мерном цилиндре записывают первый отсчет по шкале (в мм) и отмечают время начала анализа. По мере просачивания воды в почву уровень ее в по- плавковой камере снижается, при этом опускается по- плавок с игольчатым клапаном и вода вновь поступает в поплавковую камеру. 71
Таким образом регулируются подача и высота столба воды над поверхностью почвы. Определение водопроницаемости почвы продолжают до тех пор, пока 2—3 последних отсчета по мерному ци- линдру прибора будут различаться не более чем на 0,5— 1 мм шкалы. Так как площадь почвы, через которую фильтруется вода, и площадь поперечного сечения мерного цилиндра равны, то, разделив количество просочившейся за опре- деленный интервал времени воды (в мм) на время (в мин), определим водопроницаемость (в мм/мин). Записи ведут по следующей форме: Варианты •опыта или наименова- ние почвы Время отсчетов Уровень воды по шка- ле прибора, мм Количество просочив- шейся воды, мм Водопрони- цаемость, мм/мин ч МИН ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОНИЦАЕМОСТИ И СТРОЕНИЯ (СЛОЖЕНИЯ) ПОЧВЫ ПРИБОРОМ ВАСИЛЬЕВА—ДОСПЕХОВА ПРИ НАСЫЩЕНИИ ВОДОЙ СВЕРХУ Приборы и оборудование: аналогичны работе по определению строения (сложения) почвы методом насыщения в цилиндрах; до- лолнительно прибор Васильева—Доспехова и лизиметры или веге- тационные сосуды с почвой. Конструктивные особенности прибора позволяют оп- ределить одновременно и водопроницаемость, и строение почвы при насыщении водой сверху, что особенно ценно для лабораторных занятий. Работа выполняется следу- ющим образом. В собранном виде прибор для определения водопро- ницаемости взвешивают, определяют диаметр огражда- ющего элемента по режущей кромке и его высоту (от режущей кромки до ограничительного кольца) и рассчи- тывают объем патрона или объем взятого для анализа юбразца почвы V (см3). Затем прибор вдавливают в поч- ву до ограничительного кольца. Повернув 1—2 раза при- бор по часовой стрелке, отделяют образец почвы от ос- тальной ее массы в лизиметре, прибор осторожно извле- кают, очищают от прилипшей почвы и взвешивают. После 72
этого прибор устанавливают в образовавшуюся в почве скважину и притирают образец почвы в патроне к поч- ве лизиметра поворотом прибора по часовой стрелке. Прибор соединяют резиновым шлангом с закрепленным на штативе мерным цилиндром и приступают к опреде- лению водопроницаемости почвы так, как изложено на с. 71. После установления постоянного тока воды прибор- разъединяют с мерным цилиндром и извлекают из поч- вы. Для этого часть почвы около ограждающего элемен- та удаляют и лопаточкой подрезают образец почвы сни- зу. Прибор извлекают, придерживая почву в нем лопа- точкой. Осторожно наклоняют прибор и сливают из него воду через отверстие в крышке поплавковой камеры. За- тем прибор вместе с лопаточкой ставят на стол, отсоеди- няют поплавковую камеру и помещают ее для просушки в термостат. Ограждающий элемент снизу закрывают- тампоном из 2—3 слоев марли и ставят на воздушно-су- хую, предварительно просеянную через сито с отверстия- ми 0,25 или 0,5 мм почву на 1 ч для отсасывания из нее легкоподвижной воды. По истечении часа патрон с поч- вой снимают и взвешивают вместе с поплавковой камерой.. После этого маленьким буром берут пробу для опреде- ления влажности (капиллярной влагоемкости) почвы; так же, как и при насыщении почвы в патронах снизу. На этом все взвешивания заканчивают, прибор освобож- дают от почвы, моют, сушат и смазывают. Основные показатели сложения почвы рассчитывают так же, как и при определении строения методом насы- щения в патронах снизу. Формы записи при этом соот- ветствуют установленным при определении водопрони- цаемости почвы и ее строения. ИСПАРЕНИЕ ВОДЫ ИЗ ПОЧВЫ Испарение — переход воды из жидкого в газообраз- ное состояние и передвижение ее из почвы в атмосферу. Количество жидкой влаги, которое испаряется с откры- той водной поверхности за определенный промежуток времени, называется испаряемостью. Испарение и; испаряемость выражают в миллиметрах водного слоя. Различают несколько видов испарения: физическое—- испарение жидкой влаги из почвы, испарение воды рас- тениями путем транспирации, атмосферной влаги с по- 73&
верхности надземных органов растении, испарение со снежного покрова и т. п. Испарение воды из почвы, транс- пирация и испарение с органов растений называется суммарным испарением, или эвапотранс- пирацией. Испарение в значительной мере зависит от темпера- туры воздуха и скорости ветра, наличия возделываемых растений и их биологических особенностей, состояния по- верхности и физических свойств почвы и т. п. Для определения суммарного и физического испаре- ния в настоящее время широко применяются весовые и гидравлические испарители различных моделей. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИСПАРЕНИЯ ПРИБОРОМ ГГИ-5ОО Рис. 30. Схема прибора ГГИ-500 (пояснения в тек- сте). Приборы типа ГГИ-500 относятся к весовым испарителям и предназначены для определения испарения воды с по- верхности почвы и суммарного испарения. Прибор состоит из двух металлических цилиндров 1 и 2, свободно вставленных друг в друга (рис. 30). Внут- ренний цилиндр служит для вырезания и помещения в него почвенного монолита высотой 50 или 100 см и пло- щадью поперечного сечения 500 см2. Снизу этот цилиндр закрывается сетчатым съемным дном 5, под которым помещают водосборный сосуд 4. Сверху цилиндр имеет кольцо жесткости 5 с приваренными к нему ушками 6, которые используются при подъеме цилиндра с моноли- том. Внешний цилиндр служит защитой для внутреннего. В комплект испарителя вхо- дят почвенный дождемер и весы с будкой. Работа выполняется сле- дующим образом. Внутрен- ний цилиндр без дна уста- навливают на поверхность почвы, нажатием рук вдав- ливают его на 3—5 см и с внешней стороны окапы- вают лопатой или ножом. Затем цилиндр вновь оса- живают и окапывают. Ука- занным способом цилиндр вдавливают в почву до тех пор, пока уровень почвы не 74
окажется на 1 см ниже верхнего края цилиндра. Выре- занный монолит снизу отделяют от основной массы почвы, подводят под цилиндр дно и закрепляют его, монолит вместе с цилиндром извлекают и взвешивают. В образовавшуюся скважину погружают большой цилиндр, засыпают его с внешней стороны почвой и на дне скважины устанавливают водосборник. После взве- шивания монолит почвы помещают во внешний цилиндр. Почвенный монолит периодически (чаще через 5 дней) извлекают из почвы и взвешивают. Чтобы разделить суммарное испарение на физическое' испарение и транспирацию, необходимо в каждой точке определения устанавливать два испарителя, один из ко- торых остается без растений, а второй с растениями. Од- новременно с зарядкой прибора определяют влажность монолита почвы на глубине 2, 5, 10 см и т. д. и устанав- ливают дождемер так, чтобы края его были на 1 — 1,5 см выше поверхности почвы. Вместе со взвешиванием моно- лита определяют влажность почвы на делянке на тех же глубинах, что и в монолите. Учет осадков проводят по дождемеру 1—2 раза в сутки. Величину суммарного ис- парения рассчитывают по формуле: Яс = AzAzA . 10 4- ос, где Яс — искомая величина, в мм водного слоя; Во, В{— масса ис- парителя в начале п в конце периода наблюдений; В — количество воды, просочившейся через почву в водосборник; S — площадь по- перечного сечения испарителя, см2; Ос — количество выпавших за период наблюдений осадков, мм; 10 — коэффициент для перевода граммов в миллиметры водного слоя. Если искомая величина суммарного испарения полу- чается со знаком минус, значит, за изучаемый период в почве происходило накопление воды. Чтобы суммарное испарение разделить на составля- ющие его компоненты — физическое испарение воды (не- продуктивный расход) и транспирацию (продуктивный расход), в соответствии с изложенной выше методикой определяют количество испарившейся воды (Яф) в ис- парителе без растений. Тогда расход воды на транспи- рацию составит: Ят=Яс-Яф. Чтобы получить величины испарения, близкие к ис- тинным, рекомендуется производить перезарядку прибора 75
монолитами через 10—15 дней в засушливых условиях или один раз в месяц при нормальном увлажнении, а так- же при сильном (более 50 см) промачивании почвы после обильных дождей. 4. РАСЧЕТ ЗАПАСА ВЛАГИ В ПОЧВЕ, СУММАРНОГО ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ И КОЭФФИЦИЕНТА ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ Суммарное водопотребление и коэффициент недопотреб- ления для сельскохозяйственных культур можно рассчи- тать по результатам динамических определений влажно- сти и плотности почвы. Для этого на изучаемых вариан- тах выделяют не менее двух площадок размером 2X2 м, на одной возделывают изучаемые в опыте растения, на другой растения отсутствуют. Чистые площадки необ- ходимы для разделения суммарного водопотребления на испарение физическое и транспирацию. В полевых опы- тах в условиях производства для характеристики водо- обеспеченности растений можно отказаться от чистых .площадок. На выделенных площадках через определен- ный промежуток времени определяют влажность и пла '- ность почвы до глубины 100 см в каждом Ю-сантиметрк,- шом слое, причем наблюдения эти сопровождаются уче- том количества выпавших осадков. Для сокращения рас- четов в дальнейшем определяют средние значения влаж- ности и плотности почвы в слоях 0—30; 30—50 и 50— .100 см. Кроме того, для расчета запаса продуктивной (доступной растениям) влаги необходимо установить 'максимальную гигроскопичность почвы. Пример расчета. В опыте с ячменем за вегетационный период с 1 мая по 15 августа были проведены необходи- 4. Результаты наблюдения за влажностью и плотностью почвы Показатели Слой почвы, см 0-30 30-50 50-100 Влажность почвы в начале вегетации % 26 30 27 То же, в конце вегетации Вк, % Плотность почвы d0 (в среднем за вегетацию), г/см3 12 13 20 1,3 1,5 1,5 76
мые наблюдения и получены следующие результаты (табл. 4). За вегетационный период выпало 160 мм осадков. Максимальная гигроскопичность почвы (1^мг) равна3%. Урожайность зерна ячменя (У) в среднем составила 30 ц/га. Исходя из имеющихся данных, вычисляем следующие показатели. 1. Запас воды в метровом слое почвы в начале вегетации (1^0) как суммарную величину запаса в каждом изучаемом слое по формуле: - = BQdQh = / 26-1,3-30 ° 10 ~ \ 10 30»1,5-20 10 27-1,5-50\ Ю J =393,9 мм/га, или 3939 м3/га, где И70 — искомая величина, мм/га или м3/га; Во— влажность почвы в начале вегетации, %; d0—плотность почвы, г/см3; h — высота (мощность) изучаемого слоя, см; 10 — коэффициент для перевода м3 воды в мм. Значения Во и dQ берутся для соответствующих слоев почвы. 2. То же, в конце вегетации (1^к): , = BlidQh Р2’1»3'30 I 13-1,5-20 . 20-1,5-50\ к“ 2L 10 10 + 10 10 ) = 235,8 мм/га, или 2358 м3/га. 3. Суммарное в о д о п отр еб л ен ие (SB): 2 В = - VTK+ 0 =393,9 - 235,8 +160 = =318,1 мм/га, или 3181 м3/га. 4. Коэффициент водопотребления (Кв): Кв=2^:У=318,1:30,0 = 10,6 мм/ц, или 106 м3/ц. Рассчитав запас недоступной растениям влаги, легко определить количество воды, пошедшей на формирова- ние урожая и физическое испарение. 5. Количество недоступной растениям влаги (IFH) в метровом слое почвы определяется как суммарная величина недоступной влаги в каждом изуча- 77
емом слое: V ^мг^о-1.34 = /3,0» 1,3-30-1,34 . 3,0-1,5-20»! ,34 И Ю 10 ‘ 10 ? »Р:1 ?_5'50.'1 > ?4^ _ 57,9 мм/га, или 579 мз/га> где IFMr — максимальная гигроскопичность почвы, %; 40— плотность почвы, г/см2; h — высота изучаемого слоя, см; 1,34 — коэффициент, увеличивающий значение IFMr для учета всей недоступной растениям воды; 10 — коэффициент для перевода м3 воды в мм. 6. Запас продуктивной влаги (1ГП) в мет- ровом слое почвы: Wn= 318,1"" 57,9 = = 260,2 мм/га, или 2602 м3/га. Зная запасы влаги в метровом слое почвы в начале вегетации и коэффициент водопотребления, можно рас- считать водообеспеченность растений за вегетацию, ори- ентируясь на данные о среднемноголетнем количестве вы- падающих осадков. Эти расчеты необходимы для уста- новления комплекса агротехнических и химических приемов, направленных на получение плановой урожай- ности сельскохозяйственных культур. Предположим, что в хозяйстве планируется урожай- ность зерна ячменя 40 ц/га. Нужно определить водообес- печенность его за вегетацию и наметить необходимые мероприятия и сроки их проведения с целью получения запланированной урожайности. Работа выполняется в такой последовательности. 1. Определяем суммарное водопотребление (SBn), необходимое для получения плановой урожайности. При- няв, что коэффициент водопотребления ячменя равен 106 м3/ц, получим искомую величину: VВп—КяУ— 106-40=4240 м3/га, или 424 мм/га. Коэффициент водопотребления зависит от величины урожайности, и значение его находят по справочным источникам. 2. По справочным источникам находим потребность растений в воде за каждую декаду в процентах суммар- ного водопотребления за вегетацию (см. табл. 5). 3. В соответствии с полученными данными рассчиты- ваем подекадное водопотребление в м3/га с учетом вы- 78
падения осадков за декаду (по среднемноголетним дан- ным). Если известно, что суммарное водопотребление для получения запланированной урожайности (SBn) равно 4240 м3/га, то 2,6% (I декада мая) от этого количества составит примерно НО м3/га: В\,= *6 =4240-2,6 __ ид м3/га, или 11,0 мм/га; v 100 100 ' ‘ пи 2Вп-9,0 4240-9,0 ооп OQ п В\! _ --------=-------!—= 382 м3/га, или 38,2 мм.га; VI 100 100 1 ' nr SSn-9,6 4240-9,6 ,, ЛЛ7 / В\тг.,= —-------=-------—--=407 м3/га, или 40,7 мм/га, vni 100 100 / ’ 7 где B’v; BHvi; Blvui— водопотребление за I декаду мая, II дека- ду июня, I декаду августа. 4. Определяют запас продуктивной влаги в метровом слое почвы (77в). Для этого необходимо эксперименталь- ным путем установить запас влаги в почве до вегетации (SB) и количество недоступной растениям влаги (lFn). Предположим, в конце апреля измерили влажность и плотность почвы и определили, что запас воды равен 2000 м3/га, или 200 мм/га: = =200 мм/га, или 2000 м3/га; U7H = — 157,9 MM/rai или 579 м3/га. Техника расчета и обозначения изложены выше, а запас влаги взят по агроклиматическому справочнику. Можно ожидать, что запас продуктивной влаги в I де- каде мая (77% v) будет равен запасу, установленному в предыдущий срок (В = 2000 м3/га), плюс количество вы- павших за эту декаду осадков (Ozv) минус водопотреб- ление (Bnv) и минус количество недоступной влаги (№п): =(£5 - ОV) - (B’v 4- W%)=(2000 + 140) - — (1104-579)= 1451 м3/га, или 145,1 мм/га. Во II декаде мая (77z%v) запас продуктивной влаги будет равен запасу ее за предыдущую декаду (Л^у) 79
плюс осадки за текущую декаду (Опу) минус недопо- требление (Bnv). В этом случае недоступная влага не учитывается, так как расчеты ведутся по доступной рас- тениям влаге: /7^ + 0” - В" = 1451 +170 - 204= 1417 м^/га, или 141,7 мм/га; П’нп=77Bnv + О”1 - В™ = 1417 4-190 - 170 = 1437 м^/га, или 143,7 мм/га; /7X=/7iIvn + OIvIii-5VI=76 + 270-581=235 м^/га, или 23,5 мм/га (т. е. доступная растениям влага в почве отсутствует). Запас продуктивной влаги в почве рассчитывают по каждой декаде за всю вегетацию. Для удобства анализа водообеспеченности и разра- ботки соответствующих мероприятий по получению пла- новых урожаев результаты расчетов вводят в таблицу, где указывают и справочные данные (табл. 5). Считается, что растения обеспечены водой, если запас продуктивной влаги превосходит расход ее из почвы. Анализ представленных в таблице данных свидетель- ствует, что запаса почвенной влаги для получения за- планированной урожайности недостаточно. Уже с I де- кады июля растения будут испытывать недостаток вла- ги; следовательно, запланированная урожайность не будет получена. Следует иметь в виду, что рассчитанные этим методом данные недостаточно точно характеризуют водообеспе- ченность растений, так как не все источники поступления и расхода воды при этом учитываются. Например, осад- ки менее 5 мм учитываются метеостанциями и входят в средние многолетние данные. Однако выпадающие в та- ком количестве осадки не оказывают существенного влия- ния на водный режим почвы, часто задерживаются на вегетирующих органах растений и непроизводительно ис- паряются в атмосферу. При выпадении ливней часть осадков стекает с поверхности почвы и также не исполь- зуется растениями. Однако даже такие ориентировочные расчеты позво- ляют специалистам иметь довольно четкое представле- ние о характере водного баланса почвы и, опираясь на 80
5. Анализ водообеспеченности ячменя Показатели май Июнь I п III I II III Водопотребление, % общего 2,6 4,8 4,0 6,7 9,0 13,2 расхода Количество выпадающих 140 170 190 200 210 240 осадков, м3/га (среднемно- голетние данные) Водопотребление, необхо- 110 204 170 284 382 560 димое для получения пла- новой урожайности, м3/га Запас продуктивной влаги, 1451 1417 1437 1353 1181 861 м3/га Продолоюение .• Показатели Июль Август I п III I II Водопотребление, % общего расхода 14,5 16,5 13,7 9,6 5,4 Количество выпадающих осадков, м3/га (среднемно- голетние данные) 260 270 270 250 230 Водопотребление, необхо- димое для получения пла- новой урожайности, м3/га 615 700 581 407 229 Запас продуктивной влаги, м3/га 506 76 — —• них, заранее планировать систему агротехнических, ме- лиоративных, ирригационных и других мероприятий с целью получения программированной урожайности. 5. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ АЭРОФИЗИЧЕСКИХ [ВОЗДУШНЫХ) СВОЙСТВ ПОЧВЫ Из аэрофизических (воздушных) свойств почвы в пер- вую очередь следует выделить воздухоемкость, воздухо- проницаемость и газообмен между почвой и атмосфе- рой— показатели, которые определяют качественный и количественный состав почвенного воздуха. 81
ВОЗДУХОЕМКОСТЬ почвы Объем почвенных пор, содержащих в себе воздух при влажности почвы, соответствующей предельной полевой влагоемкости, называется воздухоемкостью. Ее выражают в процентах общего объема пор. Воздухоемкость почвы зависит от ее механического состава, плотности и структуры, а также от степени осу- шения почвы. Воздухоемкость суглинистых почв варьиру- ет в пределах 10—25%, глинистых — 0—15, болотных — 0-25%. Для нормального роста и развития большинства культурных растений требуются почвы с достаточной воздухоемкостью: для трав — 6—10%, пшеницы и овса — 10—15, ячменя, сахарной свеклы—15—20%.. Воздухоемкость почвы определяют буровым методом или специальным прибором — аэропикнометром. В пер- вом случае работа выполняется по методике определе- ния плотности почвы, т. е. буром-цилиндром определен- ного объема отбирают образец почвы с ненарушенным сложением и вычисляют массу сырой почвы, влажность (Во), плотность почвы (dQ) и плотность твердой фазы почвы (d). В дальнейшем рассчитывают: 1) общую пористость Уо = ——• 100; d 2) объем пор, занятых водой, 1/в=Войо; 3) воздухоемкость почвы V=Vq—Ев- Воздухоемкость почвы легко рассчитать по результа- там анализа строения (сложения) и плотности почвы. ВОЗДУХОПРОНИЦАЕМОСТЬ почвы Свойство почвы пропускать через себя воздух называет- ся воздухопроницаемостью. В природных усло- виях поступление воздуха в почву происходит под дейст- вием атмосферного давления и воды, заливающей по- верхность почвы. Воздухопроницаемость зависит от влажности почвы, ее механического состава, плотности и структуры и измеряется количеством воздуха, проте- кающего за единицу времени через площадь почвы 1 см2. Она может быть выражена и в относительных величи- нах— процентах к скорости выхода определенного объ- ема воздуха в атмосферу. 82
Рис. 31. Прибор Эванса и Кирхама (пояснения в тек- сте) . Метод Эванса и Кирхама. Воздухопроницаемость оп- ределяют по времени выравнивания градиента давления при прохождении определенного объема воздуха через почву и в атмосферу. Прибор состоит из баллона 1 с водяным манометром 2, трубки 3, треноги 4 и ограждающего кольца 5 (рис. 31). Ограждающее кольцо вдавливают в почву и с по- мощью треноги в центре кольца устанавливают трубку так, чтобы она соприкасалась с поверхностью почвы, ко- торую заливают парафином. Автомобильным насосом в баллон накачивают воздух до определенного давления и затем прогоняют его через почву, учитывая при этом время выравнивания избыточного давления. После этого трубку извлекают, в баллон вновь накачивают воздух (избыточное давление должно быть одинаковым) и вы- пускают его через трубку в атмосферу, также учитывая время выравнивания давления. Если известно время выравнивания избыточного дав- ления при прохождении воздуха через почву (Гп) и вы- ходе его в атмосферу (Тл), то воздухопроницаемость (Вп) определяют по соотношению: В = „...Г» J а Записи при определении воздухопроницаемости поч- вы ведут по следующей форме: 83
Дата................ Давление воздуха в баллоне...........кг/см3 Название почвы или изучаемого варианта Слой почвы, см Время прохождения воздуха, мин Воздухопро- ницаемость вп, % через почву Т п в атмосферу ?'а Прибор Рида состоит из металлического баллона 1, ограждающего элемента 2 и манометра 3 (рис. 32). Баллон с воздухом соединяется с ограждающим элемен- том резиновым шлангом 4. В баллон накачивается воздух с избыточным давлением 0,6 атм и затем прогоняется через почву или выпускается в атмосферу. Воздухопро- ницаемость определяют по времени выравнивания избы- точного давления, как и прибором Эванса и Дирхама. Метод Н. Ф. Добрякова основан на непосредственном измерении скорости прохождения воздуха через почву с помощью реометра — специального устройства из тру- бок различного диаметра. Прибор разработан Н. Ф. Добряковым и состоит из реометра Д бака для воды 4, регуляторов давления 3 и регуляторов скорости воздуха 2 (рис. 33). Вода из бака поступает в регулятор давления, а из него в регулятор скорости воздуха. Поднимая или опуская регуляторы, изменяют скорость заполнения водой регулятора 2 и, следовательно, изменяют скорость тока воздуха. Для работы с прибором необходимо изготовить шкалу реометра по теореме Бернулли, исходя из соотношения диаметров широкой и суженной частей трубки, плотности проходящего газа и жидкости и скорости движения газа. Перед анализом прибор устанавливают на постоян- ную скорость движения воздуха, например 100 мл/мин. Для этого пускают воду из бака в регулятор давления, а воздух через реометр выпускают в атмосферу. Изме- няя высоту регулятора скорости воздуха, добиваются по- стоянного его тока, при этом мениск воды в правой (су- женной) части реометра должен стоять на отметке шкалы 100 мл/мин. Специальным буром (предваритель- но смазанным изнутри вазелином) берут пробу почвы и подключают ее к прибору. Прибор включают в работу и ток воздуха направляют через почву. Оказывая сопро- тивление движению воздуха, почва уменьшает скорость 84
Рис. 32. Прибор Рида (пояснения в тексте).
тока воздуха, и, следовательно, давление в реометре бу- дет снижаться. Отсчет по шкале прибора указывает на воздухопроницаемость почвы в процентах к скорости движения его в атмосферу. Определение воздухопроницаемости почвы можно вести и в полевых условиях, погружая бур непосредствен- но в толщу почвы. При анализе необходимо загерметизи- ровать места контакта почвы с патроном. ГАЗООБМЕН МЕЖДУ ПОЧВОЙ И АТМОСФЕРОЙ Перемещение газов в почве, сопровождаемое обменом газов между твердой, жидкой и газообразной фазами почвы, а также почвы и атмосферы, называется поч- венным газообменом. Этот процесс связан с диф- фузией газов, изменением температуры и атмосферного давления, влажности почвы, жизнедеятельностью кор- ней и почвенных организмов и т. п. Интенсивность газообмена между почвой и атмосфе- рой можно определить путем непосредственного учета количества проникшего в почву и выделившегося из нее воздуха или косвенным путем по количеству вы- делившегося из почвы углекислого газа. Определение газооб- мена прибором А. В. Тро- фимова. Прибор сконст- руирован на кафедре зем- леделия ТСХА А. В. Тро- фимовым и модифициро- ван лабораторией физики почв МГУ (рис. 34). Он состоит из сосуда для воды 1 объемом 240 см3 с двумя отверстиями 3 внизу и трубками 4. Сверху сосуд закрыт пробкой 2. Концы трубок соединены с градуирован- ными пробирками 5, одна из которых с помощью шланга соединяется с ци- линдром для почвы 6, Рис. 34. Прибор А. В. Трофимова для определения газообмена меж- ду почвой и атмосферой (поясне- ния в тексте). 86
другая (левая) —с атмосферой. При работе с прибором необходимо обращать особое внимание на герметичность всех соединений. Определение ведут следующим образом. Цилиндр вдавливают в почву, соединяют его резиновым шлангом с трубкой, в сосуд наливают воду и герметично закры- вают пробкой. При нагревании почвы содержащийся в ней воздух расширяется, входит в правую трубку и вытесняет из сосуда соответствующий объем воды в левую трубку. При охлаждении почвы содержащийся в ней воздух сжимает- ся и из сосуда с водой в правую пробирку втягивается соответствующий объем воды, а из левой пробирки в со- суд с водой поступает воздух. О количестве выделивше- гося или поступившего в почву газа судят по объему во- ды, накопившейся в той или другой пробирке. Газообмен на единицу поверхности почвы рассчиты- вают по формуле: Ог=-Дг-, 1 5 где Ог — искомая величина, л/га; Vu— объем выделившегося возду- ха, мл; 5 — площадь почвы, через которую происходит газообмен, см2. Записи ведут по следующей форме: Диаметр патрона D см, Площадь почвы, через которую идет газо- обмен, S==—Н см2 4 Время замеров Объем воздуха, мл Название почвы пли изучаемого варианта Дата ч мин выделив- шегося из почвы поступив- шего в почву Газо- обмен, л/га ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГАЗООБМЕНА ПО ВЫДЕЛЕНИЮ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА Поскольку образование углекислого газа в почве связа- но с биологическими и биохимическими процессами, про- текающими в ней, то количество выделившегося угле- кислого газа может характеризовать не только интен- 87
Рис. 35. Аппаратура для опре- деления количества выделяю- щегося из почвы углекислого газа по методу В. И. Штат- нова. Метод В. И. Штатнова. сивность газообмена, но и интенсивность разложения органических веществ в почве, т. е. ее биологиче- скую активность. Многие из известных ме- тодов определения биологи- ческой активности почвы по количеству выделившегося углекислого газа основаны на абсорбции его раство- рами щелочей. Для работы этим методом необходимо иметь сосуды-изоляторы и сосуды для по- глощающего раствора. В качестве изоляторов использу- ют металлические колпаки высотой 10—15 см и диамет- ром открытой части 16 см. Для предохранения от пере- грева изоляторы окрашивают снаружи в белый цвет. Сосудами для раствора, поглощающего СО2, часто слу- жат чашки Петри. Работа ведется в такой последовательности. На по- верхность почвы с помощью подставки устанавливают сосуд для поглощающего раствора, наливают в него 25 мл 0,1 н. раствора щелочи (КОН или NaOH) и сразу накрывают изолятором, края которого врезают в почву на глубину 1,5—2,0 см или присыпают к ним снаружи небольшой слой почвы (рис. 35). Одновременно устанав- ливают сосуд со щелочью и изолятор в плоскодонный сосуд с крепким раствором поваренной соли для конт=- рольного, холостого определения. Через 3—5 ч экспозиции изоляторы снимают, в сосуд с раствором поглотителя приливают 1 мл 20%-ного рас- твора хлористого бария (для связывания поглощенного СО2), содержимое чашек перемешивают, переносят в колбочки и титруют по фенолфталеину 0,1 н. раствором НС1 до исчезновения розовой окраски. Если позволяют размеры сосуда-поглотителя, титрование можно прово- дить непосредственно в сосудах. Аналогичным образом определяют количество поглощенного СО2 в контрольном сосуде. Рассчитывают количество выделившегося углекисло- го газа по формуле: г, (a — b)k ---- j 88
где Ба — искомая величина (мг СО2/м2-ч); а — количество 0,1 н. раствора НО, пошедшей на титрование щелочи при холостом опре- делении, мл; b — то же, в опыте, мл; k — коэффициент для перево- да мл 0,1 н. раствора щелочи в мг СО2, равный 2,2; s — площадь сосуда-изолятора, м2; t—время экспозиции, ч. Одновременно с определением биологической актив- ности необходимо определять влажность почвы и ее тем- пературу. Записи при определении биологической активности почвы по количеству выделившегося углекислого газа ведут по следующей форме: Дата............... Количество прилитого в сосуд 0,1 н. раствора щелочи.....мл Название почвы или изучае- мого варианта Диаметр изолято- ра, см Площадь экспози- ции, м2 Время экспози- ции, ч Израсходовано 0,1 и. раствора НС1 при титровании, мл Биологи- ческая актив- ность почвы, мг CQs/m2-4 контроль- ное в опыте Метод А. А. Скрипкина. Прибор состоит из металли- ческого цилиндра 1 с горловиной 3 и нижней крышкой 2 (рис. 36). К горловине цилиндра присоединен газопо- глотительный сосуд 4 с регулятором 5, обеспечивающим атмосферное давление в приборе. Тубус 6 служит для освобождения сосуда от жидкости. Прибор позволяет изучить выделение углекислого га- за как из всей толщи почвы, так и из отдельных слоев, которые изолируют без нарушения естественного сложе- ния исследуемого образца. Цилиндр врезают в почву, в газопоглотительный со- суд через горловину наливают 100 мл 0,03—0,05 н. рас- твора КОН и присоединяют газопоглотитель к цилиндру. Через сутки газопоглотительный сосуд отсоединяют от цилиндра и путем титрования в нем щелочного раствора соляной кислотой с фенолфталеином определяют коли- чество связанного углекислого газа в граммах на 1 м2 в сутки. При определении количества углекислого газа, вы- деленного из определенного объема почвы, цилиндр вре- зают в нее и извлекают его вместе с образцом почвы. 89
Рис. 36. Прибор А. А. Скрипкина для оп- ределения количества выделяющегося из почвы углекислого газа (пояс- нения в тексте). Излишки почвы удаляют, ци- линдр закрывают снизу крышкой и помещают его в образовав- шуюся скважину. В газопоглоти- тельный сосуд наливают 100 мл 0,03—0,05 н. раствора щелочи и соединяют его цилиндром. Через сутки прибор извлекают из почвы и доставляют в лабораторию. В дальнейшем определяют коли- чество почвы в цилиндре и зани- маемый ею объем. Количество выделившегося углекислого газа (мг СО2 на 1 кг сухой почвы в сутки) определяют титрованием щелочи в газопоглотителыюм со- суде раствором соляной кислоты в присутствии фенолфталеина. Метод А. Н. Зайца. Прибор А. Н. Зайца состоит из камеры /, разделенной внутренними пере- городками на секции (рис. 37). Камера сверху закрывается крышкой 2. В каждую секцию вмонтирован патрубок 3 уголко- вого типа, на один конец кото- рого герметично надевается кол- ба 4, второй погружается в почву. ; Работа выполняется следую- щим образом. В колбы наливают одинаковое количество титрован- ного 0,1 и. раствора Ва(ОН)2 и присоединяют их к патрубкам. Затем прибор противоположными концами патрубков осторожно вдавливают в почву на 1,5—2,0 см, слегка уплотняя ее с внешней стороны. Через 30—40 мин после установления прибора в ра- бочее положение колбы снимают с патрубков и быстро закрывают большими пробками 5 с вставленными в них малыми пробками 6. Вынув малые пробки через сквоз- ное отверстие в большой пробке, оттитровывают остаток барита раствором соляной кислоты в присутствии фенол- фталеина. После такой же экспозиции оттитровывают остаток барита в колбах холостого определения. 90
Рис. 37. Прибор А. Н. Зайца для определения количества вы- деляющегося из почвы углекислого газа (пояснения в тексте). О количестве выделившегося углекислого газа судят по разности в количестве соляной кислоты, пошедшей на титрование барита при холостом (контроль) определении и в опыте. Рис. 38. Схема аппа- ратуры для определе- ния количества выде- ляющегося из почвы углекислого газа по методу Г. М. Огайова. Метод Г. М. Оганова удобен для исследований в ла- бораторных условиях. В широкогорлую колбу объемом 400—500 мл нали- вают 25 мл 0,1 и. раствора щелочи (рис. 38). К пробке колбы на металлическом (проволо- ка) кронштейне подвешивают не- большой стаканчик (емкостью 20— 50 мл) с изучаемым образцом почвы. В собранном виде колбу вы- держивают несколько часов в термостате при температуре 27— 28°С. После этого колбу извлекают из термостата, добавляют в нее 1 мл 20%-иого раствора хлористого ба- рия, 2—3 капли фенолфталеина и титруют 0,1 и. раствором соляной кислоты до исчезновения розовой окраски. Одновременно с опытным прово- дят холостое (без почвы) определе- ние. Затем почву в стаканчике высу- шивают до постоянной массы и взвешивают. Количество выделившегося угле- кислого газа (в мг на 1 кг сухой 91
почвы) определяют по формуле: г __ (д —6)fe-1000 а— В ’ где 5а—искомая величина; а — количество 0,1 н. раствора НС!, пошедшей на титрование щелочи при холостом (контрольном) опре- делении, мл; b — то же, в опыте, мл; k — коэффициент перевода мл 0,1 н. раствора щелочи в мг СО2, равный 2,2; В — масса сухой поч- вы в стакане, г; 1000 — коэффициент для пересчета на 1 кг почвы. Метод Варбурга позволяет изучить выделение почвой углекислого газа и поглощение кислорода, дыхание рас- тительных клеток, интенсивность фотосинтеза и ряд дру- гих свойств растений и почвы. Прибор Варбурга (производство ГДР) представляет собой прямоугольный аппарат, разделенный в горизон- тальной плоскости на две части (рис. 39). Верхняя часть изготовлена из пластмассы в форме ванны, в которую наливается вода. В ванну погружается автономный при- бор— термостат, предназначенный для поддержания по- стоянной температуры воды. Термостат состоит из элек- тромотора с мешалкой, электрических нагревательных Рис. 39. Прибор Варбурга для определения биологической ак- тивности почвы (пояснения в тексте). 92
элементов и термометров. Детали термостата крепятся на панели, которая посредством винтов, в свою очередь, крепится на трех стойках, причем термостат может пе- ремещаться по стойкам в вертикальном направлении. Термостат обеспечивает поддержание температуры воды на заданном уровне (±0,02°С). В нижней части прибора, представляющей собой пластмассовую ванну, установлен электромотор, который посредством редуктора приводит в движение вибрацион- ные агрегаты, расположенные по 7 штук с каждой бо- ковой стороны. Число колебаний вибрационного аппара- та регулируется реостатом, ручка управления которым вынесена на лицевую панель прибора. Вибрационный агрегат состоит из манометра, смон- тированного на планке, и Варбург-поршней. Манометр представляет собой (7-образную трубку, изготовленную из калиброванного стеклянного капилляра. Левое колено манометра сообщается с атмосферой, к правому колену через кран и боковой отросток присоединена стеклянная колба с пришлифованным горлышком. Колба имеет боко- вой отросток, в который наливают щелочь при определе- нии поглощения почвой кислорода. В нижней части мано- метра (в точке перегиба) находится резервуар для ма- нометрической жидкости. В качестве жидкости для манометров может быть ис- пользована подкрашенная дистиллированная вода, одна- ко лучше применять для этого раствор Броди, приготов- ленный из 500 мл дистиллированной воды, 23 г хлористо- го натрия и 5 г желчнокислого бикарбоната натрия, ли- бо запасной окрашивающий раствор. Нижнюю часть прибора устанавливают на стол, на нее помещают ванну и заполняют ее водой. В ванну погру- жают термостат, который включают в сеть переменного тока на 220 В для подогрева воды до заданного режима. Манометры вначале монтируют на специальные платы, а затем закрепляют на вибрационном аппарате. Перед установкой манометра на плату резервуар его заполняют жидкостью Броди и устанавливают уровень манометри- ческой жидкости на точке, принятой за нулевую. Затем в чистые и сухие сосудики (колбочки) помещают макси- мально выравненные навески почвы (20 г) и в половину из них (в боковые отростки) наливают 20%-ный раствор КОН (для определения количества поглощенного поч- вой кислорода). 93
Манометры устанавливают на приборе и включают вибрационные аппараты. Краники на правых частях ма- нометров должны быть открыты. Когда температура поч- вы в сосудике и температура воды в ванне выравняются (через 10—15 мин после включения аппарата), качание манометров прекращают и устанавливают уровень ма- нометрической жидкости в правом колене манометра на точке, принятой за нулевую, а положение мениска жид- кости в левом колене манометра записывают в тетрадь. После записи исходных показаний манометров и дости- жения температурного равновесия краны манометров за- крывают и вновь включают вибрационные агрегаты. На- чалом опыта считается момент, когда закрыли кран пер- вого манометра. Продолжительность работы зависит от объема и влажности почвы, температуры, причем с уменьшением навески почвы продолжительность экспозиции увеличи- вается. По данным А. М. Лыкова (ТСХА), продолжи- тельность экспозиции при навеске почвы 20 г и темпера- туре 27°С — 3 ч. По окончании времени экспозиции вновь записывают показания уровня манометрической жидкости в левом (открытом) колене манометра, выключив при этом виб- рационные агрегаты. После этого колбочки освобождают от почвы, моют и сушат. Расчет ведут в такой последовательности*. 1. Определяют количество поглощенного почвой кис- лорода по формуле: Xot=h +F/O \ d J ) 273 + t °C f 10 000 где Ao2 — количество поглощенного кислорода, мкл, при f = O°C и нормальном давлении; h — изменение давления в манометре, мм манометрической жидкости; V — объем колбочки, куда помещена почва, плюс объем капилляра до нулевой отметки (определяется калибровкой); Р — масса абсолютно сухой почвы в сосудике, г; , 273 а — плотность твердой фазы почвы, г/см3; ——-----—- —коэффи- 216 -|- t О циент для приведения объема газа к 0°С; t—температура воды в ванне; V/ — объем жидкости в сосудике, мкл; а — коэффициент * Техника расчета дана по А. М. Лыкову и С. М. Вьюгину («К методике манометрического определения активности почвы с применением аппарата Варбурга». Изв. ТСХА, вып. 4, 1973). 94
растворимости кислорода в воде при заданной t; 10 000 —нормаль- ное давление (мм жидкости Броди). 2. Количество выделившегося СО2 определяют по формуле: X — со2, где Хсо2—искомая величина, мкл, при / = 0°С и нормальном дав- лении; Дсо —увеличение давления в сосудике при выделении СО2, мм жидкости Броди; Дсо2 — углекислотная константа, которая от- личается от кислородной константы (Яо2) лишь растворимостью СО2 в воде и может быть определена по формуле: 273 js 273 4- t °C + Кс01==-----------’ где Ул — объем газа в сосудике, мкл; а — коэффициент растворимо- сти СО2 в воде при заданной t. Окончательная формула для расчета выделившегося углекислого газа имеет вид: ^со2= [ Н---------К"со2 У \ 7<о2 I где Я — регистрируемое в сосудике без щелочи изменение давления, мм; Ло2 — кислородная константа, показывающая, какое количество газа должно быть поглощено из сосудика (или выделено при проду- цировании СО2), чтобы уровень жидкости Броди в манометре из- менился на 1 мм. 3. Дыхательный коэффициент (Кд): ZZ" ~_ СОц *0, ' IV. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ПОЧВЫ К ЭРОЗИОННЫМ ПРОЦЕССАМ Под эрозией в широком смысле слова понимается полное или частичное разрушение, повреждение какой- либо поверхности под действием внешних сил или про- цессов, происходящих на ней. В земледелии такой по- верхностью является поверхность почвы. Разрушение ее может происходить под действием физических, химиче- ских, биологических и других сил, а также в результате деятельности человека. Чаще под эрозией понимают раз- 95
рушение поверхности почвы под действием силы ветра (ветровая эрозия) или воды (водная эрозия). Различают нормальную и ускоренную эро- зию. Нормальная эрозия наблюдается в районах с ес- тественным растительным покровом, ускоренная — в ос- новном в степных и лесостепных районах с интенсивным земледелием, наиболее часто это явление происходит в тех случаях, когда в хозяйствах не проводят специаль- ные противоэрозионные мероприятия. 1. ВЕТРОВАЯ ЭРОЗИЯ Ветровая эрозия — это полное или частичное раз- рушение пахотного слоя почвы под действием ветра. Ино- гда этот процесс называют дефляцией почвы — выдува- ние воздушными потоками почвенных агрегатов и меха- нических элементов из поверхности почвы. Ускоренная ветровая эрозия подразделяется на мест- ную эрозию и пыльные бури. Местная эрозия про- является локально, на отдельных полях или участках, причем чаще на ветроударных склонах. Пыльные бу- ри охватывают значительные территории — сотни и ты- сячи гектаров. При этом за короткое время пахотный го- ризонт частично или полностью может быть снесен вет- ром. Разрушение ночвы при ветровой эрозии в значитель- ной мере зависит от ветрового режима, структуры и ме- ханического состава почвы, влажности и состояния по- верхности почвы, степени воздействия человека на почву и т. п. Основными характеристиками почвы по отношению к ветровой эрозии служат: структура почвы, механиче- ский состав, влажность, водопрочность и ветропрочность почвенных агрегатов. Методы и приборы, используемые для определения большинства этих показателей, изло- жены в соответствующих разделах данного пособия. Здесь приведем лишь методику определения содержания в почве эрозионно опасной фракции. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ В ПОЧВЕ ЭРОЗИОННО ОПАСНОЙ ФРАКЦИИ Работу выполняют следующим образом. Навеску (0,5— 2,0 кг) воздушно-сухой почвы просеивают через сито с диаметром отверстий 1—1,3 мм. При этом образец почвы 96
к анализу готовят таким же способом, что п для опреде- ления структуры почвы по методу Н. И. Саввинова. Об устойчивости почвы к ветровой эрозии судят по отношению массы фракций размером менее 1 мм к массе взятой для анализа Рис. 40. Ротационное сито. почвы. Если известна масса образца почвы, взятого для ана- лиза (В), и масса фракций размером менее 1 мм (Bi), то ветроустойчивость (Ув) определяют по соотношению: у B-Bi . 100 8 в Исследованиями установлено, что для полного предот- вращения выдувания поверхностного слоя в почве дол- жно содержаться не более 26% фракций эрозионно опас- ного размера (менее 1 мм) и не менее 50% фракций раз- мером более 1 мм. Для ускоренного просеивания целесообразно приме- нять ротационное сито (рис. 40). Прибор состоит из по- лого металлического цилиндра, выполненного из кро- вельного железа. Внутрь этого цилиндра концентрично вставлен второй цилиндр из металлической сетки с раз- мером отверстий 1—1,3 мм. В нижней части внутренний цилиндр выступает из внешнего. В верхней части сетча- тый цилиндр закрывают крышкой. Оба цилиндра по- средством приводной ручки крепятся на опоры основа- ния. Подготовленную к анализу навеску (0,5—1,0 кг) воз- душно-сухой почвы помещают во внутренний (сетчатый) цилиндр, закрывают его крышкой и приводят во враща- тельное движение. Все агрегаты размером менее 1 мм проходят через цилиндрическое сито и по наклонной стенке внешнего цилиндра передвигаются вниз и собира- ются в сборнике. Количество оборотов сита зависит от типа почвы, со- держания в ней гумуса, механического состава и варь- ирует в пределах 50—80 и более оборотов. Ветроустойчивость почвы рассчитывают по приведен- ному выше соотношению. 4—919 97
МЕТОДЫ УЧЕТА СНОСИМОЙ ВЕТРОМ ПОЧВЫ Перемещение почвенных частиц при ветровой эрозии происходит тремя путями: частицы перекатываются или скользят по поверхности почвы, перемещаются скачко- образно и передвигаются во взвешенном состоянии. В со- ответствии с этими способами передвижения частиц раз- работаны и приборы для количественного учета сносимой ветром почвы. Для учета перекатывающихся частиц наиболее рас- пространен метод ловушек. Ловушка-цилиндр представляет собой металлический или изготовленный из другого материала цилиндр, ко- торый устанавливают в почву так, чтобы края его рас- полагались вровень с поверхностью почвы (рис. 41, /). Ловушка-кювет — уловитель, выполненный в виде длинного ящика с прямоугольным или треугольным (вер- шиной вниз) поперечным сечением (рис. 41, 2, 5). Ловушку устанавливают краями вровень с поверх- ностью почвы в длинную канавку перпендикулярно на- правлению ветра. Почвенные частицы, передвигающие- ся по поверхности почвы, попадают в ловушку и оседа- ют в ней. После прекращения пыльной бури или при из- менении направления ветра на 180° ловушку очищают от почвы и взвешивают ее. Зная площадь пылесбора и массу скопившейся в ло- вушке почвы, количество снесенной ветром почвы пере- считывают вначале на площадь пылесбора (площадь ло- вушки), а затем на гектар, выражая ее в тоннах или ку- бических метрах. Метелемер А. К. Дюнина предназначен для опреде- ления снегопереноса, однако он может быть использован Рис. 41. Почвенные ловушки: 1 — цилиндр-ловушка; 2 и 3 — ловушки-кюветы. 98
и при изучении ветровой эрозии почвы (рис. 42). Прибор изготовлен в виде аэродинамического крыла, в лобовой части ко- торого размещена приемная щель размером 20X100 мм. Внутри крыла имеется сне- госборник (пылесборник). Прибор вдавливают в почву до совпадения нижнего края щели с поверхностью почвы и затем на определенное время открывают прием- ную щель. Рис. 42. Схема метелемера А. К. Дюнииа. Скорость ветра, м/с 7—8 8—10 10—14 14 Время экспозиции, с 15 10 ’7 5 Собравшуюся в пылесборнике почву взвешивают, пе- ресчитывают на площадь приемной щели и на гектар пашни с учетом продолжительности экспозиции прибора и длительности пыльной бури. Следует отметить, что метод ловушек дает значитель- но заниженные результаты, так как большая часть поч- вы, перемещающейся скачкообразно и находящейся во взвешенном состоянии, не учитывается. Более точные ре- зультаты при изучении ветровой эрозии почвы достига- ются в исследованиях с применением специальных при- боров — пылеуловителей, которые позволяют улавливать частицы, передвигающиеся всеми тремя способами. Пылеуловитель И. В. Годунова. Прибор состоит из вращающегося металлического цилиндра — пылеулови- теля 1, неподвижного пылесбориика 2 и флюгарки 3 (рис. 43). С одной стороны пылеуловителя находится приемная щель 4 размером 30X150 мм и с другой сто- роны (противоположной приемной щели)—выходное окно 80x130 мм, закрытое мелкой металлической сет- кой 5. Пылесборник имеет сверху опорную пластинку 6, а в центре — стержень 7, на который надевается трубча- тая ось пылеуловителя. Прибор устанавливают в выкопанное в почве углуб- ление так, чтобы опорная пластинка пылесбориика со- 4* 99
Рис. 43. Пылеуловитель И. В. Годунова (пояснения в тексте). прикасалась с поверхностью почвы. После прекращения пыльной бури или через определенный промежуток времени (например, один или несколько раз в сутки) пылесборник очищают от собравшейся в нем почвы, взвешивают ее и пересчиты- вают сначала на площадь пылеприемной щели, а за- тем на гектар, выражая ко- личество снесенной почвы (в тоннах или кубических метрах) за весь период пыльной бури или за опре- деленный промежуток вре- мени (часы, сутки и т. д.). Однокамерный пылеуло- витель А. Н. Знаменского представляет собой горизон- тально расположенную тру- бу 1 переменного сечения с перегородками 2 в рабочей ее части с приемным отверстием 3 диаметром 35 мм и выходным отверстием 4 (рис. 44). Размер выходного от- верстия регулируется в зависимости от скорости ветра: чем она больше, тем больше должно быть и отверстие пылеуловителя. Работа ведется следующим образом. Прибор с по- мощью колышков и кронштейнов устанавливают на по- верхности почвы так, чтобы расстояние от горизонталь- ной оси прибора до поверхности почвы было 10 см, ориентируя прибор приемным отверстием на ветер. При- боры размещают в нескольких точках на делянке и ра- ботают одновременно на всех вариантах опыта в течение 0,5—1 или 3—4 ч, в зависимости от скорости ветра. За- тем пылесборник очищают от почвы, взвешивают ее и производят соответствующие пересчеты. Пыле-пескоуловитель УП3-50 предназначен для улав- ливания почвенных частиц, движущихся в слое воздуха толщиной 50 см (рис. 45). Прибор состоит из корпуса пылеуловителя /, флюгар- ки 2, резервуара 3, вращающегося штатива с трубчатой 100
осью и стержнем. В верхней части пылеуловителя рас- положены эжекторные отверстия. Пылеуловитель выпол- нен в виде щели размером 1X50 см, разделенной на пять равных частей, переходящих в пять прямоугольных ка- налов. К каждой части пылеуловителя подходят отра- жательные пластинки, изменяющие направление движе- ния частиц. Частицы почвы собираются отдельно по каждой сек- ции в мешочки или пробирки. Методика и техника работы с этим прибором ясна из-, рис. 45 и мало отличается от работы с прибором И. В. Годунова. Разница заключается в том, что улав- ливание и учет почвенных частиц происходят послойна через каждые 10 см. Стержневой метод (метод реперов) разработан: А. Н. Киселевым на кафедре земледелия и методика опытного дела ТСХА. Он применим для учета сноса и наноса почвы в опытах, не требующих точных сравне- ний. Сущность метода заключается в следующем. На учет- ных площадках вколачивают в почву металлические стержни с делениями 1 мм. Заметив глубину, до которой был забит стержень, после прекращения ветровой эро- зии замеряют толщину снесенной или нанесенной почвы. Зная слой снесенной (или нанесенной) с единицы пло- / 2 щади почвы и ее плотность, \ ____ легко пересчитать снос (на- ---------Цй....L_ нос) в тоннах или кубиче- %% ских метрах с гектара. . °°°о Jl=4== Рис. 44. Однокамерный пыле- Рис. 45. Пыле-пескоуловитель. уловитель А. Н. Знаменского УПЗ-50 (пояснения в тексте), (пояснения в тексте). 101
2. ВОДНАЯ ЭРОЗИЯ Частичное или полное разрушение пахотного слоя почвы под действием воды называется водной эрозией. Талые и ливневые воды, стекая по поверхности почвы, смывают плодородный слой ее и выносят большое коли- чество питательных веществ, минеральных удобрений и пестицидов, что причиняет значительный ущерб сельско- хозяйственному производству. МЕТОДЫ УЧЕТА ЖИДКОГО И ТВЕРДОГО СТОКА Метод стоковых площадок, впервые предложенный С. С. Соболевым, наиболее широко распространен. Стоковая площадка (рис. 46) представляет собой склоновый участок различной длины и ширины, изоли- рованный от остальной части участка канавами, земля- ными валами, деревянными или металлическими щита- ми. Для учета твердого стока внизу площадки соору- жаются отстойники, где оседают грубые наносы, водосливы, на которых учитывают общий сток воды, и делительный лоток, отводящий небольшую, строго опре- деленную часть потока воды со взвешенными в ней час- тицами почвы в специальный приемник. Количество смытых частиц (грубый нанос) определя- ют взвешиванием. Для этого отстойники очищают от поч- вы после каждого снеготаяния (или дождя). Количество взвешенных в воде частиц почвы учитывают в пробе во- ды, отобранной делительным tJ i; лотком, следующим обра- зом. Если известны масса ' сосуда с водой и почвой 3 (Вт), масса пустого сосуда v масса сосда с в°д°й “К (Вв) и плотиость твердой ' фазы почвы (d), то раз- ность (Впв — Вв) есть не что иное, как масса абсо- лютно сухой почвы в сосуде Рис. 46. Стоковая площадка: (Вп) за вычетом массы 47нХ?вз-зПаЛЖ^ воды (В 1), содержащейся в лы; 4 - отстойники; 5-водосли- ПОЧВе при ПОЛНОСТЬЮ ЗаПОЛ- вы; 6 — делительный лоток; 7 —во- г досборный сосуд. ненных водой порах.' 102
Д1В — Дз Bp Дальнейшие рассуждения изложены в разделе «Опре- деление строения пахотного слоя почвы пикнометриче- ским методом». Приведем итоговую формулу для опре- деления объема твердой фазы почвы V (см3): d — 1 Масса смытой почвы (в данном образце) P==dV. Если подставить значение V, формула примет вид: В дальнейшем рассчитывают следующие показатели. 1. Масса почвы, смытой с делянки (со сто- ковой площадки). Если в объеме взвеси Л см3, взятой делительным лотком, содержится Б г сухой почвы, то в общем жидком стоке С см3 будет содержаться X г твер- дого стока (сухой почвы). Отсюда: 2. Общий твердый сток с учетной пло- щадки (Втп) равен массе почвы в отстойниках (Вп°) плюс масса почвы взвеси (X): Вт=ВН 3. Твердый сток с гектара пашни (Вт). Если с учетной площади стоковой площадки (Зп) было смыто Втп г (кг, т) почвы, то с гектара пашни (3) будет смыто Вт г (кг, т) почвы. Отсюда: Определить твердый сток можно и другим путем. Для этого из общего стока воды и почвы отбирают обра- зец взвеси определенного объема (например, 1 л), филь- труют его, остаток на фильтре сушат и взвешивают. Ес- ли известен общий сток воды и почвы с учетной (стоко- 103
вой) площадки (Л), объем взвеси, взятой для анализа (5), и масса сухой почвы в образце взвеси (С), тогда твердый смыв (Вт) будет равен: Пересчет твердого смыва на гектар пашни произво- дится приведенным выше методом. Метод В. П. Козлова представляет собой уменьшен- ную модификацию стоковых площадок и предназначен для изучения ливневой эрозии почвы в модельных опы- тах. На поверхности почвы с помощью деревянных или металлических пластин ограждают с трех сторон стоко- вую площадку размером 50X50 см (рис. 47). На рас- стоянии 25—30 см от площадки в почве выкапывают уг- лубление и устанавливают в него приемник для жид- кости поплавкового типа с указателем количества собравшейся воды. Промежуток между стоковой площад- кой и приемником закрывают металлическим листом в виде треугольника с вершиной, входящей в окно прием- ника. Для учета количества выпавших на площадку «осадков» на ней устанавливают четыре микродождеме- ра. В работе используется садовый опрыскиватель типа «Автомакс» с насадкой с отверстием 1 мм. Работа выполняется следующим образом. Опрыски- ватель заправляют водой и с расстояния 2 м от стоковой площадки направляют струю воды вверх так, чтобы на ала в виде дождя. Искусст- венное дождевание продол- жается 10 мин, при этом давление в опрыскивателе поддерживается постоянное (760 мм рт. ст.) *. Часть воды стекает с площадки, увлекая с собой частицы почвы. Продукты разрушения почвы попадают в приемник, откуда их вы- бирают вместе с водой, фильтруют, сушат и взвеши- вают. По массе смытой с учетную площадку вода Рис. 47. Схема установки В. П. Козлова для искусствен- ного дождевания. * В единицах СИ паскаль (1 мм рт. ст. = 133,322 Па). 104
учетной площадки почвы рассчитывают интенсивность смыва на гектар (м3/га; т/га) с учетом интенсивности дождевания. Метод шпилек предложен Г. А. Балян и Л. Г. Рамен- ским и предназначен для измерения смыва и намыва почвы. Сущность его заключается в следующем. Во мно- гих точках на делянке по склону в поверхность почвы втыкают отрезки тонкой, но прочной железной проволо- ки на глубину 8 см так, чтобы верх их выступал над по- верхностью почвы на 20 мм. После дождей (или искусственного дождевания) за- меряют часть проволоки, выступающую над поверх- ностью почвы, и рассчитывают величину сноса и наноса- почвы (м3/га; т/га) с учетом ее плотности. УЧЕТ СМЫВА ПОЧВЫ ПО ОБЪЕМУ ВОДОРОИН Для работы этим методом вдоль склона закладывают нивелировочный профиль так, чтобы он пересекал гори- зонтали по возможности под прямым углом. На этом про- филе закладывают учетные площадки шириной 1 м и дли- ной 25—100 м. Их располагают длинными сторонами вдоль горизонталей (перпендикулярно направлению' склона) так, чтобы ими были охвачены все части склона) (рис. 48). Расстояние между учетными площадками на. ровных (однообразных) склонах 50 м, на перегибах скло- нов 20—25 м. На выделенных площадках после снеготаяния и силь- ных ливней измеряют глубину (й) и ширину (Ш) каж- дой водороины с точностью до 0,5 см (рис. 49). Данные записывают в журнал и рассчитывают площадь попе- речного сечения водороины и объем смытой почвы (на учетной длине водороины). Расчеты ведут в такой последовательности. 1. Объем смытой почвы на каждом учет- ном профиле: где V—искомая величина, см3; I — длина водороины на учетном) профиле, м (в данном случае Z=1 м — ширина учетного профиля)». Например, при измерении водороины на 1-м и 2-м. учетном профилях получены данные: = см; Ш2~. = 10 см; /21 = 6 см; h2—8 см. Объем смытой на учетных- 105м
A __________________________________________________________________— a, ------------------------------------------------------------------—- -_plic. 48. Схема расположения _______________________________________________________________________। д____________________________________________________________________учетных площадок: _______________________________________________________________________У, д . . . 8 — номера учетных про- _______________________________________________________________________-—-—___________________________________________________________________2 филей; а,, а2, а3 . . . а0 — горизон- ---------------------------------_тали; АВ — нивелировочный про- t--------------------------------I 7 п филь. — —- и3 I - J 5__— риС. 49. Схема замеров водо- fl профилях почвы будет равен: ^=0,5^ = 0,5-12-6 = 36 см3; У2=0,5-10-8 = 40 см3. 2. Объем смытой почвы между профиля- м и определяют следующим образом. При расстоянии между 1-м и 2-м учетными профилями (/), равном 50 м, объем смытой почвы будет равен: z=_3L±*L.50 = 1900 см3. 2 2 Объем смытой почвы между профилями рассчитыва- ют для каждой водороины. Общий смыв почвы с учетной площади делянки определяют как суммарное значение смыва между всеми учетными профилями. В дальнейшем полученные данные пересчитывают на гектар пашни, вы- ражая количество смытой почвы в кубических метрах или тоннах. МЕТОД ФОТОГРАФИРОВАНИЯ Фотосъемку ложбинных склонов проводят, когда снеж- ный покров почти сошел и остались лишь узкие полосы снега на теневых сторонах ложбин. Лучшее время съемок 106
6—8 ч утра. Расстояние до фиксируемого (снимаемого) склона 500—1000 м. Расчлененность участка ложбинами определяют сле- дующим образом (рис. 50). Расстояние от точки съемки до склона (D) можно опреде- лить по топографическому Рис. 50. Схема определе- ния расчлененности поч- вы ложбинами фотомет- рическим методом. плану или измерить; фокусное расстояние (Ф) известно из паспорта фотоаппарата. Рас- стояние между крайними лож- бинами (С) па местности и на фотографии (Ci) находим, исходя из подобия треуголь- ников АОВ и аОв: CD ~ DCi ----— ----- откуда С =------. Cj Ф ’ J Ф Можно принять следующую классификацию расчле- ненности склонов ложбинной эрозией: слабая расчленен- ность, когда на 100 м склона приходится 1—3 ложби- ны; средняя — 3—10; сильная — более 10 ложбин. МЕТОД В. М. ПАВЛОВА И Г. П. СУРМАЧА При работе этим методом в качестве дождевателя ис- пользуют вентиляторный опрыскиватель ОВТ-1, снаб- женный щелевым и коническим распылителями. Перед работой опрыскивателя снимают лопасти вен- тилятора, извлекают из распылителей сердечник и ус- танавливают на их место шайбы с калиброванными отверстиями диаметром 1,5; 2 и 3 мм. Интенсивность ливня регулируют изменением давления воды в магист- рали, а величину капель и высоту их падения — смен- ными шайбами и наклоном распылительного устрой- ства. Количество выпавших на площадку осадков учитыва- ется цилиндрами-дождемерами, а количество смытой почвы — по методике В. П. Козлова (см. с. 104). 107
V. СОРНЯКИ И МЕТОДЫ ИХ ИЗУЧЕНИЯ Сорные растения различных видов на основе сходства их биологии (время появления всходов, интенсивность роста, ритмика развития, продолжительность жизни, способ размножения, специализация к посевам опреде- ленной культуры и т. п.) классифицируется на биоло- гические группы (табл. 6). Непаразитные сорняки характеризуются автотроф- ным типом питания. Они имеют развитую корневую си- стему, с помощью которой усваивают из почвы влагу и элементы минерального питания, и надземные зеленые органы, способные создавать органические вещества в процессе фотосинтеза. Непаразитные сорняки по продолжительности жизни подразделяют на малолетние и многолетние. Малолетние имеют период жизни не более двух лет и плодоносят за это время один раз (монокарпики). Мно- голетние живут в течение нескольких лет и плодоносят многократно (поликарпики), а многие из них обладают также и способностью к вегетативному размножению. 6. Классификация сорняков Непаразитные Паразитные малолетние многолетние полные паразиты полу- паразиты 1. Стебле- 1, Корневые вые 2. Корневые 1. Эфемерные А. 2. Яровые ран- ние .‘3. Яровые позд- ние 4. Зимующие 5. Озимые <6, Двулетние Б. Размножаются пре- имущественно семе- нами и в меньшей степени вегетативно 1. Мочковатокорне- вые 2. Стержнекорневые Размножаются глав- ным образом вегета- тивным способом, а семенное размноже- ние ограничено 1. Луковичные 2. Клубневые 3. Ползучие 4. Корневищные 5, Корнеотпрыско- вые 108
Паразитные сорняки характеризуются гетеротроф- ным типом питания. Они имеют специальные присоски (гаустории), с помощью которых извлекают из расте- ния-хозяина создаваемые им готовые пластические ве- щества. Полные паразиты не имеют фотосинтетическо- го аппарата и в течение всего периода вегетации живут за счет питательных веществ растения-хозяина. Полу- паразитные сорняки наряду с присосками име- ют и способные к фотосинтезу зеленые листья. 1. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ СОРНЯКОВ ПО ГЕРБАРИЮ, СЕМЕНАМ И ВСХОДАМ ИЗУЧЕНИЕ ПО ГЕРБАРИЮ В лабораторных условиях сорняки изучают по герба- рию. Для запоминания и усвоения их объединяют по- следовательно в биологические группы согласно приня- той классификации, по семействам, в пределах которых растения располагают в алфавитном порядке. Основная цель при работе с гербарием состоит в том, чтобы на- учиться не только быстро и правильно распознавать ви- ды сорняков, но и знать их экологию и хозяйственно вредные свойства. Обращаясь к гербарию, необходимо записать и ус- воить различные сведения по каждому конкретному ви- ду сорняков, придерживаясь следующего порядка. 1. Название-семейства. 2. Русское и латинское названия вида. 3. Биологическая группа. После этого более внимательно рассматривают дру- гие виды сорняков данного семейства и отмечают наи- более важные морфологические отличительные призна- ки их. 4. Краткая морфологическая характеристика вида (характер роста стеблей, форма листьев, опушение и т. п.). 5. Биологические особенности (время цветения и об- семенения, семенная продуктивность, жизнеспособность семян, способность к вегетативному возобновлению, глу- бина залегания в почве органов вегетативного размно- жения ит. п.). 6. Условия местообитания. 109
7. Посевы сельскохозяйственных культур и угодья, на которых данный вид наиболее обилен, его фитоцено- тические особенности. 8. Районы распространения на территории СССР. 9. Хозяйственно вредные свойства. После описания растений кратко излагают систему мероприятий по борьбе с сорными видами всей биоло- гической группы. Специфические меры борьбы указыва- ют только для наиболее злостных и карантинных видов сорняков. В‘ соответствии с Уставом государственной службы по карантину растений в СССР (1982 г.) к сорнякам внутреннего карантина отнесены: Амброзия многолетняя — Ambrosia psilostachya D. С. Амброзия полыннолистная — Ambrosia artemisiifo- lia L. Амброзия трехраздельная — Ambrosia trifida L'. Горчак ползучий — Acroplilon repens (L.) D. C. Паслен каролинский — Solanum carolinense L. Паслен колючий (клювовидный) — Solanum rostra- tum Dun. Паслен трехцветковый — Solanum triflorum Nutt. Повилика, все виды — Cuscuta sp. sp. Ценхрус якорцевый— Cenchrus tribuloides L. Для более быстрого запоминания и приобретения на- выков распознавания видов сорняков целесообразно ис- пользовать учебные тренажеры и немой (без названия) гербарий. В последнем случае, чтобы избежать механи- ческого запоминания сорняков по признакам, не связан- ным с морфологией вида, необходимо пользоваться не- сколькими экземплярами гербария, которые составлены из растений, находящихся в разных фазах развития, от- личающихся по габитусу, высоте, крупности и т. п. ИЗУЧЕНИЕ ПО СЕМЕНАМ В почве сельскохозяйственных угодий содержится боль- шое количество жизнеспособных семян * сорняков, ис- числяемое десятками и сотнями миллионов штук на гек- тар пахотного слоя. Такого запаса семян, если бы даже удалось полностью исключить их поступление в почву * Здесь и далее (если специально не оговорено) в целях сокра- щения термин «семена» употребляется в широком смысле для обо- значения всех видов семенных зачатков растений. ПО
за счет ежегодного обсеменения сорняков, достаточно для обильного засорения посевов на протяжении нескольких лет. Поэтому следует хорошо знать семена сорняков, и в первую очередь специализированных и распространен- ных в зоне хозяйственной деятельности совхоза или колхоза. В лаборатории семена сорняков изучают по учебным коллекциям. Для этого необходимо иметь три группы коллекций: в первой представлены семена наиболее рас- пространенных на территории страны сорняков; вторая включает все виды сорняков, распространенные в зоне деятельности сельскохозяйственного института; третья содержит полный набор семян специализированных и ка- рантинных сорняков. Первая и третья группы коллекций могут быть изготовлены по заказу фабрикой учебных пособий, вторая — составлена студентами. Помимо коллекции, необходимо иметь определители семян сорных растений. Изучение семян сорняков ведут в определенном по- рядке, обращая внимание на следующие признаки. 1. Размер — наиболее устойчивая характеристика семян, если оболочка и содержимое их хорошо сохрани- лись. Семена располагают разреженно на миллиметро- вой бумаге и определяют их длину, ширину и толщину в миллиметрах. Для более детальных исследований не- обходимо пользоваться лупой с масштабной шкалой. 2. Форма относится к достаточно устойчивым пока- зателям дозревших семян, даже если они сравнительно долгое время пребывали в почве. Ее удобнее опреде- лять, располагая семена на миллиметровой бумаге, так как форма зависит от соотношения величин, характери- зующих размер семян. 3. Окраска — один из важных признаков семян. Однако следует иметь в виду, что окраска даже собран- ных с одного растения семян может различаться, а ино- гда и существенно, по цвету, тону, оттенку и интенсив- ности. В почве семена, как правило, утрачивают свою естественную окраску и тем больше, чем дольше они в ней находятся. Окраску, как и большинство других при- знаков, правильнее и удобнее определять в общей мас- се семян, а не по единичным экземплярам. 4. Структура поверхности семян строго специфична у большинства видов сорных растений. Она характеризуется отсутствием или наличием разнооб- 111
разных по форме, уровню расположения, общей направ- ленности и происхождению структурных элементов на покровных тканях (ребристая, бороздчатая, точечная, гладкая, с восковым налетом и т. п.). Эти признаки широко используются для распознавания видов сорных растений, так как структура поверхности хорошо сохра- няется у семян, за исключением тех, которые долго на- ходились в почве. Строение и рисунок поверхности се- мян, помещенных на белую бумагу, определяют с по- мощью штативной или бинокулярной лупы, дающих увеличение не менее чем в 2,5—5 раз. 5. Придатки, представленные остями, шипиками, щетинками, крыловидными выростами и т. п., различны- ми по форме, размерам, окраске, расположению, имеют- ся у семян многих видов и служат важными видовыми признаками. У семян, выделенных из почвы или зерно- вого вороха, эти признаки утрачивают свою значимость вследствие многочисленных нарушении или даже полной потери их. При изучении всегда следует учитывать возможность изменения, а иногда полной утраты количественных, но чаще качественных признаков семян сорняков. Степень этих изменений возрастает у недозрелых семян, при продолжительном их хранении и пребывании в почве, активном воздействии на них механических усилий и биологических процессов, происходящих в окружающей среде. Методика определения семян в смеси. Семена соби- рают незадолго до уборки культуры в период массового обсеменения сорняков. В один образец включают все соцветия, собранные с каждого сорного растения. Это позволяет получить семена различной степени зрелости при соотношении их между собой, близком к естествен- ным условиям. Затем соцветия каждого вида сорных растений отдельно доводят до воздушно-сухого состоя- ния и обмолачивают. Из полученных семян можно при- готовить любую смесь, содержащую семена известных сорняков, ио не менее чем 25—30 видов. Образцы смеси семян выдают каждому студенту. Из конкретной смеси они отбирают средний образец, вклю- чающий не менее 200—300 семян. Средний образец пе- реносят на разборную доску, разделяют семена на груп- пы по их размеру и другим морфологическим призна- кам. Затем подробно описывают признаки семян дан- 112
ной группы. С помощью коллекций и определителя ус- танавливают видовую принадлежность семян. Рядом с описанием дают в 5—10-кратном увеличении или деталь- ный контурный рисунок в трех плоскостях, или объем- ный рисунок с одной-двух наиболее характерных пози- ций. Данный порядок работы соблюдается при определе- нии семян каждой выделенной группы. После окончания работы семена среднего образца объединяют с исходной смесью, что позволяет использо- вать ее многократно. Чтобы развить навыки распознавания семян сорня- ков, подвергшихся воздействию различных технологиче- ских процессов и внешних условий и поэтому, возмож- но, утративших некоторые признаки, целесообразно про- вести определения семян из образцов, полученных из вороха сорной примеси, из почвы и т. д. Ход работы аналогичен описанному выше. В образцах, выделенных из почвы, определению подлежат лишь те семена, кото- рые по внешним признакам жизнеспособны: сохранили большую часть оболочки и содержимое, что проверяют легким надавливанием шпателем на семя. ИЗУЧЕНИЕ ПО ВСХОДАМ С появлением всходов сорняков отрицательное воздей- ствие их на культурные растения быстро возрастает. Депрессия в развитии посевов, вызванная обильным по- явлением сорняков в начале вегетации, часто не может быть компенсирована даже самым тщательным уходом за культурой в последующее время. Поэтому борьбу с сорняками начинают, когда они находятся еще в ранних фазах развития и, следовательно, менее устойчивы. Однако успех в уничтожении сорных растений в зна- чительной мере зависит от правильности определения их видового состава по всходам. Поэтому глубокому изучению всходов сорняков необходимо придавать пер- востепенное значение. В основу изучения и распознавания всходов сорня- ков положены преимущественно внешние морфологиче- ские отличительные признаки надземных органов. Для определения всходов двудольных сорняков наи- более важное значение имеют следующие органы и их признаки. 113
1. Стебель и его подсемядольная (ги- покотиль) и надсемядольная (эпикотиль) части — форма поперечного сечения; окраска; толщи- на и длина; опушенность и ее характер; наличие воско- вого или мучнистого налета. 2. Семядоли — способность выноситься на поверх- ность; форма пластинки, ее основания и верхушки; жил- кование; длина, ширина и толщина (мясистость); окрас- ка; опушенность и ее характер; наличие выростов и их форма; наличие воскового или мучнистого налета. 3. Настоящие листья (одна-две пары) — листо- расположение; форма и рассеченность пластинки; форма основания, краев и верхушки листа и листочков; виды жилкования и их выраженность; опушенность; наличие выростов, воскового или мучнистого налета; окраска; длина, ширина и толщина листа и листочков. 4. Черешки семядолей и настоящих листьев — форма в поперечном сечении; окраска; длина; опушенность; наличие налета; форма прикрепле- ния к стеблю; наличие раструбов и прилистников. У всходов однодольных растений при их распознава- нии используют морфологические признаки следующих органов. 1. Зародышевое листовое влагалище (легулярное влагалище, колеоптиле)—длина, окраска, форма верхушки. 2. Стебелек (мезокотиль)—форма поперечного сечения, толщина, длина, окраска. 3. Влагалища первых листьев (одного- двух)— вид, форма влагалищ, длина от первого стеб- левого узла до верхушки, окраска, опушенность. 4. Листовые пластинки первых листь- ев— форма, длина, ширина, окраска; форма верхушки; число жилок; наличие ушек, их форма и размер; опу- шенность, наличие язычка, его форма и длина. При изучении всходов целесообразно обращать вни- мание на корневую шейку (форма, окраска) и корневую систему (форма, интенсивность и характер роста, сте- пень покрытия корневыми волосками, быстрота появле- ния придаточных корешков и т. п.). В распознавании всходов используют и некоторые специфические свой- ства, обусловленные химическим составом (запах, вкус, выделение млечного сока, его окраска и т. п.). 114
Рассмотренные признаки и свойства всходов и их отдельных органов могут значительно варьировать в раз- личных экологических условиях. Например, таким изменениям часто подвержены размер органа (листа, подсемядольного и надсемядольного колена) и его окраска, выраженность воскового налета и плотность жилкования. Менее изменчивы размер и форма семядо- лей, форма листьев, очередность их расположения, сте- пень и вид опушения. Изучение всходов лучше всего проводить по живым собранным или выращенным в полевых условиях про- росткам. Однако живыми всходы можно хранить лишь несколько дней, а в полевых условиях они быстро пере- растают, если не проводят несколько пересевов. Полученные всходы проще всего гербаризировать. Но при этом следует иметь в виду, что гербарные образ- цы многих всходов утрачивают ряд важных отличитель- ных признаков. Хорошим дополнением к гербарию слу- жат всходы, выращенные в лаборатории при искусствен- ном освещении. Наиболее удобны для изучения цветные диапозитивы или фотографии всходов, где всходы одного вида пред- ставлены в двух-трех различных позициях. Методика определения и распознавания всходов. По- лученные образцы всходов неизвестных видов сорняков кратко описывают по характерным признакам в изло- женной выше последовательности. Делают объемную зарисовку в позиции вид сверху—сбоку в 3—5-кратном увеличении. Пользуясь определителями, гербарием или коллекцией цветных диапозитивов (фотографий), уста- навливают вид сорняка. Следует иметь в виду, что без постоянной практики приобретенные навыки распознавания всходов сорняков в значительной степени утрачиваются в межвегетацион- ный период. Их удается быстро восстановить, просмат- ривая в полевых условиях разновозрастные растения одного вида, переходя от более поздних к более ранним фазам их развития. Целесообразно в первую очередь изучать всходы, развивающиеся с ранней весны на ме- жах, в многолетних травах или озимых культурах. Вос- становленные навыки позволят уже с уверенностью ди- агностировать как всходы малолетних, так и ювинильные растения многолетних сорняков в посевах яровых куль- тур. 115
2. ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНЫХ ВИДОВ СОРНЯКОВ МАЛОЛЕТНИЕ СОРНЯКИ Семейство Злаковые — Gramineae, или Мятликовые — Роасеае*. Костер ржаной — Bromus secalinus L.— типичное озимое растение (рис. 51), сильно кустящееся, высотой 40—100 см. Стебель прямой, голый. Листья шириной до 10 мм, линейные, по краю шероховатые. Язычок пленчатый, по краю бахромчатый. Влагалища замкнутые. Колоски многоцветковые, светло-зеленые, овально-ланцетные, длиной 2—2,5 см, собраны в рых- лую метелку. Корневая система мочковатая. Плод — пленчатая зерновка почти цилиндрической формы, лишь кверху заметно расширенная, обычно ко- роткоостистая. Наружная цветковая чешуя соломистая, почти полностью охватывает зерновку, внутренняя ладь- евидно-вогнутая, по краям щетинистая. Стерженек бе- лый, булавовидный. Поверхность матовая, серовато-ко- ричневая. Длина 7—8 мм, ширина 1,75—2 мм. Масса 1000 зерновок 8—9 г. Зародышевое листовое влагалище у всходов темно- красное с фиолетовым оттенком. Пластинка первого ли- ста длиной более 50 мм и шириной 2—3 мм, линейная, с пятью заметными жилками, на верхушке острая, густо покрыта оттопыренными волосками. Язычок короткий, пленчатый. Влагалище иногда красноватое, покрыто от- стоящими волосками. Второй лист похож на первый, но длиннее. Всходы густо-зеленые, иногда с антоциановым пигментом. Цветет в июне — июле. Одно растение дает от 800 до 5000 семян. Большая их часть попадает при уборке уро- жая в семена засоряемой культуры. Семена костра уже с осени имеют высокую всхожесть (58—99%). Опти- мальная глубина их прорастания 0,5—3 см, но всходы могут появляться с глубины до 12 см. Семена сохраня- ют всхожесть в почве не более двух лет. Малотребователен к почвенным условиям. Предпо- читает плодородные, достаточно влажные суглинистые и тяжелые по механическому составу почвы. Засоряет по- * Размещение и название семейств и видов даны в соответст- вии с многотомником «Флора СССР» (кроме единичных случаев), 116
Мятлик ойнилегпний Рис. 51. Малолетние сорняки из семейства Злаковые (а — расте- ние; б—пленчатая зерновка; в—-всходы). севы зерновых и особенно озимых во влажные годы. Специализированный сорняк озимой ржи. В посевах обычно формирует аспект сообщества. Распространен почти повсюду в европейской части СССР, а также в Западной Сибири. Метлица обыкновенная — Арега spica ven- ti {L1.) P. В. — растение озимого типа, способное при за- 117
тяжной и влажной весне развиваться и как яровое (рис. 51), высотой 25—100 см и более. Стебель прямой, глад- кий, сильно кустится. Листья шириной 2—6 мм, плоские, линейно-ланцетные. Язычок продолговатый, острый. Влагалища открытые. Колоски длиной 2,5 мм, одиноч- ные, одноцветковые, часто с лиловым оттенком. Цветко- вые чешуи не превосходят колосковые. Метелка боль- шая, раскидистая. Корневая система мочковатая. Плод — веретенообразная шиловидная пленчатая зерновка с длинной щетинистой остью. У основания зер- новки пучочек мягких волосков. Стерженек короткий, почти цилиндрический. Поверхность матовая, гладкая, от серовато-желтой до светло-бурой, часто с фиолетовы- ми тонами. Длина 1,5—2,5 мм, ширина 0,3—0,4 мм. Масса 1000 зерновок около 0,15—0,2 г. У всходов зародышевое листовое влагалище замет- ное. Первый лист длиной 15—20 мм и шириной 0,5 мм, узколинейный, нитевидный, со слабозаметной средней жилкой, у основания вовнутрь слабо желобчато-сверну- тый, а к вершине плоский и острый. Влагалище очень короткое. Второй лист сходен с первым, но длиннее его .и сильно отклонен в сторону. Всходы ярко-зеленые. Цветет в июне — июле. Одно растение образует до» 16 000 семян. Они легко осыпаются и прорастают той же осенью или весной уже при температуре 5°С, но только с поверхности влажной почвы. В почве семена сохраня- ют всхожесть не менее 7 лет. Тяготеет к увлажненным местообитаниям. Предпочи- тает плодородные, хорошо аэрируемые легкие и нанос- ные почвы с повышенной кислотностью. Нередко появ- ляется в посевах, особенно во влажные годы, в громад- ном количестве. Засоряет пропашные культуры, много- летние травы, яровые зерновые, но чаще и в обилии озимые хлеба. Распространена по всей территории стра- ны, кроме Крайнего Севера и Средней Азии. Мятлик однолетний —Роа annua L1. — отно- сится к одно- или двулетним растениям, но по ритму развития обычно ведет себя как эфемерный сорняк (рис. 51). Дерновидное растение высотой 5—30 см с мно- гочисленными приподнимающимися у основания стеб- лями. Листья от ярко- до желтовато-зеленых, узколиней- ные, гладкие, мягкие. Язычок заметен. Колоски 3—7- цветковые, зеленые или с фиолетовым пигментом, соб- раны в пирамидальную раскидистую метелку. Корневая 118
система мочковатая, за пределы пахотного слоя не вы- ходит. Плод — ладьевидная, в поперечном сечении почти трехгранная пленчатая зерновка без ости. Внешняя цвет- ковая чешуя туполанцетная, яснокилеватая, внутрен- няя— пленчатая, короче внешней. Стерженек тонкий. Поверхность мелкоморщинистая, по килю и жилкам с шерстистыми волосками, коричневато-серая. Длина 2,5—3 мм, ширина 0,6—1 мм. Масса 1000 семян 0,25— 0,4 г. Зародышевое влагалище всходов очень короткое. Первый лист длиной 20—30 мм и шириной около 0,75 мм, плоский, линейный, на верхушке острый, сред- няя жилка заметная. Влагалище заметное, язычок ко- роткий, пленчатый. Второй лист и последующие похожи на первый, но имеют несколько продольных жилок. Всходы нежно-зеленые, гладкие, голые. Цветет с мая до глубокой осени, давая в год несколь- ко поколений. Одно растение образует свыше 1000 се- мян, почти все осыпающиеся на почву. Семена имеют высокую всхожесть и легко прорастают сразу же после созревания с поверхности влажной почвы. Тяготеет к умеренной зоне и затененным местооби- таниям. Назойливый сорняк садов, огородов, а также посевов и паровых полей. В посевах образует плотные дерновинки, формирующие припочвенный ярус агрофи- тоценоза. Космополитное растение, произрастающее по- всюду, кроме Крайнего Севера и пустынных районов. Овсюг, Овес пустой — Avena fatua L.— ран- ний яровой сорняк, хотя в условиях мягкого климата способен перезимовывать (рис. 52). Растение высотой 80—120 см. Стебель прямой, голый, при сильном куще- нии дает до шести побегов. Листья широколинейные, плоские, по краю у основания реснитчатые. Влагалища нижних листьев опушенные, язычок беловато-серый, пе- репончатый. Колоски крупные, двух-трехцветковые, дли- ной 20—25 мм. Колосковые чешуи почти равны длине колоска. Соцветие — крупная раскидистая метелка. Кор- невая система мочковатая. Плод—веретенообразная пленчатая зерновка с сог- нутой под прямым углом остью, нижняя часть которой спирально скручена. Ость длиной 20—30 мм, темно-бу- рая. На косоусеченном основании зерновки углубленное сочленение (подковка), по которому созревшие плоды 119
легко отделяются. Поверхность продольно-ребристая, по- крытая желто-бурыми жесткими волосками. Окраска от серовато-соломенной до темно-коричневой. Длина зер- новки 8—18 мм, ширина 2—3 мм. Масса 1000 семян от 15 до 25 г. Рис. 52, Малолетние сорняки из семейства Злаковые (а — 120
У овсюга в пределах одной метелки формируются плоды трех видов (полиморфизм): 1) нижние — крупные, осыпаются поздно, обычно по- падают в урожай культуры, в благоприятных условиях в почве прорастают через 2—3 месяца; 2) верхние—мелкие, осыпаются до обмолота зерно- вых, прорастают в почве через 2—3 года; 3) срединные — средние по размеру, созревают и осыпаются до уборки зерновых, прорастают на следую- щий год. Зародышевое листовое влагалище всходов крупное, зеленое. Первый лист длиной 70—90 мм и шириной 3— 5 мм, широколинейный, на верхушке заостренный. Про- дольные жилки заметные, многочисленные, покрыты редкими очень короткими волосками. Язычок разв-ит, пленчатый; влагалище замкнутое, в верхней части с тон- кими волосками. Второй лист похож на первый, но бо- лее крупный и плоский. Всходы светло-зеленые. Цветет в июне — июле. Одно растение дает в сред- нем около 400—600 семян. Осыпавшиеся семена хорошо прорастают той же осенью или весной, обнаруживая вы- сокую всхожесть (72% и более). В почве они сохраня- ют всхожесть 3—4 года, а при глубокой заделке — до 7—8 лет. Прорастают семена в широком интервале тем- ператур — от 5° до 30°С, лучше с глубины 3—5 см. Од- нако нередко проростки пробиваются на поверхность почвы с глубины до 20 см. Растение с широким экологическим диапазоном и уживается на почвах с различными уровнем плодородия и значением pH. Трудноискоренимый сорняк яровых зерновых культур, особенно раннего срока сева. Вне об- растение; б—пленчатая зерновка; в — всходы). 121
рабатываемых полей случаен. Обильнее встречается в южных и восточных районах страны. Плевел опьяняющий — Lolium temulen- tum L. — ранний яровой сорняк среднего или верхнего яруса посевов (рис. 52). Растение высотой 30—100 см. Стебель прямой, влагалище под узлами, основание и ось колоса шероховатые. Листья шириной до 6 мм, пло- ские, линейные, сверху шероховатые; язычок короткий, сероватый. Колоски 3—8-цветковые, клиновидно-ланцет- ные, обращенные к оси колоса ребром. Наружная колос- ковая чешуя продолговато-ланцетная, с семью жилками, чаще длиннее колоска. Колос рыхлый. Корневая систе- ма мочковатая. Плод — яйцевидно-овальная пленчатая зерновка с остыо, превышающей ее в 2—3 раза по длине. Наруж- ная чешуя с тремя ясными жилками, внутренняя, рав- ная ей по длине, выпуклая, слабожелобчатая. Стерже- нек усеченный, плоский. Поверхность слабоморщини- стая, матовая, от зеленовато-желтой до грязно-соломис- той. Длина 5—7 мм, ширина 2—2,5 мм. Масса 1000 зер- новок 6—10 г. У всходов зародышевое влагалище с антоциановой окраской. Первый лист длиной до 100 мм и шириной 2— 3 мм, линейный, на верхушке острый, у основания с ед- ва заметным язычком, с пятью продольными заметными жилками, сверху слегка шершавый, снизу гладкий. Вто- рой лист похож на первый, но продольных жилок боль- ше. Всходы голые, блестящие, ярко-зеленые. Цветет в июне — июле. Одно растение дает от 75 до 500 семян. Семена имеют высокую всхожесть (90— 100%), легко и дружно прорастают, лучше при заделке в поверхностный слой почвы, где сохраняют всхожесть до трех лет. Предпочитает влажные местообитания. Поселяется на почвах от легких до тяжелых по механическому со- ставу. Типичный сегетальный сорняк (т. е. произрастаю- щий в посевах). Засоряет преимущественно посевы ран- них яровых зерновых, особенно после затяжной влажной осени или весны. Распространен в европейской части страны. Растения после цветения и семена ядовиты. Ежовник петушье просо— Echinochloa crus galli (L.) Roem et Schult. (Panicum crus galli L.) — позднее яровое растение высотой 10—100 см, часто с ан- 122
тоциановой окраской (рис. 52). Стебель голый, сильно- ветвистый. Листья широколинейные, часто волнистые, по краям острошероховатые, с развитым килем. На ме- сте отсутствующего язычка буроватая линия. Колоски одноцветковые, яйцевидно-заостренные, часто с фиоле- товым оттенком. Соцветие метельчатое с сидячими ко- лосками. Корневая система мочковатая, хорошо разви- тая. Плод — яйцевидно-овальная пленчатая зерновка, с внешней стороны округло-выпуклая, с внутренней — плоская. Наружная цветковая чешуя охватывает внут- реннюю. Поверхность пергаментовидных чешуй гладкая, зеленовато- или серовато-соломистая, нередко с антоци- ановым пигментом. Длина 2,5 мм, ширина 2 мм. Масса 1000 зерновок 1,5—2 г. Зародышевое влагалище всходов слабо выраженное, ланцетовидное, направленное косо вверх. Основание сте- белька опушено простыми волосками. Первый лист дли- ной 10—15 мм и шириной 2—3 мм, продолговато-лан- цетный, снизу заметно килевидный, с многими жилка- ми, на верхушке острый, по краям короткореснитчатый, влагалище открытое. Второй лист похож на первый, продольные жилки выступающие. Всходы светло-зеле- ные. Цветет с июня до сентября. На одном растении обра- зуется от 200 до 13 тыс. семян. Семена начинают про- растать при температуре 20°С и выше, но лучше при 30—35°С. Оптимальная глубина прорастания не более 1—2 см. В почве семена сохраняют всхожесть до 4—5 лет. Растения после скашивания отрастают. Теплолюбивое растение с широким экологическим ареалом и малотребовательное к плодородию и услови- ям увлажнения почвы. Обычный сорняк проса, пропаш- ных, садов, а также культур орошаемого земледелия. Реже встречается в яровых хлебах. Распространен пов- семестно, но тяготеет к лесостепным и степным райо- нам. Ценхрус якорцевый — Cenchrus tribuloi- des L.—• карантинный поздний яровой сорняк высотой 40—120 мм (рис. 52). Стебель плоский, может образо- вать несколько десятков боковых побегов. Листья ли- нейно-ланцетные, на верхушке острые, свернутые, глад- кие. Влагалища открытые. Язычок бахромчато-опушен- ный. Колоски узкие, двух-трехцветковые. Колосковые 12»
чешуи деревянистые, жесткоопушенные и усажены ши- пиками. Корневая система мочковатая, мелкоукореняю- щаяся. Плод — пленчатая зерновка, опадающая вместе с колоском. Зерновки остаются в цветковых чешуях и обычно заключены по две в колосковых чешуях. Зернов- ка овально-яйцевидная, слабо сдавленная, поверхность матовая, от зеленовато-желтой до буровато-черной. Длина зерновки 2—3,5 мм, ширина 1,8—2,3 мм. Масса 1000 зерновок около 3 г. У всходов зародышевое влагалище заметное. Первый лист линейно-ланцетный, на верхушке острый, сложен вдоль средней жилки, ушки отсутствуют. Язычок выем- чатый, реснитчатый. Листовая пластинка по жилкам и краям шероховатая от опушения, как и влагалище. Вто- рой лист сходен с первым, но крупнее его. Всходы сизо- вато-зеленые. Цветет с июня, а плодоносит с августа. Продуктив- ность одного растения до 1400—2000 семян, которые лег- ко осыпаются и имеют высокую всхожесть (90—95%). Наиболее благоприятны для массового прорастания се- мян ценхруса якорцевого влажность почвы около 50% полной влагоемкости и температура 20—25°С. Размно- жается семенами, а также присыпанными влажной поч- вой стеблями растений. Светолюбивое и засухоустойчивое растение, тяготею- щее к почвам, легким по механическому составу, но до- статочно увлажненным и теплым. Засоряет многие культуры, огороды, сады. В озимых и многолет- них травах с нормальным стеблестоем сильно угнетает- ся культурой. Завезен из Америки и впервые обнаружен в 1950 г. в Херсонской области, где его отдельные очаги локализо- ваны. Щетинник сизый — Setaria glauca (L.) Bea- uv.— поздний яровой сорняк (рис. 52). Растение высо- той 5—50 см, произрастает обычно кустом. Стебель пря- мой, голый. Листья линейно-ланцентные, сверху шеро- ховатые, сизые, снизу гладкие, зеленые. Язычок в виде пленчатой закраины. Влагалища голые, с боков сдав- ленные, нередко нижние красноватые. Колоски длиной 3—3,5 мм, одноцветковые, при основании с рыжими ще- тинками, превышающими в 2—3 раза колосок и имею- щими обращенные вперед зазубринки. Соцветие — сул- 124
тан. Корневая система сосредоточена в пахотном слое,, но может проникать вглубь до 1,5 м. Плод — яйцевидно-овальная пленчатая зерновка, с наружной стороны округло-выпуклая, с внутренней-— плоская. Цветковые чешуйки хрящеватые. Поверхность ясно поперечно-морщинистая, у краев гладкая, матовая, от зеленовато-соломенной до коричневато-серой. Длина зерновки 2—3,5 мм, ширина 1,5—2 мм. Масса 1000 се- мян 3—4 г. Зародышевое влагалище всходов короткое, ланцето- видное, имеет две буровато-темные жилки. Первый лист длиной 15—20 мм и шириной 2,5—3 мм, почти пло- ский, широколинейный, продольных жилок много, на верхушке острый. Влагалище открытое, язычка нет. Второй лист похож на первый, более длинный и ближе к влагалищу имеет редкие слабоволиистые волоски. Всходы светло-зеленые, нередко имеют антоциановый оттенок. Цветет с июня до августа. Одно растение дает до 5500 семян, которые начинают прорастать при темпера- туре почвы 15—20°С, а массовые всходы появляются при 30—35°С с глубины до 5 см. Сохраняет жизнеспо- собность .в почве до 10—15 лет. Размножается семена- ми. Однако в условиях достаточного увлажнения подре- занные стебли в нижних узлах нередко укореняются. Растение умеренного и жаркого климата, неприхот- ливое к почве. Обычный сорняк поздних и пропашных культур, из- реженных посевов люцерны, иногда яровых хлебов. Специализированный засоритель кориандра. В зерновых культурах остается в припочвенном ярусе и развивается как пожнивный сорняк. Распространен повсеместно. Семейство Гречишные — Polygonaceae. Горец вьющийся — Polygonum convolvulus L. [Fallopia con- volvulus (L.) A. Love] — ранний яровой сорняк (рис. 53). Растение с бороздчатым и сильно ветвящимся стеблем длиной 90—100 см. Листья очередные, заостренные, с сердцевидным или стреловидным основанием. Цветки по 3—6 в пазухах листьев в рыхлых кистях. Корневая си- стема стержневая. Плод — трехгранный орешек в околоцветниках, в верхней части заостренный, у основания несколько рас- ширен, все грани равновеликие, слегка вдавленные. По- верхность точечно-шероховатая, окраска коричнево-чер- 125
Рис. 53. Малолетние сорняки из семейства Гречишные (а — растение; б — орешки; в — всходы). ная разной интенсивности. Длина орешка 3—3,5 мм, ши- рина 2—2,5 мм. Масса 1000 орешков 3,5—6 г. У всходов семядоли ланцетные или продолговато- овальные, короткочерешковые, средняя жилка выраже- на ясно, верхушка закругленная, длина их 15—20 мм, ширина 3—5 мм. Подсемядольное колено красноватое снизу. Первый лист вначале свернут, красноватой ок- раски, позднее треугольный с заостренной верхушкой и 126
сердцевидным основанием. Всходы сочно-зеленые, туск- лоблестящие. Цветет с июня до осени, на одном растении образует- ся от 140 до 640 семян. Оптимальная глубина прораста- ния 0,5—4 см. Весной всходы появляются несколько позже, чем у других видов горцов. Семена в почве со- храняют жизнеспособность 5—6 лет. Предпочитает почвы плодородные, с невысокой кис- лотностью, супесчаные и суглинистые. Обычный сорняк полей, садов, огородов. Особенно страдают от него зерновые хлеба и лен. Специализированный засоритель посевов гречихи. В зерновых вьющиеся по часовой стрел- ке стебли часто вызывают полегание посевов. Распрост- ранен повсеместно. Горец птичий, Спорыш — Polygonum avicula- ге L — ранний яровой сорняк (рис. 53). Растение с при- поднимающимся и сильно ветвистым стеблем длиной 10—40 см. Листья цельные, от овальных до ланцетных, короткочерешковые, с двулопастным рассеченным рас- трубом. Цветки по 1—5 в пазухах листьев. Пятираздель- ный околоцветник с блекло-зелеными, по краям бело- розовыми долями. Корень стержневой. Плод — трехгранный орешек, одна грань меньше дру- гих. Грани вдавленные, яйцевидно-треугольные и заост- ренные наверху. Поверхность матовая, мелкобороздча- тая, темно-коричневая. Длина орешка 2—3 мм, ширина 1,25—2 мм. Масса 1000 орешков 1,5—2,7 г. Семядоли всходов линейные, с закругленной верхуш- кой, сверху мелкоямчатые, плотноватые, длиной 7— 15 мм и шириной 1—2 мм. Подсемядольиое колено крас- новато-бурое. Первый лист обратно-ланцетный, внизу переходит в черешок, на верхушке слабо заострен, сред- няя жилка выраженная. Последующие листья сходны по форме, ио с более заметной боковой нервацией. Всходы темно-зеленые. Цветет с июня до октября. Большое количество се- мян осыпается на почву. На одном растении образуется от 125 до 2000 семян. Они остаются всхожими даже при прохождении через пищеварительный тракт животных. В почве сохраняют всхожесть несколько лет. Семена лучше прорастают из верхних слоев почвы, но не глуб- же 9 см. Весной всходы появляются рано. К условиям произрастания крайне неприхотлив. За- соряет все культуры, чаще яровые зерновые, многолет- 127
ние травы, сады, огороды. Иногда развивается и как пожнивный сорняк. Космополитное растение. Горец шероховатый — Polygonum scabrum Moench. (Polygonum lapathifolium L.) — рано появляю- щееся яровое растение (рис. 53). Стебель прямостоячий, ветвистый, со вздутыми узлами, высотой 10—80 см. Ли- стья очередные, короткочерешковые, ланцетные, с буро- вато-красным пятном у основания. Цветки зеленоватые, собраны в верхушечное колосовидное соцветие. Плод — сердцевидный сдавленный орешек, в верх- ней части заостренный, у основания закругленный, не- редко с остатком околоцветника. Поверхность зернисто- шероховатая, блестящая, темно-коричневая. Длина орешков 2,0—3 мм, ширина 1,5—2,5. Масса 1000 ореш- ков 3,6 г. У всходов семядоли продолговато-ланцетные, на вер- хушке тупые, на коротких черешках, сросшихся во вла- галище, средняя жилка заметная, длиной 10—15 мм и шириной 2,5—4 мм. Подсемядольное колено красновато- бурое. Первый лист линейно-ланцетной формы, с за- кругленной верхушкой (второй — с заостренной), череш- ковый, опушен паутинистыми волосками, которых боль- ше на нижней стороне листа. Средняя жилка заметная. Цветет с июня до сентября, на одном растении об- разуется до 800—1350 семян. Семена при уборке попа- дают в семена засоряемой ими культуры, но больше в почву, где сохраняют всхожесть 6—8 лет. Как свежеосы- павшиеся, так и после перезимовки семена прорастают недружно, но лучше в слое почвы 0—4 см. Тяготеет к влажным, с большим содержанием гуму- са и рыхлым почвам от супесчаных до суглинистых. По- селяется и на кислых переувлажненных почвах. Расте- ние теплолюбивое. Обычный сорняк полей и огородов. Распространен повсеместно, но обильнее в облесенных районах. Семейство Маревые (Лебедовые) — Chenopodiaceae. Лебеда раскидистая — Atriplex patula L. — раз- вивается как раннее яровое растение (рис. 54). Стебель прямой, с раскидистыми боковыми ветвями, высотой 20—90 см. Нижние листья черешковые, ромбические или широколанцетные, выямчато-зубчатые. Верхние листья почти сидячие, линейно-ланцетные, цельнокрай- ние. Цветки в клубочках, собранных в прерывистые ко- лосовидные соцветия. Корень стержневой. 128
Рис. 54. Малолетние сорняки из семейства .Маревые (а — расте- ние; б — орешки; в — всходы). Плоды — односемянные орешки ' в околоцветника^. Семена двух видов: мелкие — округлые, слабо сдавлен- ные, гладкие, черные, диаметром 1—2 мм» масса 1000 семян 1,2—1,5 г; крупные — округлые, сильно сдавлен- ные, по окружности заметно окаймленные зародышем, поверхность шероховато-ячеистая,. блестящая» зеленова- то-желтая или коричневая, диаметром 2—2,5 мм, масса 1000 семян 4—5 г. 5—919 129
У всходов семядоли слабомясистые, продолговатые, с тупой верхушкой, короткочерешковые, с заметной сред- ней жилкой, длиной 8—12 мм и шириной 2—3 мм. Под- семядольное колено красноватое, мучнистое. Всходы бледно-зеленые с мучнистым налетом. Первые листья супротивные, яйцевидные или ланцето-ромбические, вер- хушка тупая, клиновидное основание переходит в чере- шок, жилкование заметное. Последующие листья по краю слабоволнистые с едва заметными одним-двумя зубчиками. Цветет с июля до сентября. На одном растении об- разуется от 100 до 600 семян. Они прорастают медлен- но, но лучше всходят из поверхностного слоя почвы и не теряют всхожести в течение 3—4 лет. Предпочитает рыхлые почвы, обеспеченные минераль- ными солями, средне- и тяжелосуглинистые по механи- ческому составу, с широким интервалом реакции среды. Как сорняк распространена в садах, в посевы яровых культур глубоко не заходит. Вследствие сильного ветв- ления полностью вытесняет с занимаемой куртины куль- турные растения. Распространена во всей европейской части страны и в Сибири. Марь белая — Chenopodium album L1.— ранний яровой сорняк (рис. 54). Все растение с обильным муч- нистым налетом. Стебель прямой, бороздчатый, сильно- ветвистый, высотой 10—150 см. Листья серовато-зеле- ные, тусклые; нижние яйцевидно-ромбические, неравно- выемчато-зубчатые, у основания клиновидные, черешко- вые; верхние ланцетные, цельнокрайние, короткочереш- ковые. Околоцветник плотно охватывает плод. Цветки в клубочках, собранных в метельчатое соцветие. Корне- вая система стержневая. Плод — односемянный орешек в околоцветниках. Семена округлые, линзообразные, с кольцевым выступа- ющим зародышем. Поверхность глянцевая с сетчатым рисунком, буровато-черная. Диаметр 1,5—2 мм. Масса 1000 орешков 1,0—1,5 г. Семена обычно в пленчатых околоплодниках; полиморфные трех видов: 1) крупные — плоские, коричневые, в почве быстро прорастают; 2) мелкие—с плотной оболочкой, черные или зеленова- то-черные, прорастают только на. второй год; 3) очень мелкие—почти круглые, черные, прорастают лишь на третий год. 130
Семядоли всходов продолговато-линейные, мясистые, короткочерешковые с закругленной верхушкой, длиной 8—15 мм, шириной 1,5—3 мм. Подсемядольное колено и семядоли снизу красновато-фиолетовые. Листья первой пары супротивные, овально-яйцевидные с тупой верхуш- кой. Край пластинки слабоволнистый, жилкование за- метное. Последующие листья очередные, овально-ром- бические, с закругленной верхушкой, края с редкими зубчиками. Всходы серовато-зеленые от серебристо-муч- нистого налета, с антоциановым окрашиванием. Цветет с июля до сентября. Средняя продуктивность растения около 3100 семян, отдельные экземпляры дают до 100 тыс. Семена прорастают рано с весны, но не- дружно. При заделке семян глубже 3 см всходы не по- являются, а семена сохраняют жизнеспособность до 8 лет. В болотных почвах под многолетними травами се- мена полностью отмирают за 3—4 года. Пластичное в экологическом отношении растение. Постоянный сорняк посевов различных культур,' огоро- дов. Распространена по всей территории. Солянка русская, Курай — Salsola ruthenica Iljin.— яровой поздний сорняк (рис. 54). Все растение как бы безлистное, а распростертые ветви придают ему шаровидную форму («перекати-поле»), высотой 10— 100 см. Листья мясистые, свернутые по длине, продолго- вато-линейные, острые, очередные. Мелкие цветки сидят в пазухе листа. Корень стержневой. Плод — односемянный орешек в околоцветниках. Орешки, свернутые в форме улитки, широко-обратно- конусовидные, в тонком околоплоднике. Поверхность матовая, шероховатая, от зеленовато-желтой до серо-ко- ричневой. Диаметр семян 1,75—2,5, толщина 1—1,25 мм. Масса 1000 семян 2—2,5 г. У всходов семядоли узколинейные, почти шиловид- ные, на верхушке острые, сросшиеся основаниями, крас- новатого оттенка, длиной 20—30 мм и шириной 1—1,5 мм. Подсемядольное колено тонкое, красноватое. Листья первой пары супротивные, шиловидные, заост- ренные. Всходы темно-зеленые с сизоватым оттенком. Цветет с июля до сентября. Одно растение образует около 30 тыс. семян, а отдельные экземпляры — до 200 тыс. Семена имеют высокую всхожесть и хорошо прорастают с поверхности почвы. В почве сохраняют жизнеспособность не более двух лет. 5* 131
. Растение жарких сухих местообитаний. Его исполь- зуют как индикатор слабозасоленных и солонцеватых почв. Засоряет посевы всех культур. После уборки на невзлущенных полях быстро перерастает стерню, затруд- няя всю последующую обработку почвы. Распростране- на в степной, сухостепной и полупустынной зонах страны. Семейство Амарантовые — Amaranthaceae. Щири- ца запрокинутая — Amaranthus retroflexus L1.— поздний яровой сорняк (рис. 55). Бледно-зеленое расте- ние высотой 15—100 см. Стебель прямостоячий, сероватый от густых волосков. Листья черешковые, продолговато-яйцевидные, на верхушке тупые или слабовыемчатые, с коротким шипиком, по краям и снизу с короткими волосками. Цветки желтовато-зеленые, собраны в плотные колосовидные соцветия. Корень толстый, проникает в почву до 1 м. Плод — односемянная коробочка. Семена округлые, линзообразно сдавленные, по всему краю узкая кайма, вдавленная у конца выступающего корешка. Поверх- ность блестящая, коричневато-черная. Диаметр семян 1—1,25 мм. Масса 1000 семян 0,3—0,4 г. Семядоли всходов продолговато-линейные, коротко- черешковые, на верхушке островатыс, с ясно вдавленной средней жилкой, красноватые, длиной 8—12 мм и шири- ной 1,5—2,5 мм. Подсемядольное колено антоцианово- красное. Первый лист широкояйцевидный, черешковый, у основания остроклиновидный, на верхушке мелковы- емчатый с шипиком в центре. Последующие листья крупные, более удлиненные. Всходы сизовато-зеленые, короткоопушенные, с антоциановым пигментом. Цветет с июня до осени. Продуктивность одного рас- тения может достигать 500 тыс. семян и более. Весной они прорастают поздно и лучше при температуре 20— 22°С, с поверхности почвы и в темноте. Под плотным стеблёстоем зерновых хлебов многие всходы погибают. Размножается семенами, которые сохраняют всхожесть в почве свыше 10 лет. Предпочитает рыхлые, хорошо проницаемые, свежие и сухие почвы с реакций от слабокислой до щелочной. Широко засоряет все культуры, сильнее позднего срока посева и. особенно пропашные. Распространена повсе- местно, кроме Крайнего Севера. 132
Рис. 55. Малолетние сорняки (а—растение- б_се- мена; в — всходы). ’
Семейство Гвоздичные — Caryophyllaceae. Д и в а л а однолетняя — Scleranthus annuus L.— развивается как яровой или зимующий сорняк (рис. 55). Растение высотой 5—20 см. Стебель прямой или приподнимаю- щийся, от основания сильно ветвится, с одной стороны в курчавых волосках. Листья супротивные, почти шило- видные, у основания сросшиеся пленчатыми краями. Цветки мелкие, зеленоватые, собраны в плотные полу- зонтики. Стержневой корень расположен в пределах па- хотного слоя. Плод — нераскрывающийся односемянный орешек, яйцевидный, при основании округлый, а в верхней части с пятью направленными кверху ланцетными зубчиками. Поверхность бугорчатая, с пятью продольными ребрыш- ками, зеленовато-серая. Длина плода 3—3,5 мм, ширина около 1,5 мм. Масса 1000 плодов 1,5—2,5 г. У всходов семядоли линейные, мясистые, с заострен- ной верхушкой, сросшиеся основаниями, длиной 8— 15 мм и шириной 1—2 мм. Подсемядольное колено слабо выраженное. В первой паре листья супротивные, линей- ные, заостренные на верхушке, плоские сверху и несколько выпуклые снизу, гладкие. Следующая пара супротивных листьев появляется из пазух предыдущей, а следом удлиняется и междоузлие. Цветет с мая по сентябрь, одно растение дает от 100 до 2600 семян. Они чаще попадают в почву. Имеют хорошую всхожесть и прорастают лучше во влажном поверхностном слое почвы. Тяготеет к легким перегнойным, песчаным и суглини- стым, но бедным элементами минерального питания почвам. Индикатор почв с высокой кислотностью. Обыч- ный сорняк зерновых и пропашных культур, многолет- них трав, а также огородов. Распространена в европей- ской части страны. Звездчатка средняя, Мокрица — Stellaria media (L.) Суг.— с весны развивается как эфемер (рис. 55). В районах с мягким климатом хорошо перезимовы- вает под снегом. Стебли лежачие, с продольной полоской курчавых волосков на междоузлиях, сильно- ветвистые, хрупкие, длиной 5—30 см. Листья яйцевид- ные, короткозаостренные, нижние черешковые, верхние сидячие. Цветки мелкие, с двураздельными белыми лепестками, сидят на длинных цветоножках. Корень мочковатый. 134
Плод — многосемянная коробочка. Семена округло- почкообразные, сдавленные, покрытые тангенциально расположенными рядами сосочкоподобных бугорков. Поверхность матовая, с окраской от серо- до темно-ко- ричневой. Длина семян 0,75—1,25 мм, ширина около 1 мм. Масса 1000 семян 0,5 г. Семядоли всходов овально-продолговатые, на вер- хушке заостренные, черешковые, с заметной средней жилкой, покрытые мелкими звездчатыми волосками, длиной 5—7 мм и шириной 1,5—3 мм. Подсемядольное колено зеленоватое. Первые листья супротивные, яйце- видные с заостренной верхушкой, у основания округлые, жилкование ясное. Черешки семядолей и листьев опушены длинными волосками. Всходы светло-зеленые. Цветет с апреля до глубокой осени. Одно растение дает 15—25 тыс. семян, которые попадают обычно в поч- ву и способны сохранять в ней всхожесть свыше 10 лет. Семена хорошо прорастают с глубины до 1 см, из слоя почвы свыше 3 см всходов не дают. Прорастание начи- нается во влажной почве при температуре около 5—7°С. Размножается семенами и частями стеблей, легко укоре- няющихся в узлах на влажной почве. К почве не требовательна, но наиболее сильно разви- вается по увлажненным местам и в годы с обильными осадками. Трудноискоренимый сорняк садов, огородов, а в северо-западных и западных районах — и полевых культур. Космополитное растение. Куколь обыкновенный — Agrostemma githa- go L'.— в средней полосе развивается как ранний яровой сорняк, а в южных районах способен перезимовывать (рис. 55). Все растение густо покрыто длинными мягки- ми волосками. Стебель прямостоячий, высотой 50— 90 см. Листья от линейных до линейно-ланцетных, заост- ренные. Цветки одиночные, крупные, с темно-розовыми лепестками. Корень стержневой. Плод — кувшинообразная многосемянная коробочка. Семена овально-почковидные, угловатые, к основанию суженные, а по спинке широкие. Поверхность парал- лельно наружному краю покрыта концентрическими рядами бородавчатых зубчиков. Окраска от темно-ко- ричневой до черной. Длина семян 3—3,5 мм, ширина 2,5—2,75 мм. Масса 1000 семян 10—11 г. У всходов семядоли обычно неравновеликие, мясис- тые, гладкие, продолговато-яйцевидные или продолгова- 135
то-овальные, на верхушке короткозаостренные, длиной 15—£0 мм и шириной 5—7 мм. Подсемядольное колено толстое. Первые листья супротивные, ланцетные, на верхушке заостренные, опушены тонкими отстоящими волосками, средняя жилка заметная. Всходы сизовато- зеленые. Цветет в июне — августе. Одно растение дает до 200—300 семян, всхожесть которых достигает 98%. При наличии тепла и влаги семена лучше прорастают с глу- бины 1—6 см, В почве утрачивают всхожесть в течение года. Предпочитает плодородные суглинистые., почвы с реакцией от слабокислой до нейтральной. Вне посевов встречается лишь как заносное растение. Засоряет по- севы яровых и реже озимых, культур. Распространен повсюду, кроме Арктики. .Семена ядовиты, содержат до 6,5% глюкозида гита- гина. Торица обыкновенная — Spergula vulgaris Boenn.— ранний яровой сорняк (рис. 56). Все растение темно-зеленое, внизу железисто-опушенное, высотой 15—40 см. Стебель приподнимающийся, с расходящими- ся от основания ветвями. Листья супротивные, линей- ные, нитевидные, мясистые, тупые. Цветки пятичленные, с белым венчиком, в редких соцветиях. Корневая система стержневая, неглубокая. Плод — широкояйцевидная многосемянная коробоч- ка. Семена шаровидные, слегка сплюснутые, с бурова- той узкой каймой по окружности. Поверхность шерохо- ватая от многочисленных беловатых сосочков, матовая, черная. Диаметр семян 1—1,2 мм. Масса 1000 семян 0,5 г. Семядоли всходов узколинейные, с тупой чуть свет- лой верхушкой, мясистые, длиной 10—15 мм .и шири- ной 0,5—0,75 мм. Подсемядольное колено зеленова- тое. Первые листья нитевидные, блестящие, сверху выпуклые, а снизу с продольной бороздкой, собраны в мутовки по 6—8 шт. Всходы темно-зеленые. Цветет в июне — сентябре. Одно растение дает от 1000 до 28 тыс. семян, которые в почве сохраняют жиз- неспособность до 5 лет. Весной семена рано и быстро прорастают из слоя почвы 0,5—3 см. Предпочитает аэрируемые и увлажненные почвы от легких до тяжелых по механическому составу. Считается 136
'i' Рис. 56. Малолетние сорняки (а — растение; б—семена; в всходы).
индикатором повышенной кислотности почвы. Обреме- нительный сорняк посевов многих культур. Распростра- нена повсюду, но обильнее в лесной и лесостепной по- лосе. Торичник полевой — Spergularia campest- ris (L.) Aschers. (S. rubra J. et C. Presl.) — ранний яро- вой сорняк, способен и перезимовывать {рис. 56). Стеб- ли восходящие, ветвистые, внизу голые, а в верхней части железисто-опушенные, высотой 5—20 см. Листья супротивные, узколинейные, толстоватые, заостренные, к основанию суженные. Прилистники пленчатые, сросшие- ся основаниями. Цветки с розовыми лепестками, в ма- лоцветковых конечных полузонтиках. Корень ветвящий- ся, мелкий. Плод — многосемянная коробочка. Семена сплюсну- тые, треугольно-яйцевидные, корешок выдающийся. Поверхность мелкобугорчатая, ряды точечных бугорков параллельны внешнему краю. Окраска темно-коричне- вая. Длина семян 0,5 мм, ширина 0,4 мм. Масса 1000 семян 0,02 г. Семядоли всходов обратноланцетные, удлиненные, гладкие, длиной 2—3 мм, шириной 0,3—0,5 мм. Под се- мядольное колено буровато-желтого оттенка. Первые листья супротивные, мясистые, нитевидные, с булавовид- ной верхушкой, которая быстро переходит в очень короткое заострение. Всходы сочные, зеленые. Цветет с мая до сентября. Продуктивность одного растения — несколько сотен семян. Семена хорошо про- растают весной из верхнего (до 1 см) слоя почвы. Предпочитает песчаные почвы, однако произрастает и на обрабатываемых почвах, тяжелых по механическо- му составу, но достаточно увлажненных и хорошо аэри- руемых. Встречается в полевых культурах, огородах, садах. Распространен во всех районах страны, кроме Арктики. Семейство Лютиковые — Ranunculaceae. Живо- кость полевая — Consolida regalis S. F. Gray (Delphinium consolida L.)—относится к группе зимую- щих сорняков (рис. 56). Растение голое, высотой 20— 70 см. Стебель прямой, лоснящийся, с оттопыренными ветвями. Листья многократно рассеченные на узколиней- ные доли, нижние черешковые, верхние сидячие. Чашеч- ка из пятилепестковых чашелистиков, верхний из них удлинен в шпорец. Цветы ярко-синие, в рыхлых кистях. 138
Стержневой корень почти не выходит за пределы па- хотного слоя. Плод — опушенные прямые листовки. Семена трех- гранно-клиновидные, наружная грань выпуклая и несколько шире двух внутренних, у основания сужен- ные. Поверхность их тонкочешуйчатая со слабым мас- лянистым блеском, темно-серая. Длина семян 2—2,5 мм, ширина 1,25—1,5 мм. Масса 1000 семян около 1,5 г. Семядоли всходов овальные, на верхушке остроконечные, жилкование заметное, края семядолей и черешки короткоопушенные, длиной 6—12 мм и шири- ной 3—7 мм. Первые два листа тройчатые, доли яйце- видно-продолговатые, боковые доли часто бывают дву- раздельные, черешки длинные. Пластинка и черешок густо опушены короткими волосками. Последующие два листа с двух- и трехраздельными долями. Цветет с июня до осени. Продуктивность одного рас- тения колеблется от 200 до 4000 семян. Прорастают они во влажной почве уже осенью при заделке на глубину 0,5—4,5 см. Оптимальная температура появления всхо- дов 12—13°С. Предпочитает рыхлые, перегнойные, хорошо прогре- ваемые и сравнительно устойчиво увлажняемые карбо- натные почвы от легкосуглинистых до глинистых. Обыч- ный полевой сорняк яровых и особенно озимых культур. Распространена в европейской части (кроме северных районов) и в Западной Сибири. Растение и семена со- держат ядовитое вещество дельфинин. Семейство Маковые — Papaveraceae. Дымянка аптечная — Fumaria officinalis L. — ранний яровой сорняк (рис. 56). Растение высотой 8—40 см. Стебель ветвящийся, приподнимающийся. Листья голубовато-зе- леные от воскового налета, дважды перистораздельные с трехраздельными долями. Цветки мелкие, неправиль- ные, грязновато-малиновые, в кистевидных соцветиях. Стержневой корень неглубокий. Плод — нераскрывающийся односемянный орешек, почти шаровидный, на вершине несколько вогнутый. По- верхность матовая, мелкобугорчатая, окраска коричне- вато-зеленоватая. Длина плодов 2—2,5 мм, ширина 1,5 мм. Масса 1000 орешков около 3 г. Семядоли всходов линейно-ланцетные, на верхушке острые, у основания суженные в короткий черешок, дли- ной 20—30 мм и шириной 2—3 мм. Подсемядольное ко- 139
лено светло-коричневатое. Первый лист тройчатый с долями, перисто- или двоякоперисторассеченными на ланцетные дольки, на длинном черешке. Второй лист по- хож на первый, однако его доли уже, дважды или триж- ды перисторассеченные. Всходы сизовато-голубоватого оттенка от воскового налета. Цветет с мая до июля. Одно растение образует от 300 до 1600 семян, которые попадают в почву и в семена за- соряемой культуры. Прорастают семена медленно, в почве сохраняют всхожесть до 3—5 лет. Всходы весной появляются из семян, находящихся обычно в слое почвы 0,5—2 см. Более благоприятные условия находит на рыхлых, перегнойных, но бедных известью легких или суглинис- тых почвах. Особенно сильно может засорять посевы яровых и озимых зерновых культур. Распространена в европейской части страны (кроме Арктики) и реже в Сибири. Семейство Крестоцветные — Cruciferae, или Капуст- ные — Brassicaceae. Горчица полевая — Sinapis arvensis L. — ранний яровой сорняк (рис. 57). Растение высотой 10—100 см, все опушено редкими жесткими во- лосками. Стебель прямой, ветвистый. Прикорневые и нижние листья черешковые, продолговато-яйцевидные, лировидно-перистонадрезанные, неравнозубчатые, верх- ние — сидячие, цельные, зубчатые. Чашелистики откло- ненные, вдвое короче лепестков. Цветки ярко-желтые, в кистевидных соцветиях. Стержневой корень толстый. Плод — слабочетырехгранный опушенный стручок. Се- мена шаровидные. Поверхность их слабоблестящая, ямочно-точечная. Окраска от темно-коричневой до чер- ной. Диаметр их около 1,5 мм. Масса 1000 семян 1,5— 2 г. У всходов семядоли обратнопочковидные, на верхуш- ке выямчатые, черешковые, с заметной средней жилкой, голые, длиной 5—7 мм и шириной 10—12 мм. Подсемя- дольное колено плотное. Первый лист продолговато-об- ратнояйцевидный, черешковый, края пластинки волнис- тые, неравнозубчатые, жилкование заметное. Черешок и пластинка покрыты редкими щетинистыми волосками, снизу они расположены лишь по жилкам. У последующих листьев выемчатость пластинки более глубокая, а дольки ее на черешках увеличиваются, придавая им лировидную форму. . -. . 140
Цветет с мая до осени. Продуктивность одного расте- ния— 1200—4000 семян. В почве они сохраняют всхо- жесть более 10 лет. Свежеосыпавшиеся семена имеют высокую всхожесть. Они лучше прорастают из слоя поч- вы 0—2 см. При благоприятных условиях всходы могут появляться в течение всего теплого периода. Горчицу полевую нередко рассматривают как индикатор сугли- нистых и перегнойных почв. Почв с повышенной кислот- ностью избегает. Обычный и упорный сорняк всех яро- вых культур, реже озимых. Нередко весной перерастает посевы культур и формирует аспект сообщества. Очень пластичный вид, распространен повсеместно. Дескурения Софии — Descurainia Sophia (L.) Webb ex Prantl — в средней зоне страны — яровой, а на юге зимующий сорняк (рис. 57). Все растение сероватое от обильного опушения, высотой 10—80 см. Стебель ци- линдрический, с растопыренными ветвями. Нижние лис- тья короткочерешковые, верхние сидячие. Пластинка дважды или трижды перисторассечеиная на узколанцет- ные сегменты. Цветки мелкие, бледно-желтые, в кисте- видных соцветиях. Корень стержневой. Плод — тонкий двугнездный стручок. Семена оваль- ные, несколько сдавленные с боков, с внешней стороны треугольно-выпуклые. Поверхность слегка блестящая, мелкобугорчатая, желтовато-коричневая. Длина семян около 1 мм, ширина 0,4—0,5 мм. Масса 1000 семян 0,2г. У всходов семядоли продолговатые, на верхушке ту- пые, суженные в черешок, длиной 5—12 мм и шириной 1—2 мм. Подсемядольное колено нитевидное. Листья первой пары перистораздельные, долей три, средняя .бо- лее крупная, а боковые не всегда супротивные. Последу- ющие листья перисто- и двоякоперисторассеченные. Че- решки и листья в звездчатых волосках. Всходы серовато- зеленые. Цветет с мая до осени. На одном растении образуется от 6000 до (в отдельных случаях) 770 тыс. семян. Перио- да покоя они не имеют. Оптимальна^ температура про- растания 5—гЮ°С. Семена обычно прорастают из поверх- ностного слоя почвы. Сохраняют всхожесть в ней не ме- нее 4—5 лет. Предпочитает открытые, теплые, достаточно плодо- родные почвы. Считается индикатором перчаных почв. Распространённый сорняк Зерновых культур и особенно изреженных посевов озимых. В условиях орошения силе-' Й'Ь
но засоряет первый укос люцерны. Растение умеренной зоны, космополит. Желтушник л е в к о й н ы й — Erysimum cheiran- thoides L. — ранний яровой сорняк (рис. 57). Растение опушено прижатыми волосками. Стебель прямостоячий, бороздчатый, высотой 6—120 см. Листья продолгонато- ланцетные, цельные, по краям с редкими зубцами, почти все сидячие. Цветки мелкие, ярко-желтые, в кистях. Ко- рень стержневой. Плод — четырехгранный редкоопушенный стручок. Се- мена неправильной удлиненно-овальной формы с закруг- ленной верхушкой и усеченным более темным основани- ем, в сечении трех-четырехгранные. Поверхность матовая, мелкобугорчатая, окраска коричневато-желтая. Длина семян 1,5—1,7 мм, ширина 0,5—0,8 мм. Масса 1000 семян 0,4 г. Семядоли всходов овальные, на верхушке усеченные, черешковые, длиной 3—6 мм и шириной 1,5—3 мм. Под- семядольное колено заметное. Листья первой пары супро- тивные, яйцевидно-овальные, на верхушке усеченные, у основания клиновидные, жилкование заметное, пластин- ки с обеих сторон покрыты звездчатыми волосками. По- следующие листья более удлиненные, до ланцетно-усе- ченных, края слабоволнистые. Цветет с мая до осени. Одно растение образует от 1900 до 5600 семян, которые в массе осыпаются до убор- ки. Зрелые семена имеют высокую всхожесть и могут прорастать той же осенью. Оптимальные условия для прорастания семян складываются при 20—30°С и задел- ке их в слой почвы 0—2 см. Обитает ло обнаженным и с изреженной растительно- стью песчаным и суглинистым почвам с широкой ампли- тудой реакции среды. Как сорняк распространен в лесной и лесостепной зо- нах, где засоряет зерновые, пропашные культуры. Космо- политное растение. Капуста полевая — Brassica campestris L. — ран- ний яровой сорняк (рис. 57). Растение сизоватое, высо- той 20—100 см. Стебель прямой, ветвистый, лоснящийся. Верхние листья стеблеобъемлющие, от продолговато- овальных до яйцевидных, у основания сердцевидные. Нижние листья лировидно-перистонадрезанные, иногда опушенные. Цветки золотисто-желтые, позднее в кисте- видном соцветии. Корневая система стержневая, 142
Дискурсная Марии Капуста полсппя Рис. 57. Малолетние сорняки (а—растение; б — семе- на; в — всходы).
Плод—раскрывающийся стручок. Семена шаровид- ные, матовые,поверхность сетчато-ячеистая, окраска чер- но-коричневая, с сероватым оттенком. Диаметр семян около 1,5 мм. Масса 1000 семян 1,8—2 г. У всходов семядоли обратнопочковидные, синеватого оттенка, голые, черешковые, с заметной средней жилкой, длиной 5—7,мми шириной 8—10 мм. Подсемядольное колено Синеватое. Первый лист овальный, верхушка ту- пая, основание переходит в черешок, края мелковолнисто- зубчатые, жилкование ясное. Последующие листья подоб- ны первому, но с более крупными и сильнее вытянутыми пластинками на длинных черешках. Всходы голубоватого оттенка. Цветет с мая до августа. Одно растение дает от 1000 до 20 тыс. семян. Семена прорастают быстро, но лучше из поверхностного слоя почвы. Сохраняют жизнеспособ- ность в ней несколько лет. Спорадическое прорастание их в отдельные годы приводит к массовому засорению посе- вов. Тяготеет к плодородным и прогреваемым рыхлым поч- вам умеренного увлажнения. Засоряет различные полевые культуры, но чаще яровые посевы. Космополитное рас- тение умеренной зоны. Пастушья сумка обыкновенная — Capsel- la bursa-pastoris (L.) Medik. — представлена различными жизненными формами (рис. 58). Поэтому в зависимости от экологических условий развивается как эфемер, яро- вой однолетник, зимующий или озимый сорняк. Обсе- менившиеся растения в теплую влажную осень часто возобновляют вегетацию и вновь цветут. Растение серо- вато-зеленое, высотой 5—60 см. Стебель часто ветвистый. Нижние листья в розетке, продолговато-ланцетные, чаще перисторавделыные с треугольными долями, реже цель- ные. Стеблевые листья стеблеобъемлющие, ланцетные. Цветки мелкие, белые, в кистевидном соцветии. Корень стержневой, неглубокий. Плод — треугольно-обратнояйцевидный раскрываю- щийся стручочек. Семена овальные, сплюснутые, с двумя бороздками к заостренному основанию. Поверхность блестящая, мелкобугорчатая, желто-коричневая. Длина семян 0,8—1 мм, ширина 0,5 мм. Масса 1000 семян 0,1— 0,15 г. У всходов семядоли яйцевидно-овальные, на верхуш- ке тупые, короткочерешковые, длиной 1—3 мм и шири- 1x4
ной 0,5—2 мм. Подсемядольное колено неясное. Первые листья супротивные, овальные, на верхушке тупые, су- женные в черешок, средняя жилка заметная, опушены звездчатыми волосками. Последующие листья длинно- черешковые, от овальных до обратноланцетных. Края от цельных до перисторассеченных с треугольными сег- ментами. Всходы темно-зеленые, розеточной формы. Цветет с апреля до глубокой осени, на одном расте- нии образуется от 2000 до 50 тыс. семян. Свежеосыпав- шиеся семена прорастают значительно хуже перезимо- вавших. Температура прорастания семян различных экологических форм колеблется от 5 до 30°С. Они луч- ше прорастают в поверхностном слое почвы. Сохраняют всхожесть в ней до 6 лет. Сорняк с широким экологическим ареалом. Однако лучше развивается в осветленных агрофитоценозах на рыхлых, богатых нитратным азотом почвах. Обычный в постоянный сорняк посевов озимых культур, часто засо- ряет яровые культуры и многолетние травы. Космополит- ное растение умеренной зоны. Редька полевая, Р. дикая — Raphanus га- phanistrum L. — ранний яровой сорняк (рис. 58). Расте- ние высотой 10—70 см, в нижней части обычно опушено жесткими волосками. Стебель раскидисто-ветвистый. Нижние листья черешковые, лировидно-перистораздель- ные, по краям долей неравнозубчатые; верхние почти сидячие, уменьшенные лировидные, иногда цельные. Цветки желтые, реже белые, в рыхлых кистях. Корень стержневой, короткий. Плод — стручок, распадающийся на односемянные членики, бочковидные, с деревянистыми стенками. По- верхность их продольно-бороздчатая, шершавая, окраска от серо-грязной до желто-соломистой. Длина члеников 4—6 мм, ширина 3—5 мм. Масса 1000 семян 18—25 г. Семядоли всходов обратносердцевидные, с глубоко- выемчатой вершиной, у основания быстро переходящие в длинный черешок, с ясным жилкованием, длиной 10— 15 мм и шириной 13—20 мм. Подсемядольное колено сине-фиолетовое. Первый лист овальный, по краям вол- нисто-зубчатый, гофрированный. Как и черешок, опушен щетинистыми волосками. Второй лист имеет на черешке супротивно расположенные заостренные доли — переход к лировидной форме последующих листьев. Всходы сине- вато-зеленые. 145
Рис. 58. Малолетние сорняки (а — растение; б — семе- на; в — всходы).
Цветет с мая до глубокой осени. На одном растении образуется от 150 до 2500 семян, которые - попадают в почву и в семена засоряемой культуры. Семена прорас- тают рано весной, лучше с глубины 1—2 см. В почве спо- собны сохранять всхожесть до 10 лет. Предпочитает обеспеченные минеральным азотом, хо- рошо аэрируемые и теплые почвы. Однако растет и на бедных почвах с очень широким интервалом pH. Вспыш- ки массового развития редьки дикой наблюдаются не только во влажные, но и в резко засушливые годы. Мас- совый сорняк полей. Распространена повсеместно в евро- пейской части страны, Западной Сибири. Ярутка полевая — Thlaspi arvense L. — зимую- щее сорное растение (рис. 58). В средней зоне широко представлена также яровой, а на юге и озимой формами. Голое растение, с тяжелым запахом, высотой 10—50 см. Стебель ребристый. Нижние листья черешковые, продол- говато-обратнояйцевидные, а остальные сидячие, продол- говато-ланцетные, по краю неравно-выемчато-вубчатые. Цветки мелкие, белые, собраны в кистевидные соцветия. Корень веретенообразный. Плод — двугнездный стручочек с крыловидным килем. Семена обратнояйцевидные, сплюснутые. Поверхность блестящая, параллельно краю семени покрыта дугообраз- но-морщинистыми складками, темно-коричневая. Длина семян 1,5—2,3 мм, ширина 1,2—1,6 мм. Масса 1000 семян около 1,5 г. Семядоли всходов округло-овальные, на верхушке усеченные, у основания округлые, черешковые, длиной 5—8 мм и шириной 3—6 мм. Подсемядольное колено сла- бо развитое. Первый лист округло-овальный или яйце- видный, на верхушке тупой, у основания ширококлино- видный, черешковый, жилкование заметное. Третий лист овально-ланцетный, более крупный, редкая выемчатость края четкая. Всходы темно-зеленые, голые, розеточной формы. Цветет с мая до глубокой осени. Одно растение дает от 900 до 2100 семян. Всхожесть перезимовавших семян существенно повышается (до 83—98%), период их про- растания растянут. Лучше семена ярутки полевой прора- стают с глубины 0,5—1 см, сохраняя всхожесть в почве около 10 лет. Растение тяготеет к влажным местообитаниям с рых- лыми и плодородными суглинистыми почвами. Наиболее 147
распространенный сорняк посевов озимых и яровых куль- тур, 'многолетних трав. Космополитное растение. Семейство Бобовые — Fabaceae, или Мотыльковые — Papilionaceae. Донник лекарственный, Д. жел- ты й — Melilotus officinalis (L.) Desr. — двулетнее расте- ние (рис. 58). Стебель прямой или восходящий, сильно- ветвистый, высотой 50—200 см. Листья очередные, трой- чатые, листочки по краю пильчато-зубчатые, прилистники ланцетные. Цветки желтые, многочисленные, собраны в рыхлые пазушные кисти. Стержневой корень проникает в почву на глубину до 1,5 м. Плод — односемянный обратнояйцевидный боб с ос- трым носиком. Семена овально-яйцевидные, слегка сдав- ленные. Корешок четко выдается, толстый, на четверть короче длины семени. Поверхность гладкая, зеленовато- желтая с фиолетовыми пятнами. Длина семян 1,75— 2,2 мм, ширина 1,25—1,75 мм. Масса 1000 семян около 2 г. У всходов семядоли продолговато-овальные, на вер- хушке тупые, черешковые, жилкование заметное, длиной 6—8 мм и шириной 2—3 мм. Подсемядольное колено раз- витое. Первый лист широкояйцевидный, на верхушке ок- руглый, по краю неясно мелкозубчатый, у основания усе- ченный, на длинном черешке. Нижняя сторона листа и черешок рассеянно-опушенные. Второй лист черешковый, тройчатый, средний листочек на черешочке, боковые — сидячие. Листочки обратнояйцевидные, по краю мелко- зубчатые, с перистым жилкованием, снизу опушенные. Всходы нежно-зеленые, со специфичным запахом. Цветет с июня-до сентября. Плодовитость одного рас- тения может достигать 17 тыс. семян. В почве семена прорастают с трудом, сохраняют жизнеспособность в ней свыше 20 лет. Прорастают семена обычно весной и из по- верхностных слоев почвы. Семенные всходы донника в первый год образуют облиственный вегетативный сте- бель, отмирающий к зиме. На второй год из почек на кор- невой шейке образуются плодоносящие побеги. После плодоношения растение полностью отмирает. Размно- жается семенами, а также порослью от скошенных стеб- лей. После засушливого лета закончившие вегетацию ра- стения нередко вновь зацветают в продолжительную сы- рую осень. • Тяготеет к теплым местообитаниям с карбонатными почвами: Малотребователен к плодородию' почв, засухо- устойчив, избегает,'однако, почв с повышенной. кислотно-. 148
стью. Засоряет зерновые хлеба, многолетние травы. Рас- пространен повсеместно. Семейство Фиалковые — Violaceae. Фиалка поле- вая— Viola arvensis Murr. — яровой сорняк, но нередко ведет себя как зимующее растение. Стебель приподнима- ющийся или восходящий, ветвистый, короткоопушенный, высотой 10—20 см (рис. 59). Нижние листья черешковые, Рис. 59. Малолетние сорняки (а — растение; б — семена; в — всходы). ’ ' ’ 149
широкояйцевидные, по краю крупногородчатые, с при- листниками; верхние почти сидячие, продолговато-лан- цетные, городчато-пильчатые, с перистораздельными при- листниками. Цветки белые или желтоватые, на длинных цветоножках. Плод — яйцевидная одногнездная коробочка. Семена обратнояйцевидные, на вершине слабо приплюснутые, к основанию заостренные. Поверхность блестящая, с мел- кими бороздками, желтовато-коричневая. Длина семян 1,5—1,7 мм, ширина около 1 мм. Масса 1000 семян 0,5 г. У всходов семядоли на коротких черешках, широкояй- цевидные, на верхушке усеченные, у 'основания срезан- ные, длиной 2—5 мм, шириной 1,5—3 мм. Первый лист яйцевидный, голубоватый, с закругленной верхушкой и усеченным основанием, по краю крупноволнистый, с 1—2 слабыми вдавливаниями с каждой стороны, череш- ки с редким опушением. Второй и третий лист похожи на первый, но более округлые, по краю городчатые, с 2—3 зубцами. Всходы темно-зеленые. Цветет с мая до осени. На одном растении образует- ся около 2500 семян. Семена с высокой всхожестью (85—95%). Всходы появляются почти в течение всего лета. Семена лучше всходят с глубины 0,5—1 см. В поч- ве они не теряют всхожести около 3—4 лет. Произрастает чаще на влажно-прохладных бескар- бонатных песчаных и супесчаных почвах. Широко рас- пространенный сорняк яровых и озимых зерновых куль- тур, многолетних трав. Встречается во всех районах европейской части страны, но обильнее в лесной и лесо- степной зонах. Семейство Бурачниковые — Boraginaceae. Липучка ежевидная — Lappula echinata Gilib. [L. squarrosa (Retz.) Dumort.] — двулетний сорняк, однако нередко ве- дет себя как зимующий или яровой однолетник (рис. 59). Растение серовато-зеленОе вследствие опушения щети- нистыми волосками, высотой 5—60 см. Стебель прямосто- ячий, часто сильно ветвящийся. Листья продолговато- ланцетные, нижние черешковые, верхние сидячие. Цвет- ки голубые, собраны в облиственные завитки. Корень стержневой. Плод — яйцевидно-трехгранный орешек с прицепка- ми, на верхушке заостренный. Поверхность мелкоборо- давчатая, с 2—3 рядами якоревидных шипиков вокруг 150
наружной площадки, серовато-коричневая. Длина ореш- ков 2—3 мм, ширина 1,25—2 мм. Масса 1000 орешков около 1,5 г. Семядоли всходов овальные, на верхушке тупые, ко- роткочерешковые, жестковолосистые, с заметным жилко- ванием, длиной 7—10 мм и шириной 4—7 мм. Первый лист продолговатый, на верхушке округлый, короткоче- решковый, короткоопушенный, снизу обильнее, жилкова- ние заметное. Последующие листья сходны с первым, но по краю слабоволнистые. Всходы дымчатого оттенка, ро- зеточной формы. Цветет с мая до сентября. Продуктивность одного растения около 1000 семян. Семена могут прорастать только в темноте. Попав в почву, они хорошо прорастают с глубины 3—4 см, сохраняя всхожесть до 5 лет. Растение теплых и сухих почв, воздухопроницаемых и легких по механическому составу, но карбонатных и со- держащих большое количество гумуса. Засоряет посевы всех культур, но особенно часто озимых. Распространена повсеместно. Незабудка полевая — Myosotis arvensis (L.) Hill. — относится к двулетним сорнякам, но имеет яровые и зимующие формы (рис. 59). Растение серовато-зеленое вследствие опушения, высотой 15—50 см. Стебель прямой, ветвистый. Нижние листья черешковые, лопатчато-про- долговатые, верхние сидячие, ланцетовидные. Цветки голубые, мелкие, в безлистных завитках. Корень мелкий, ветвистый. Плод — сплюснутые яйцевидные орешки, с наружной стороны округло-выпуклые, с /внутренней двугранные, по всему краю с узкой окантовкой. Поверхность гладкая, блестящая, буровато-черная. Длина их 1,5 мм, ширина около 1 мм. Масса 1000 семян 0,75 г. У всходов семядоли округлые, на верхушке усеченные, короткочерешковые, густо усаженные короткими волос- ками, с заметной средней жилкой, 3—4 мм в диаметре. Первый лист яйцевидный, с тупой верхушкой, коротким черешком, заметным жилкованием, с обеих сторон по- крыт густыми жесткими волосками. Второй и последую- щие листья похожи на первый, но их форма изменяется до обратноланцетной. Всходы темно-зеленые с сизоватым оттенком. Цветет в мае—июле. Одно растение в среднем дает около 700 семян. Свежеосыпавшиеся семена имеют вы- Ш
сокую всхожесть. Семена всходят только из поверхност- ного слоя почвы (0,5—2 см). Произрастает преимущественно на хорошо аэрируе- мых и сравнительно обеспеченных азотом и влагой па- хотных землях. Считается индикатором суглинистых почв. Обычный сорняк посевов различных яровых куль- Яснитки и1пиЪлп11Бъ&мл1Оцая Рис. 60. Малолетние сорняки из семейства Губоцветные. Пикульник: а — растение; б— корневая система; в—орешек; г — всходы. Чистец: а — растение; б —орешки; а —всходы. Яснотка стеблеобъемлющая: а — растение; б — орешек; в — всходы,. 152
тур лесной и лесостепной зоны, но более обилен в озимых. Распространен по всей европейской части и в Сибири. Семейство Губоцветные — Labiatae, или Яснотко- вые—Lamiaceae. Пикульник заметный, Зяб- ра — Galeopsis speciosa Mill. — ранний яровой сорняк (рис. 60), высотой 5—100 см. Стебель прямостоячий, вет- вящийся, четырехгранный, стеблевые узлы опушены ще- тинками. Листья черешковые, от овально-ланцетных до яйцевидно-ромбических, зубчатые. Цветки желтые с фио- летовой нижней губой, собраны в мутовки. Корень стерж- невой, ветвящийся. Плоды обратнояйцевидные орешки, сплюснутые, с на- ружной стороны слегка выпуклые, с внутренней двугран- ные. Поверхность шероховатая, по темно-коричневому фону мраморный рисунок. Длина их 3—3,5 мм, ширина 2—2,5 мм. Масса 1000 орешков около 5 г. Семядоли всходов обратнояйцевидные, на верхушке усеченные, у основания выемчатые, черешки тонкие, дли- ной 5—7 мм и шириной 3—4 мм. Подсемядольное колено красновато-фиолетовое. Первые листья супротивные, че- решковые, яйцевидно-продолговатые, с острой верхушкой, по краю городчато-зубчатые, с ясным жилкованием, мяг- ко опушенные сверху и снизу. Всходы светло-зеленые. Цветет с конца июля до сентября. Продуктивность од- ного растения варьирует от 200 до 1000 семян. Оптималь- ная глубина прорастания 1—2 см. В почве семена сохра- няют жизнеспособность несколько лет. Экологически пластичное растение, обитает на почвах от песчаных до глинистых с реакцией от сильнокислой до щелочной. Постоянный сорняк в лесной и лесостепной зо- нах— засоряет огороды, яровые культуры, но реже посе- вы озимых. В стерне зерновых развивается как пожнив- ное растение. Распространен по всей европейской части страны (кроме Крайнего Севера) и в Сибири. Пикульник обыкновенный, Жабрей — Galeopsis tetrahit L. — сходен в фитоценотическом отно- шении с предыдущим видом. Растение высотой 10—80 см. Стебель прямой, ветвящийся, жестковолосистый. Листья яйцевидно-продолговатые, зубчатые,, длинный черешок содержит красновато-коричневый пигмент. Цветки в му- товках, пурпуровые или грязно-малиновые, на нижней губе с мелкопетлистым рисунком. Плоды — обратнояйцевидные, слегка, сплюснутые орешки, со спинки выпуклые, на брюшной стороне дву- 153
гранные. Поверхность их гладкая;; мелкобугорчатая, по серо-коричневюму .фону черно-пегие- пятна. Длина ореш- ков около 3 мм, ширина 2—2,5 мм. Масса 1000 орешков 4,5—5 г. По всходам морфологически не отличается от пииульника заметного. Цветет е июля по сентябрь. Размножается семенами* На одном растении образуется, в среднем около 2800 се- мян. В почве они сохраняют всхожесть до 14 лет. Предпочитает рыхлые и свежие, достаточно обеспе- ченные элементами питания легкие почвы. Выносит изме- нение реакции почвенного раствора в широком интерва- ле. Засоряет различные культуры, особенно посевы яро- вых зерновых. Распространен в европейской части страны и быстро редеет .к востоку. Чистец однолетний-— Stachys annua L. — ран- ний яровой сорняк (рис. 60). В условиях мягкого климата нецветущие экземпляры нередко развиваются как ози- мые или двулетние растения. Стебель высотой 8—45 см, прямой, в верхней части густо покрыт короткими волос- ками. Листья черешковые, Вт яйцевидно- до ланцетно- продолговатых, зубчатые. Цветки в мутовках, светло- желтые, нижняя губа с коричневатым рисунком. Ко- рень стержневой, неглубокий. Плоды — обратнояйцевидные, слегка сплюснутые орешки, с внешней стороны овальные, с внутренней ту- подвугр энные. Поверхность матовая, сетчато-морщини- стая, окраска серо-коричневая. Длина их 1,7—2 мм, ширина около 1,5 мм. Масса 1000 орешков около 1 г. Семядоли всходов округло-овальные, на верхушке ту- пые, у основания округлые, черешковые, 4—6 мм в диа- метре. Подсемядольное колено, как и семядоли, желези- сто-опушенное. Первые листья супротивные, яйцевидно- овальные, крупногородчатые, на верхушке усеченные, у основания тупые, черешковые, жилкование ясное. Плас- тинки листьев и черешки слабо опушены железистыми и простыми волосками. Цветет с июня до сентября. На одном растении обра- зуется 100—200 семян и 'более. В почве семена сохраня- ют всхожесть не менее 2 лет. Предпочитает хорошо прогреваемые, рыхлые тяже- лосуглинистые и глинистые карбонатные почвы. Присут- ствие его указывает на периодическое иссушение почв. Засоряет озимые, пропашные, но чаще яровые зерновые культуры. После уборки обильно разрастается как по- 154
жнивный сорняк. Распространен в европейской части страны от средней зоны и далее по всему югу. Яснотка стеблеобъемлющая — Lamium ашр- lexicaule L.— яровой сорняк, однако южнее лесной поло- сы может развиваться как зимующий (рис. 60). Растение высотой 10—30 см, во всех частях опушенное -мягкими во- лосками. Стебли приподнимающиеся, ветвистые. Нижние листья сердцевидно-округлые, по краю надрезанно-город- чатые, верхние — стеблеобъемлющие, почковидные, с го- родчатыми лопастями. Цветки малиновые, в пазушных мутовках. Плод — обратнояйцевидный, слегка сдавленный трех- гранный орешек, снаружи округлый, а с внутренней сто- роны двугранный. Поверхность серовато-коричневая. Длина орешка 2—2,25 мм, ширина около 1 ’мм. Масса 1000 орешков 0,6—0,7 г. У всходов семядоли округло-овальные, на верхушке слабовыемчатые, у основания округло-выемчатые, длиной 6—10 мм, шириной 4—8 мм. Листья первой пары округ- лые, верхушка усеченная, основание сердцевидное, по краю редкогородчатое. Последующие листья округло- яйцевидные, опушены короткими рассеянными волос- ками, Цветет с мая до осени. Плодовитость от 20 до 1600 се- мян, которые могут прорастать с осени. В почве сохраня- ют всхожесть до 5 лет. Несмотря на широкую экологическую пластичность, обычно тяготеет к некарбонатным плодородным и гуму- сированным суглинистым почвам, но рыхлым и свежим. Часто встречающийся сорняк посевов озимых и яровых культур. Обитает также в садах, огородах, на лугах. В посевах обычно не выходит за пределы нижнего яруса. Распространена повсеместно. Семейство Пасленовые — Solanaceae. Паслен клю- вовидный — Solanum rostratum Dun. — карантинный поздний яровой сорняк (рис. 61). Все растение опушено жесткими волосками и усажено шипами. Стебель цилин- дрический, прямостоячий, ветвящийся, высотой 30— 100 см. Листья черешковые, очередные, перисториссечен- ные. Цветки желтые, собраны в зонтикообразный завиток. Плод— многосемянная полусухая ягода, заключенная в разрастающуюся чашечку, покрытую1 шипиками. Семе- на сплюснутые с боков, овальные, у вершины округлые, к основанию слабосуженные, с небольшим вдавливани- 155
Рис. 61. Малолетние сорняки (а—растение; б—семена; в — всхо- ды). ем. Поверхность матовая, крупноячеистая, окраска серо- вато-черная. Длина их 2,5—3 мм, ширина около 2 мм. Масса 1000 семян 2,5—3 г. У всходов семядоли мясистые, продолговатые, на вер- хушке острые, у основания суженные в черешок, опушен- ные, длиной 10—16 мм и шириной 2—4 мм. Подсемядоль- ное колено опушенное. Первый лист черешковый, яйце- видно-овальный, на верхушке тупой, края слабоволнис- тые, жилкование заметное, снизу опушен звездчатыми 156
волосками, а сверху по жилкам еще и шипиками. У по- следующих листьев пластинка становится перистораз- дельной с большой верхней долей и меньшими двумя- тремя боковыми долями с каждой стороны. Всходы сизовато-зеленые. Цветет с июня до сентября. На одном растении обра- зуется от 5000 до 50 тыс. семян. В год образования попав- шие в почву семена не прорастают. Весной всходы появ- ляются, когда температура почвы достигнет 16—18°С. В почве они не теряют .всхожести до 10 лет. Предпочитает теплые и осветленные местообитания с хорошо гумусированными рыхлыми карбонатными почва- ми, суглинистыми и глинистыми по механическому соста- ву. Засоряет изреженные посевы зерновых, многолетних трав, но особенно пропашные, сады, а также сбитые пастбища. После уборки культур усиленно развивается как пожнивный сорняк. Распространен очагами на Украи- не, Кавказе, а также местами в Северном Казахстане и Средней Азии. Паслен трехцветковый—Solatium triflorum Nutt. — поздний яровой карантинный сорняк (рис. 61). Растение с гладким и ветвистым стеблем, высотой 20— 80 см. Листья черешковые, очередные, продолговато- овальные, перисторассеченные, опушенные редкими во- лосками. Цветки от бледно-желтых до лиловых. Плод — многосемянная сочная ягода, округлая, глад- кая, желтовато-зеленая. Семена округло-обратнояйце- видные, сплюснутые, темно-желтые. Цветет в июне—августе. Одно растение дает около 1400—2500 семян. Размножается семенами. Брошенные на влажную почву растения укореняются в стеблевых узлах. Засоряет посевы зерновых, кукурузы, огородные куль- туры и необрабатываемые земли. Обнаружен в окрестно- стях Омска, где очаг его локализован. Семейство Мареновые — Rubiaceae. Подмаренник цепкий — Galium aparine L. — ранний яровой сорняк (рис. 61). Растение шероховатое и цепкое из-за многочис- ленных шипиков. Стебель четырехгранный, стелющийся, нередко ветвящийся, длиной 30-—80 см. Листья линейно- ланцетные, почти сидячие, по 6—9 в мутовках. Цветки мелкие, зеленовато-белые, собраны в пазушные полузон- тики. Корень стержневой. 157
Плоды — иочкообразные орешки, с наружной стороны внутренней с глубоким вдавливанием. шаровидные, с Поверхность сетчато-ямчатая, усажена крючковатыми щетинками, ” орешка 2—3 мм, ширина 1,25—2,5 мм. Масса 1000 ореш- ков 3—3,5 г. окраска грязновато-коричневая. Длина Семядоли .всходов жестковатые, яйцевидно-овальные, на верхушке с зубчатой выемкой, округлым основанием, коротким черешком, заметным жилкованием, длиной 10—15 мм и шириной 5—7 мм. Подсемядольное колено развитое. Первые листья по 4 в мутовке, обратнояйцевид- ные, последующие обратноланцетные. Сверху пластинки короткоопушенные, а по краям и снизу по жилкам с крючковидными, назад обращенными шипиками. Всходы нежно-зеленые. Цветет с июня до сентября. Каждое растение дает от 400 до 1000 семян. Семена лучше прорастают после пе- резимовки, обнаруживая высокую всхожесть ко времени посевных работ. Они сохраняют всхожесть до 5 лет. Оп- тимальная глубина их прорастания 2—3 см. Растение обладает высокой экологической пластично- стью. Его рассматривают как индикатор суглинистых почв. Широко встречается в посевах зерновых хлебов, зернобобовых и пропашных. Космополитное растение. Семейство Сложноцветные — Compositae, или Астро- вые — Asteraceae. Амброзия полыннолистная — Ambrosia artemisiifolia L. — позднее яровое карантинное растение высотой 20—250 ом- (рис. 62). Стебель прямо- стоячий, образует иногда до 25—50 ветвей первого поряд- ка. Нижние листья супротивные, двоякоперистораздель- ные, а верхние — очередные, перистораздельные. Все листья снизу короткоопушенные, серо-зеленые. Однодом- ное растение, мужские цветки на 'верхушках ветвей в ко- лосовидных соцветиях, корзинки женских цветков — в пазухах листьев. Стержневой корень проникает в почву до 4 м. Плод — семянка в обертке, обратнояйцевидной фор- мы, на верхушке с пятью расположенными по окружности шипиками и одним в центре. Поверхность грубосетчатая, от желтоватой до черно-коричневой с антоциановым пиг- ментом. Длина семянки 2,5—3,25 мм, ширина около 1,5 мм. Масса 1000 семянок 2—2,5 г. У всходов семядоли овальные, на верхушке тупые, ко- роткочерешковые, по. краю часто окантованные полосой 158
Рис. 62. Малолетние сорняки из семейства Сложноцветные \а растение; о — семянки; в — всходы).
из красноватых пятнышек, снизу с фиолетовым оттенком, длиной 5—10 мм, шириной 3—5 мм. Подсемядольное ко- лено пятнисто-Краснов а того тона. Листья первой пары супротивные, перистораздельные, крупная верхняя доля яйцевидно-овальная, а две пары боковых долей ланцет- но-продолговатые. Листья густо покрыты волосками, на- правленными к верхушкам долей. Вторая пара листьев с тремя парами боковых долей. Всходы с полынным запа- хом, на вкус горьковяжущие. Цветет с конца июля до осени. Продуктивность одного растения варьирует от 29 до 150 тыс. семян. Семена нуж- даются в послеуборочном дозревании. В условиях доста- точного увлажнения оптимальная температура для про- растания семян 22—24°С. Лучше они прорастают из слоя почвы 1—4 см. В почве жизнеспособны не менее 10 лет. Предпочитает теплые, достаточно увлажненные и пло- дородные почвы от легких до тяжелых по механическому составу. Как сорняк наносит большой вред садам, посе- вам многих культур. Распространена на юге европейской части страны и значительно реже в Прибалтике и на Дальнем Востоке. Амброзия трехраздельная — Ambrosia trifi- da L. —карантинный яровой сорняк (рис. 62). Растение опушено грубыми волосками, темно-зеленое, высотой 20—150 см. Стебель прямой, деревянистый. Листья че- решковые, супротивные, трех-пятираздельные, реже цель- ные, крупнозубчатые по краю. Растение однодомное, мелкие корзинки цветков собраны в длинную кисть. Корневая система сильно разветвленная, проникает в почву до 2 м и более. Ложный плод обратнояйцевидный, на расширенной верхней части с 4—8 шипиками, окружающими более крупный конусовидный выступ в центре. Поверхность продольно-бороздчатая, ямчатовидная, тусклая, корич- невато-зеленоватая. Длина ложного плода 8—13 мм, ширина 3,5—6 мм. Масса 1000 плодов 11—18 г. Семядоли всходов яйцевидно-овальные, мясистые, па верхушке усеченные, у основания клиновидно суженные в плоские черешки, длиной 12—20 мм и шириной 8— 15 мм. Подсемядольное колено с грязновато-фиолетовыми мазками. Первые листья супротивные, черешковые, про- долговато-яйцевидные, цельные, позднее трехлопастные, на верхушке острые, по краю неравноволнисто-зубчатые, жилкование четкое. Листья второй пары более крупные, 160
трехраздельные, с продолговато-ланцетными долями. Всходы темновато-зеленые, жесткоо-пушенные. Цветет и плодоносит в июне— августе. На одном рас- тении образуется до 5000 семян. Оптимальные условия для появления всходов: глубина заделки семян 3—5 см и температура 20—25°С. В почве семена сохраняют всхо- жесть не менее года. После скашивания хорошо отрас- тает. Теплолюбивое растение. Мирится с временным недо- статком влаги и уплотнением почвы. Засоряет посевы зерновых и технических культур, огороды. Встречается на юге и юго-востоке европейской части страны и на Кавказе. Василек синий — Centaurea cyanus L. — имеет яровые и озимые формы, из которых последние преоб- ладают. Растение высотой 20—80 см (рис. 62). Стебель прямостоячий, ветвистый, с паутинистым опушением. Прикорневые листья черешковые, обратноланцетные, цельные или лировидно-расчлененные. Стеблевые листья сидячие, линейно-ланцетные, по краям мелкозазубрен- ные, серовато-зеленые от опушения. Синие цветки со- браны в корзинки. Корневая система стержневая. Плод —семянка с неопадающим хохолком, овально- обратнояйцевидная, с боков сжатая, на усеченной вер- шине с летучкой из щетинистых рыжеватых волосков, у тупого основания сбоку лункообразно вдавленная. По- верхность роговидная, усеяна короткими волосками, окраска от серой до коричневато-лиловой. Длина (без хохолка) 3—4,5 мм, ширина около 2 мм. Масса 1000 се- мян 3—4 г. Семядоли всходов обратнояйцевидно-овальные, не- сколько мясистые, на верхушке усеченные, короткочереш- ковые, с заметной средней жилкой, длиной 10—20 мм и шириной 6—8 мм. Подсемядольное колено плотномясис- тое. Листья первой пары супротивные, с заметной сред- ней жилкой, продолговатые, на верхушке острые, череш- ковые, по краю 4—8 зубчиков с короткими темными ши- пиками. Последующие листья схожие, но края слабовол- нистые, с редкими короткими шипиками. Всходы сизова- то-зеленые от войлочного опушения. Цветет с июня до осени. Продуктивность одного рас- тения от 700 до 6700 семян. Перезимовавшие семена име- ют хорошую всхожесть, прорастая лучше с глубины 1— 4 см. Семена сохраняют всхожесть не менее трех лет. 6—919 161
Произрастает на различных по механическому соста- ву и плодородию почвах. Его местообитание всегда свя- зано с достаточной обеспеченностью влагой и хорошей освещенностью. Засоряет пропашные культуры, травы, но чаще зерновые хлеба и наиболее обилен и трудноиско- реним в озимых. Распространен по всей европейской час- ти страны, за исключением Крайнего Севера. Мелколепестник канадский — Erigeron cana- densis L. — развивается как яровой или зимующий сор- няк (рис. 62). Растение высотой 20—125 см, сероватое от опушения жесткими волосками. Стебель прямой, в верх- ней части обычно ветвистый. Листья линейно-ланцетные, очередные, почти сидячие, по краям и по жилкам щети- нисто-реснитчатые. Цветки беловатые, в мелких корзин- ках, собранных в метельчатое соцветие. Плод — семянка с однорядной белой летучкой. Семян- ки овально-цилиндрические, слегка сплюснутые и чуть суженные к усеченным концам, светло-серые. Длина их 1,25 мм, ширина 0,25 мм. Масса 1000 семян около 0,03 г. У всходов семядоли овальные, на коротких черешках, на верхушке округлые, длиной 4—5 мм и шириной 2— 3 мм. Первый лист яйцевидный, у основания сужен в че- решок, верхушка тупая, поверхность слабоморщинистая, сверху и по краям редкие щетинистые волоски, жилкова- ние ясное. Последующие листья более удлиненные и по краю частично редкозубчатые. Всходы темно-зеленые с седым оттенком. Цветет с июня до октября. Продуктивность высокая — на одно растение может приходиться 100—200 тыс. семян. Семена обладают высокой всхожестью. Оптимальная температура для появления всходов от 10 до 20°С из слоя почвы 0—0,5 см. Предпочитает почвы увлажненные, с невысокой обес- печенностью азотом, каменистые и легкие по механиче- скому составу,и осветленные местообитания. Широко рас- пространенный сорняк в посевах яровых и озимых куль- тур, на поливных землях. Распространен повсеместно. Ромашка непахучая — Matricaria perforata Merat (М. inodora L.) —сорняк зимующего, а нередко и ярового ритма развития (рис. 63). Стебель высотой 20— 70 см, прямой, ветвистый, бороздчатый. Листья сидячие, дважды или трижды перисторассеченные на нитевидно- линейные сегменты. Цветки в крупных корзинках. Корень стержневой, разветвленный. 162
нвпахучая Рис. 63. Малолетние сорняки из семейства Сложноцветные (а — растение; б — семянки; в — всходы). Плод—обратноконусовидная трехгранная семянка, на верхушке срезанная и с волнистокаемочной коронкой, у основания тупая. Наружная грань шире двух внутрен- них. Поверхность граней зернисто-морщинистая, мато- вая, черно-коричневая. Длина семянок 1,5—2,5 мм, шири- на около 1 мм. Масса 1000 семянок около 0,5 г. Семядоли всходов овально-обратнояйцевидные, сидя- чие, слегка выпуклые, длиной 3—4 мм и шириной 1,5— 2 мм. Подсемядольная часть желто-зеленая. Первые 6* 163
листья супротивные, черешковые, пер'историссеченные с 1—2 ланцетными долями с каждой стороны, а средняя доля их продолговато-овальная, несколько неправильной формы. Последующие листья похожи на первые, но уже с 3—4 'боковыми сегментами с каждой стороны. Всходы темно-зеленые. Цветет с мая до поздней осени. Средняя продуктив- ность растения около 34 тыс. семян. Сильно засоряет се- менной материал трав. Семена прорастают дружно и лучше при температуре 20—27°С. Оптимальная глубина прорастания из слоя почвы 0,5—2 см. В почве семена со- храняют всхожесть 6 лет. Оставшиеся после подкашива- ния части стеблей с корнями 'после перезимовки быстро отрастают. Сорняк с высокой экологической пластичностью. Обильное появление и разрастание всегда связано с мес- тообитаниями, характеризующимися высоким плодороди- ем, достаточным увлажнением и осветленностью расти- тельного покрова. Засоряет пропашные, травы, зерновые, но особенно обильно озимые в лесной зоне. Распростра- нен по всей европейской части страны. Спорадически встречается в Средней Азии и на Дальнем Востоке. Сушеница топяная — Gnaphalium uliginosum L. — яровой сорняк (рис. 63). Все растение серовато-се- ребристое от густого войлочного опушения, высотой 5— 25 см. Стебель .распростерто-ветвистый. Листья очеред- ные, почти ланцетные, черешковые, островатые. Белова- то-желтые цветки в мелких корзинках, сидящих в пазухах сближенных верхних листьев. Корень мелкий, ветвистый. Плод — семянка цилиндрической формы, продолгова- тая, с опадающей летучкой из однорядных волосков. По- верхность матовая, тонкоморщинистая, серовато-желтая. Длина 0,5 мм, ширина 0,2 мм. Масса 1000 семянок около 0,02 г. Семядоли всходов продолговато-овальные, сидячие, длиной 2—3 мм и шириной 1 —1,25 мм. Подсемядольное колено неясное. Первые листья овальной формы, к осно- ванию сходят в черешок, верхушка заостренная, покрыты густыми войлочными волосками. Последующие листья ланцетной формы, заостренные, с шипиком на верхуш- ке. Всходы седовато-зеленые. Цветет с июня до сентября, размножается только семе- нами. Плодовитость одного растения от 100 до 500 семян, 164
которые сохраняют всхожесть в почве до 5 лет. Прораста- ют они только из самого верхнего слоя теплой влажной почвы. Обычный сорняк влажных и сырых местообитаний. Используется как показатель делювиально-аллювиаль- ных намытых почв и необходимости в известковании уго- дий. Засоряет посевы зерновых и особенно озимых куль- тур, а также многолетние травы. Ареал охватывает ев- ропейскую часть страны, кроме юго-востока, и Сибирь. Чертополох курчавый — Carduus crispus L.— развивается как двулетник (рис. 63). Темно-зеленое рас- тение высотой 50—120 см. Стебель прямой, ребристо-кры- латый, заметно паутинистоопушенный и покрыт шипика- ми. Листья овально-ланцетные, крупновыямчато-зубча- тые, по краю колюче-реснитчатые, снизу серо-войлочные; верхние—сидячие, нижние — черешковые. Цветки все трубчатые, темно-малиновые; в шаровидных корзинках. Корневая система стержневая. Плод— обратнояйцевидная семянка, слабо изогнутая, слегка сдавленная. На усеченной вершине кольцевой ва- лик с коротким столбиком внутри. Поверхность продоль- но-ямочноморщинистая, слабо блестящая, серовато-жел- товатой окраски. Длина семянки 3—3,2 мм, ширина 1,3 мм. Масса 1000 семянок около 1,3 г. Семядоли всходов овально-обратнояйцевидные, тол- стоватые, на верхушке тупые, на коротком черешке, средняя жилка заметная. Длина семядолей 15—20 мм, ширина 10—12 мм. Подсемядольное колено утолщенное. Первый лист продолговатый, по краю выемчатозубчатый со щетинистыми волосками, а снизу редкоопушенный, жилкование заметное. Второй лист похож на первый, но с более резкой зубчатостью и опушением. Всходы темно- зеленые, щетинисто-опушенные. Цветет с июня до поздней осени. Продуктивность од- ного растения в среднем около 6500 семян. Всхожесть семян колеблется от 26 до 90%, но обычно они прорас- тают весной с глубины не более 4 см. В почве сохраняют всхожесть не менее года. Появившиеся из семени всхо- ды в первый год образуют розетку 15—30 см в попереч- нике и стержневой корень, проникающий на глубину до 30 см. На следующий год дает облиственный побег, к осени осеменяющийся. Предпочитает влажные и хорошо аэрируемые поч- вы. Засоряет плохо обрабатываемые земли. В посевы 165
обычно глубоко «не заходит, развиваясь по межам и краям полей. Распространен повсеместно, но тяготеет к лесной полосе. МНОГОЛЕТНИЕ СОРНЯКИ Семейство Хвощовые — Equisetaceae. Хвощ поле- вой — Equisetum arvense L. — корневищное р астение (рис. 64). Спороносные стебли высотой до 25 см, невет- вистые, слаборебристые, с 5—6 колокольчатыми бурыми влагалищами. На верхушке их находится овально-цилин- дрический колос желтовато-коричневой окраски со спо- роносными коробочками (спорангиями). Эти побеги по- являются рано весной и после спороношения отмира- ют. Бесплодные стебли развиваются позже спороносных, они высотой 5—40 см, прямостоячие или распростертые, ярко-зеленые. Из черно-бурых листовых влагалищ мутов- кой расходятся четырехгранные членистые веточки, на- правленные косо вверх. Споры одинаковые, очень мелкие, пылевидные, легко разносятся ветром. Всходами спорового происхождения считают заросток. Он представлен маленькой зеленой пластинкой, разделенной на лентообразные доли с ните- видными ризоидами, выполняющими функции корней. Из такого заростка позднее развиваются спороносные по- беги. Рис. 64. Хвощ полевой: а — спороносный побег; б — бесплодные побеги; в — корневища с клу- беньками. 166
Размножается спорами и вегетативно от корневищ. Горизонтальные и идущие от их узлов к поверхности вер- тикальные корневища залегают в несколько ярусов, но основная их масса сосредоточена в почве до глубины 60—100 см. В 'подпахотных слоях на корневищах, 'преимуществен- но горизонтальных, закладываются клубеньки — вмести- лища запасных веществ. На обрабатываемых полях но- вые спороносные и бесплодные побеги образуются из узлов корневищ, расположенных ниже уровня подрезки, из отрезков корневищ и обособленных клубеньков. Приурочен к достаточно влажным местообитаниям с различными по механическому составу почвами. В степ- ных районах встречается в оврагах и поймах. Использу- ют ,в качестве индикатора почв с повышенной влажно- стью и кислой реакцией. Злостный сорняк всех полевых культур. Космополитное растение, отсутствующее только в пустынных районах Средней Азии. Семейство Злаковые — Gramineae, или Мятликовые — Роасеае. В острец ветвистый — Aneurolepidium ramosum (Trim) Nevski. [Agropyrum ramosum Richt.] — корневищное растение (рис. 65). Стебли гладкие, пря- мые, высотой 20—80 см. Листья узколинейные, желобча- товидно-свернутые, шероховатые сверху, при основании серповидные ушки. Колоски 4—6-цветковые, ланцетные. Колосковые чешуи шиловидно-линейные, нижняя в 2—3 раза больше верхней. Колос узкий, неплотный. Плод — пленчатая зерновка, продолговато-ладьевид- ная, без ости, вершина острая. Стерженек короткий, усе- ченно-клиновидный. Поверхность слабошершавая, туск- лая, желтовато-зеленая. Длина 6—8 мм, ширина около 1,5 мм. Масса 1000 зерновок 3,5—4 г. У всходов зародышевое влагалище имеет две корич- неватые продольные полоски. Первый лист узколинейный, тонкий, с тремя продольными жилками, на верхушке ос- трый, длиной около 70—90 мм и шириной 1 мм. Влагали- ще листа красноватое, голое. Второй лист морфологи- чески сходен с первым. Всходы ярко-зеленые, неопушен- ные. Цветет в июне — июле, в одном колосе образуется до 60 семян, часто меньше. Семена хорошо прорастают во влажной почве, но при сильном пересыхании верхних сло- ев многие всходы погибают. Размножается преимущест- венно корневищами, залегающими на глубине 15—30 см,. 167“
и их отрезками, которые при длине свыше 10 см способ- ны приживаться. Из узлов корневища, при горизонталь- ном росте достигающего в длину 2 м, образуются 'произ- растающие пучком вертикальные надземные стебли. Теплолюбивый и засухоустойчивый сорняк, вынося- щий длительное иссушение и уплотнение почвы. Пред- почитает гумусированные тяжелые почвы с нейтральной и щелочной реакцией. Считается индикатором солонцов и солонцеватых почв. Трудноискоренимый сорняк посевов различных куль- тур, в том числе зерновых. Распространен на крайнем юге и юго-востоке европейской части страны, в Западной Си- бири и северных районах Средней Азии. Пырей ползучий — Agropyrum repens (L.) Р. В. [Elytrigia repens (L.) Nevski]—корневищное растение, сизоватое, высотой 40—130 см (рис. 65). Стебли прямые, жесткие, гладкие. Листья линейные, плоские или в раз- личной степени желобчато-свернутые, снизу с килем и голые, а сверху и по краям короткоопушенные. Узколан- цетные ушки замыкаются на стебле. Колоски 5—7-цвет- ковые, овально-ланцетные, к оси колоскового стержня прилегают широкой стороной. Колосковые чешуи ланцет- ные, по длине равны цветковым. Колос узкий, длиной 7—15 см. Корни проникают в почву на глубину до 1 м. Плод — пленчатая удлиненная зерновка ладьеобраз- ной формы. Наружная цветковая чешуя пленчатая, с пятью продольными жилками, с заострением или корот- кой остью. Внутренняя чешуя удлиненно-вогнутая, чуть короче. Стерженек слабо утолщенный на верхушке. По- верхность продольно-бороздчатая, грязновато-соломис- тая, иногда с антоциановым оттенком. Длина зерновок 7—10 мм, ширина 1,3—1,75 мм. Масса 1000 зерновок 3—4 г. Зародышевое листовое влагалище всходов голое, ан- тоцианового оттенка. Первый лист узколинейный, с мно- гими продольными жилками, короткоопушенный, длиной 50—80 мм и шириной 0,5—1 мм. Язычок пленчатый, свет- лый. Влагалища иногда короткоопушенные, красновато- фиолетовые. Второй лист похож на первый. Всходы тем- но-зеленые с фиолетовым оттенком. Цветет и плодоносит с июня до сентября. Одно расте- ние с многочисленными побегами может давать до 10 тыс. семян. В почве семена сохраняют всхожесть до 12 лет. 168
Рис. 65. Корневищные многолетники из семейства Злаковые (а — растение; б — корневая система; в — пленчатая зерновка; г — всходы),
Размножение семенами имеет второстепенное значе- ние. Решающую роль играет вегетативный способ размно- жения с помощью корневищ, основная .масса которых сосредоточена в слое почвы до 12 см. Корневища содер- жат большое количество запасных углеводов и несут в пазухах почки. При обработке разрываются на множе- ство отрезков, каждый из которых, если имеет адвентив- ную почку, способен образовать самостоятельное рас- тение. Полиморфный вид, что в значительной мере опреде- ляет его экологическую пластичность. Тяготеет к зоне умеренного увлажнения, на юге — к более влажным местообитаниям. Предпочитает гумусированные, доста- точно обеспеченные влагой, рыхлые песчаные и болотные почвы. При сильном уплотнении почвы выпадает из сооб- щества. Обременительный сорняк всех культур. Распро- странен по всей территории страны. Свинорой пальчатый — Cynodon dactylon (L.) Pers.—корневищное растение с приподнимающимися и ветвящимися от основания стеблями в плотных пучках, высотой 10—50 см (рис. 65). Листья линейно-ланцетные, заостренные, серовато-зеленые от рассеянных волосков. Язычок короткий, реснитчатый, влагалища слегка сплюс- нутые. Колоски мелкие одно- или двухцветковые, яйце- видные, черепитчато расположены в два ряда на одной стороне колосовидных веточек пальчатого соцветия. Плод—пленчатая зерновка, продолговато-яйцевид- ная, в поперечном сечении трехгранная. Нижняя цветко- вая чешуя килевидная, с двумя широкими плоскими гра- нями и краями охватывает верхнюю желобообразно вдав- ленную. Стерженек тонкий, длинный. Поверхность слегка бороздчатая, матовая, окраска зеленовато-желтая с фио- летовым оттенком. Длина 2,5—3 мм, ширина 0,5—0,7 мм. Масса 1000 зерновок около 0,3 г. Зародышевое листовое влагалище всходов цилиндри- ческое, очень короткое. Первый лист линейный, на вер- хушке округлый, длиной 10—12 мм и шириной около 1 мм. Листовая пластинка по краям и сверху слегка шерохо- ватая, на просвет —с беловатыми полосками, язычок от- сутствует. Второй лист похож на первый, но длиннее его. Всходы густо-зеленые. Цветет с июля до осени, созревшие колоски опадают вместе с соцветием. Одно растение дает около 1000—2000 семян. Для прорастания семян необходимы температура 170
20—35°С и достаточная влажность почвы. Всходы обра- зуются лишь при поверхностной заделке семян до глуби- ны 3 см, а свет повышает их всхожесть в 2 раза. Корне- вая система представлена придаточными корнями,прони- кающими в почву на глубину до 1,5—2 м. Толстые корневища, пронизывающие во всех направлениях пахот- ный слой, несут в многочисленных узлах почки возобнов- ления и на рыхлых почвах сосредоточены преимущест- венно в слое до 20—25 см. Ив почек или из восходящих корневищ образуются надземные побеги. Одни из них плодоносят, а другие, особенно на плотных почвах, про- стираются по поверхности в виде плетей, и через 1—3 м конец их вновь погружается в почву. Поэтому наблюда- ется сильное .задернение почвы свинороем. Вследствие ограниченности благоприятных условий для прорастания и невысокой всхожести значение семян в размножении свинороя невелико. При беспрепятствен- ном развитии с весны семенное растение уже к осени до- стигает плодоношения и образует способные к вегетатив- ному возобновлению корневища общей длиной до 10 м. Размножается свинорой преимущественно вегетативно как оставшимися ниже уровня подрезки корневищами, так и их крупными отрезками в пахотном слое почвы. Теплолюбивое и сравнительно засухоустойчивое рас- тение. Предпочитает осветленные и увлажняемые место- обитания с плотными и незасоленными почвами. Злост- ный сорняк практически всех культур и многолетних на- саждений, но особенно сильно разрастается на орошае- мых землях, однако не выносит сильного затенения хорошо развитыми посевами. Ареал его включает юж- ные районы европейской части страны, юг Западной Си- бири и Среднюю Азию. Сорго алепское, Гумай — Sorghum halepense Pers. (Andropogon halepensis (L.) Brot.] — корневищный сорняк (рис. 65). Растение с гладким стеблем, высотой 100—150 см, сильно кустится. Листья крупные, линейно- ланцетные, по краю шероховатые. Язычок реснитчатый,, влагалища открытые. Колоски яйцевидно-ланцетные, рас- положены на одной стороне веточки парами. Колоски с сочленениями, по которым при созревании осыпаются. Соцветие —крупная многоколосковая метелка. Корневая система слагается из придаточных корней, уходящих на глубину 1,5—2 м. В узлах толстых корневищ с буроваты- ми влагалищами закладываются почки, из которых раз- 171
виваются как надземные побеги, так и корневища двух видов. Горизонтальные корневища, выходящие на поверх- ность, формируют новые растения. Растущие наклонно вглубь корневища сильно утолщаются и служат вмести- лищем запасных веществ. Корневища проникают в почву иногда до 50—70 см, но основная их масса сосредотачи- вается в слое до 20—30 см. Плод—-пленчатая зерновка, продолговато-яйцевид- ная, слегка сдавленная, на верхушке заостренная, а у ос- нования туповатая, с округлым сочленением. Нижняя ко- лосковая чешуя почти плоская, охватывает краями выпуклую вторую колосковую чешую. Нижняя цветковая чешуя вытянута в спирально скрученную ость. Стер- женьков два, они неравновеликие, вильчато расходящие- ся, с чашеобразным окончанием. Поверхность блестящая, редко опушенная, от соломисто-бурой до темно-фиолето- вой с красноватым отливом. Длина зерновки 4—5,5 мм, ширина 2—2,5 мм. Масса 1000 зерновок 4—6 г. Зародышевое листовое влагалище всходов ланцето- видное, красноватое. Первый лист продолговато-линей- ный, островатый, с розовато-фиолетовым кончиком, с многочисленными жилками, по краю шероховатый, дли- ной около 20 мм и шириной 3—5 мм. Язычок отсутствует, влагалище красноватое. Второй и третий лист, похожи на первый, но несколько уже и длиннее его. Всходы густо-зе- леные, голые. Цветет с июня до августа. Продуктивность одного рас- тения колеблется ют 500 до 3000 семян. Свежесозревшие семена прорастают плохо. Весной они лучше прорастают во влажной почве при температуре 30—35°С и с глуби- ны не более 1—3 см. Плотная оболочка позволяет семе- нам сохранять жизнеспособность в почве до 3—5 лет. Размножается семенами и вегетативно. При семен- ном возобновлении к осени растение не только осеменя- ется, но и образует корневища общей длиной до 5 м. Ве- гетативное возобновление происходит как сохранившими- ся в подпахотном слое частями корневищ, так и их обломками, если они имеют хотя бы одну адвентивную почку. Теплолюбивое растение влажных местообитаний с рыхлыми и плодородными почвами. Не выносит солон- цеватых, сухих.и плотных почв. Злостный сорняк всех посевов, особенно в районах орошаемого земледелия. Специализированный сорняк суданской травы и сорго 172
посевного. Распространен на юге европейской части страны и в Средней Азии. Семейство Осоковые — Сурегасеае. Сыть круг- лая — Cyperus rotun- dus L.— растение высотой 15—50 см, с гладким, трех- гранным стеблем (рис. 66). Листья линейные, плоские, сизоватые. Колоски на вет- вящихся веточках собраны Рис. 66. Сыть круглая: а — растение; б — орешки; в — всходы. в зонтиковидное соцветие с превышающими его по длине прицветниками. От многочисленных корневищ с клубневыми утолщениями на конце (клубни) отходят обильные тонкие придаточные (питающие) корни. Ос- новная масса .корневищ и клубней сосредоточена в пахотном слое. В отдельных случаях клубни могут зак- ладываться и на глубине до 1 м. Плод — трехгранный орешек, в поперечном сечении почти правильный. У основания округлый, слабоострова- тый, на вершине (заостренный, с остатками столбика, не- сущего три нитевидных рыльца. Поверхность гладкая, блестящая, окраска от темно-серой до темно-коричневой. Длина 1,5—1,8 мм, ширина 0,75—1 мм. Масса 1000 ореш- ков около 0,5 г. Всходы зеленые, голые. Остатки семядоли у основания в виде светло-серой короткой пленочки. Первый лист ли- нейный, вдоль проходят две светлые полоски, у основания с коротким беловатым замкнутым влагалищем, длиной 15 мм и шириной 1 мм. Второй лист морфологически схо- ден с первым, но €олее крупный, с заметными жилками и выраженным снизу килем, влагалище слабо сплюсну- тое. Цветет и плодоносит с мая — июня до глубокой осени. Одно растение образует в среднем около 10 тыс. семян, которые сохраняют жизнеспособность до 10 лет. Всхо- жесть семян после перезимовки и естественной стратифи- кации резко повышается (до 78%). Всходы из семян об- разуются в продолжение всего вегетационного периода и лучше на свету. С глубины свыше 3 см всходы не появ- ляются. Размножается семенами и вегетативно. Растение, раз- вившееся из семян с весны, в этот же год и плодоносит. 173
Одновременно к осени оно образует до 8—10 м корневищ, несущих около 50—100 клубнеобразных утолщений. Ве- гетативное размножение происходит путем образования надземных побегов из молодых клубней, расположенных в почве до глубины 5—6 см. Отделившиеся клубни тоже приживаются и дают самостоятельные растения, кото- рые развиваются быстрее, чем растения, образовавшие- ся из семени. Обладает высокой жароустойчивостью и хорошо при- способилось к условиям субтропического климата. Пред- почитает незасоленные, плодородные, рыхлые, супесча- ные и песчаные почвы. Тяготеет к открытым местообита- ниям с устойчивым режимом умеренного увлажнения, но не выдерживает периодов резкого иссушения. Трудноис- коренимый сорняк в условиях орошаемого земледелия. В посевах зерновых и люцерны хорошо подавляется и обычно не выходит за пределы нижнего яруса. Распространена на юге Украины, на Кавказе и на юге Средней Азии. Семейство Лилейные—Liliaceae. Лук круглый — Allium rotundum L. (A. waldsteinii G. Don. fil.) — отно- сится к биологической группе луковичных (рис. 67). Ра- стение высотой 30—80 см. Стебель одиночный, цилиндри- ческий, снизу до средины облиственный, увенчан соцвети- ем. Листья узкол.инейные, заостренные, желобообразные. Листочки околоцветника от светло-розовых до пурпуро- вых. Цветки мелкие, собраны в шаровидный зонтик, за- ключенный до цветения в пленчатое двулистное покры- вальце. Луковица в основании растения с мочкой прида- Лук круглый Рис. 67. Лук круглый: а —растение; б —луковички; е —семена; г — всходы. 174
точных корней, яйцевидная, одиночная, заключена в коричнево-бурые чешуйки. Между перепончатыми чешуя- ми развиваются маленькие красноватые луковички («дет- ки»). Плод—продолговато-овальная коробочка. Семена продолговатые, угловато-трехгранные, внешняя грань вы- пуклая, широкая; внутренние узкие, вогнутые. Поверх- ность складчато-пятнистая, матовая, черная. Длина. 2,25—2,75 мм, ширина 1,25—1,5 мм. Масса 1000 семян около 1,7 г. У семенных всходов на поверхность почвы вначале выходит дугообразно изогнутая семядоля. Ее нижний конец углубляется в почву, развиваясь в корень, а верх- ний удерживается внутри семени. При дальнейшем росте в средней петлеобразной части семядоли образуется тор- чащий вверх сосочкообразный вырост. Первый лист про- низывает семядолю у ее основания и выходит наружу. Он нитевидный, сочно-зеленый и морфологически сходен с се- мядолей. Всходы имеют специфический луковичный запах. Цветет в июне —июле. На одном растении образу- ется несколько сотен семян, которые легко осыпаются. Около половины семян при благоприятных условиях спо- собны прорастать той же осенью. Размножается семенами и вегетативно. Растение, об- разовавшееся из семян, в первый год выгоняет лист и на глубине 3—4 см формирует маленькую луковицу. На вто- рой год оно выбрасывает цветоносный стебель, а на глав- ной луковице появляются «детки». Вегетативное возоб- новление происходит с помощью луковичек, которых на одном растении образуется в среднем 10—15 шт. При об- работке почвы главная луковица раздавливается, а до- черние луковички растаскиваются по полю. При прорас- тании осенью они дают на следующий год вполне разви- тое растение. Предпочитает плодородные, рыхлые, гумусированные и карбонатные почвы, но хорошо прогреваемые и без дли- тельных периодов иссушения. Засоряет посевы зерновых культур, преимущественно озимых. Распространен в средней и южной зонах европейской части страны. Семейство Гречишные — Polygonaceae. Щавель курчавый — Rumex crispus L. — стержнекорневое рас- тение высотой 50—120 см (рис. 68). Стебель бороздча- тый, обычно простой. Листья крупные, черешковые, про- долговато-ланцетные, острые, с тупым или клиновидным 175
Лютик к'йкий Лютик ползучий Рис. 68. Многолетние сорняки (а — растение; б — корневая си- стема; в — семена; г — всходы). основанием, по краю волнисто-курчавые. Околоцветник зеленый, травянистый. Одна из его внутренних долей с желвачком на спинке. Цветки в узком метельчатом соцве- тии. Стержневой корень проникает в почву до 1,5 м. Плод — орешек в околоцветнике из трех крыловидных листочков. Орешки трехгранные, грани слабовыпуклые,, на верхушке вытянутые, а у более короткого основания заостренные. Поверхность блестящая, красновато-корич- невая. Длина орешков без околоцветника 2—2,5 мм, ши- рина 1,5—1,7 мм. Масса 1000 орешков 1,75 г. 176
Семядоли всходов продолговато-яйцевидные, коротко- черешковые, с закругленной верхушкой, с заметной сред- ней жилкой, мелкоямчатой поверхностью, длиной 12— 20 мм и шириной 4—6 мм. Подсемядольное колено с бу- роватым оттенком. Первый лист широкояйцевидный, сужается в длинный черешок, верхушка закругленная, нервация заметная, поверхность иногда красновато-точеч- ная. Позднее края пластинки слабоволнистые. Цветет с июля по август, образует на одном растении около 3700—5100 семян, которые сохраняют всхожесть свыше 25 лет. Семена всходят при невысоких темпера- турах и из слоя почвы до 2 см. Прорастают как перези- мовавшие, так и свежеосыпавшиеся семена. Размножается семенами и вегетативно от стержнево- го корня. Из придаточных почек в его верхней части еже- годно развиваются новые надземные побеги. Вследствие продольного деления главного корня (партикуляция) щавель курчавый образует плотные, до полуметра в диа- метре, куртины. Растение влажных местообитаний. Присутствие его часто указывает на гумусированные, тяжелые по меха- ническому составу почвы. Как сорняк характерен для сырых лугов, многолетних трав, а также встречается по краям полей. Ареал охватывает всю территорию страны, кроме Арктики. Семейство Лютиковые—Ranunculaceae. Лютик ед- кий— Ranunculus acer L. (R. acris L.)—опушенное прижатыми волосками растение, высотой 30—100 см, с мочковатой корневой системой (рис. 68). Стебель прямой, ветвистый. Нижние листья на длинных черешках, по кон- туру пятиугольные, пальчатораздельные, их продолгова- то-ланцетные доли надрезаны на линейно-зубчатые доль- ки. Верхние листья трехраздельные на линейные зубча- тые доли, почти сидячие. Лепестки несколько длиннее покрытых прижатыми волосками чашелистиков. Цветки золотисто-желтые, на длинных цветоножках. Плод — орешек, обратнояйцевидный, сильно сплюс- нутый, на верхушке с клювовидным носиком, у основа- ния суженный в усеченный рубчик, по краю окаймлен валиком. Поверхность матовая, мелкобугорчато-морщи- нистая, черно-коричневая. Длина 2,25—3 мм, ширина 1,5—2 мм. Масса 1000 орешков 1,5—2 г. Семядоли всходов овальные, на верхушке тупые, че- решки их срослись основаниями, жилкование заметное, 177
длина их 6—10 мм и ширина 4—5 мм. Подсемядольное колено слабо-коричневатое. Первый лист короткояйце- видный, почти четырехугольный, черешковый, у основа- ния усеченный, на верхушке округлый, трехзубчатый, средний зубец крупнее треугольных боковых, нервация заметная. Второй лист трехлопастной, средняя лопасть более крупная, доли иногда несут редкие зубчики. По- следующие листья имеют большее количество лопастей и глубже рассеченные. Цветет с мая до осени. В среднем одно растение дает 400—1000 семян. Перезимовавшие семена имеют высо- кую всхожесть, однако хорошо прорастают только из по- верхностного слоя почвы. При размножении семенами в первый год образуется мочковатая корневая система и развитая розетка листь- ев. На следующий год растение плодоносит. Вегетатив- ное возобновление ограничено. Оно происходит ежегод- но путем образования цветоносных побегов из укорочен- ного корневища, формирующегося в подземной части стебля. Тяготеет к местообитаниям осветленным и обе- спеченным влагой. Засоряет многолетние травы, некото- рые овощные и кормовые культуры. Распространен на всей европейской части страны, кроме северных и южных районов, и в Западной Сибири. Лютик ползучий — Ranunculus repens L.— голое или слабоопушенное растение с лежачим или приподни- мающимся стеблем длиной 15—50 см (рис. 68). Стебель цилиндрический, лоснящийся, укореняется в узлах с об- разованием дочерних растений. Нижние листья черешко- вые, тройчатые, их листочки на черешочках, трижды рас- сеченные, с зубчатыми долями. Верхние листья почти сидячие, глубокотрехраздельные, доли зубчатые. Пла- стинки листьев снизу более светлые и с четкой сетью жи- лок. Цветки одиночные, на бороздчатых цветоножках. Лепестки золотисто-желтые, вдвое длиннее голых чаше- листиков. Плоды — орешки, широкоовальные, сильно сплюсну- тые, на верхушке с острым клювовидным носиком, у ос- нования резко суженные в короткий усеченный сосочек. Поверхность шероховатая, мелкоямчатая, окраска ко- ричневая различной интенсивности. Длина 2,5—3,5 мм, ширина 2—2,5 мм. Масса 1000 орешков 2,5—3 г. В отличие от лютика едкого всходы имеют семядоли меньшего размера и рассеянно-опушенные листья. 178
Цветет с мая до августа. На одном плодоносящем по- беге образуется до 140 семян. Семена всходят сравни- тельно медленно, и после перезимовки значительное их количество не прорастает, оптимальная глубина прорас- тания 0,5—1 см. Попавшие в почву семена не теряют всхожести до 5 лет. Наряду с семенным у лютика ползучего выражено и вегетативное размножение. В первый год образовавше- еся из семени растение формирует розетку листьев диа- метром до 10 см и расположенную в пахотном слое моч- коватую корневую систему. Формирование и рост сте- лющихся побегов обычно наблюдаются на следующий год, когда одно растение может образовать из стеблевых узлов до 25 дочерних розеток. Растение сырых или увлажняемых застойными вода- ми мест. Показатель тяжелых по механическому составу и влажных почв в начальной стадии их заселения. Сор- няк сырых полей и осушенных торфяников, но особенно обилен в многолетних травах и на долголетних пастби- щах. Распространен повсеместно, кроме Крайнего Севе- ра и Средней Азии. Считается ядовитым. Семейство Крестоцветные—Cruciferae, или Капуст- ные— Brassicaceae. Сурепка обыкновенная — Barbarea vulgaris R. Br.— на быстроуплотняющихся поч- вах ведет себя как двулетнее растение, а на плодородных и ежегодно обрабатываемых полях—как корнеотпрыско- вый многолетник (рис. 69). Растение высотой 30—70 см, обычно голое. Стебель прямой, ветвистый, лоснящийся, нередко внизу фиолетовый. Нижние листья черешковые, перисторассеченные, лировидные; их средняя доля оваль- ная, по краю волнисто-выемчатая и крупнее боковых до- лей. Верхние листья сидячие, стеблеобъемлющие, оваль- ные, по краю неравнозубчатые. Чашелистики прижатые, реже слегка отстоящие, вдвое короче лепестков. Цветки ярко-желтые в рыхлых кистях. Плод — выпуклый четырехгранный стручок. Семена неправильно овальной формы, с внешней стороны тре- угольно-выпуклые, с внутренней почти плоские. Поверх- ность слабо изрытая, матовая, серо-коричневая. Длина 1,2—1,7 мм, ширина 0,8—1 мм. Масса 1000 семян 0,6— 0,7 г. У всходов семядоли округло-овальные, черешковые, с притупленной верхушкой, длиной 5—7 мм и шириной 4—5 мм. Подсемядольное колено заметное. Листья пер- 179
Рис. 69. Многолетние сорняки (а — растение; б—корневая си- стема; в — семена; а — всходы),
вой пары супротивные, округлые, при основании срезан- ные, жилкование заметное, черешок длиннее пластинки. С ними сходны листья второй пары. Пятый лист округ- лой формы, по краю ясно волнистый, верхушка тупая, основание сердцевидное, сверху и по краям опушен во- лосками. На длинном черешке две дольки, что придает листьям лировидную форму. Всходы темно-зеленые, че- решки синеватого оттенка. Цветет в мае — июне. На одном растении образуется от 1000 до 10 тыс. семян. Семена весной прорастают ра- но, обнаруживая высокую всхожесть в слое 0—1 см. В почве сохраняют жизнеспособность не менее 2 лет. Размножается преимущественно семенами. В первый год образовавшееся из семени растение формирует лишь прикорневую розетку листьев, а плодоносить начинает со второго года жизни. После плодоношения к зиме над- земная часть отмирает, а весной из корневой шейки вновь развиваются цветоносные побеги. Поврежденные корни способны регенерировать побеги ниже уровня под- резки, а отрезки корней могут приживаться. Растет на супесчаных, суглинистых, глинистых поч- вах с реакцией от кислой до близкой к нейтральной и умеренно увлажненных. Сорняк озимых и яровых зерно- вых, многолетних трав, реже пропашных. Распространен повсеместно, но обильнее в средней зоне. Свербига восточная — Bunias orientalis L.— двулетний сорняк, однако в условиях не ежегодной об- работки почвы ведет себя как стержиекорневой много- летник (рис. 69). Мощное растение высотой 25—120 см, опушенное простыми и ветвистыми волосками. Стебель ветвистый, шершавый от покрывающих его бородаво- чек. Все листья ланцетовидные, по краю крупнозубча- тые, черешковые. Прикорневые и нижние крупные, стру- говидно-перистолопастные от основания и с крупной тре- угольной верхушечной долей. Верхние листья цельные, зазубренные, короткочерешковые. Цветки золотисто-жел- тые, на концах ветвей в кистевидном соцветии. Плод — двугнездный нераскрывающийся стручочек, округло-грушевидный, у верхушки клювовидно-заострен- ный. Поверхность шероховато-бородавчатая, окраска се- ровато-желтая. Длина 5—6 мм, ширина 3—4 мм. Масса 1000 семян 20—30 г. Семядоли всходов мясистые, неравновеликие, продол- говато-обратноланцетные, на верхушке тупые, коротко- 181
черешковые, длиной 25—30 мм, шириной 5—7 мм. Под- семядольное колено толстое, короткое. Первый лист плотный, продолговато-обратнояйцевидный, верхушка тупая, по краю усажен жесткими волосками. Последую- щие листья похожи на первый, но более удлиненные, а по краю с усиливающейся крупной зубчатостью. Цветет в мае — июле, одно растение образует от 200 до 5000 стручочков. Перезимовавшие семена прорастают не все. Семена всходят из слоя почвы не глубже 4 см. Размножается семенами и вегетативно. В первый год образовавшееся из семени растение формирует стержне- вой корень, выходящий уже за пределы пахотного слоя, и розетку листьев. На второй год растение образует один цветоносный побег, а на шейке углубившегося до 1— 1,5 м главного корня закладываются почки возобновле- ния, из которых развиваются многочисленные листья и плодоносящие побеги. Вегетативное возобновление проис- ходит путем партикуляцин главного корня, отрастания побегов от корня ниже уровня его подрезки и частями корней. Предпочитает богатые органическим веществом поч- вы. Произрастает на почвах даже с неустойчивым вод- ным режимом, но хорошо прогреваемых. Сорняк садов, огородов, многолетних трав, пастбищ, но реже полевых культур. В посевах изреженных зерновых и многолетних трав выходит в верхний ярус. Распространена на евро- пейской части страны и на юге Западной Сибири. Семейство Розоцветные — Rosaceae. Лапчатка гу- синая— Potentilla anserina L.— относится к биологи- ческой группе ползучих сорняков (рис. 69). Низкорослое растение, все опушенное. Стебли шнуровидные, стелю- щиеся, нередко длиной до 1 м. Листья черешковые, пре- рывистонепарноперистые, с 13—21 продолговато-обрат- нояйцевидными листочками, края которых обычно пиль- чато-зубчатые, с пленчатыми крупными прилистниками. Снизу листья шелковисто-серебристые от прижатых во- лосков, сверху голые или рассеянно-опушенные. Лепест- ки ярко-желтые и вдвое превышают чашелистики. Цвет- ки одиночные, на цветоножках, превышающих по длине листья. Веретенообразный корень в верхней части и бо- ковые ответвления в утолщенных местах способны за- кладывать адвентивные почки. Плод—орешек, почковидный, в верхней, меньшей части сплюснутый и более узкий, чем у основания. 182
С внутренней стороны ясно вдавленный, снаружи оваль- ный с продольной бороздкой по периферии. Поверхность ямчато-бугорчатая, матовая, коричневого цвета различ- ных тонов. Длина 2—2,5 мм, ширина 1,25—1,5 мм. Мас- са 1000 орешков около 0,6 г. Семядоли всходов с заметной средней жилкой, оваль- ные, черешковые, на верхушке тупые, длиной 4—5 мм и шириной 2—2,5 мм. Подсемядольное колено неясное. Первый лист широкояйцевидный, в верхней половине с пятью острыми зубцами, длинночерешковый, жилкова- ние заметное. Второй лист тройчатый, средний листочек по контуру яйцевидный, с пятью зубцами в верхней час- ти. Боковые листочки меньшего размера, овальные, с тремя-четырьмя зубчиками. Всходы рассеянно-опушен- ные. Цветет с мая до конца осени. Продуктивность одного цветка от 20 до 40 семян. Семена прорастают очень мед- ленно и даже после перезимовки всхожесть их около 10%. Размножается семенами, а также вегетативно с по- мощью выводковых почек, закладывающихся на корне- вой системе, отрезками корней и дочерними розетками, образующимися при укоренении ползучих побегов в стеблевых узлах. После обособления дочерние растения могут развиваться самостоятельно. Предпочитает аэрируемые, постоянно увлажняемые и даже с кислой реакцией почвы и осветленные местооби- тания. Встречается в посевах яровых зерновых, пропаш- ных, льна, в многолетних травах. Распространена по- всеместно. Семейство Бобовые — Fabaceae (Leguminosae), или Мотыльковые—Papilionaceae. Софора лисохвост- н а я — Sophora alopecuroides L. — корнеотпрысковый сорняк (рис. 69). Растение серебристо-войлочное от при- жатых ветвистых волосков, высотой 40—80 см. Стебель прямостоячий, толстый, слабо ветвящийся. Листья не- парноперистые, с 7—12 парами продолговато-овальных листочков. Цветки бело-желтоватые, в плотных верху- шечных кистевидных соцветиях. Корневая система слага- ется из главного корня, вертикально заглубляющегося до 6—8 м, и расходящихся горизонтальных корней, зале- гающих на глубине до 60 см и достигающих в длину 5— 10 м. На них образуются придаточные корни, а из вы- водковых почек — надземные побеги. 183
Плод — четковидный, иногда согнутый, опушенный боб. Семена округло-овальные, слабопочковидные, с бо- ков слегка сдавленные. Поверхность гладкая, несколько блестящая, от темной до коричневой. Длина 3—4,5 мм, ширина 2,75—4 мм,.Масса 1000 семян 10—20 г. У всходов семядоли обратноширокояйцевидные, мя- систые, на верхушке тупые, у основания неравнобокие, почти сидячие, длиной 10—12 мм и шириной 7—8 мм. Подсемядольное колено толстое. Первый лист тройча- тый, черешковый, его листочки овальные, на верхушке тупые, средний на более длинном черешочке, боковые почти сидячие. Снизу густо покрыты прижатыми волос- ками, как и стебель. Последующий лист похож на пер- вый. Цветет в мае — июне, а плодоносит в июне — июле. Часто плоды сохраняются нераскрывшимися до весны следующего года. Семена обладают твердой оболочкой, и при проращивании их всхожесть низкая (5—9%). В результате скарификации она повышается до 90%. Плотная, непроницаемая оболочка обеспечивает длитель- ное сохранение жизнеспособности семян. Размножается не только семенами, но и вегетативно с помощью корневой системы, способной регенерировать надземные побеги из-под пахотного слоя, и отрезками прижившихся корней. Теплолюбивое растение, произрастающее на 'солонце- ватых и слабозасоленных почвах, даже сильно иссушае- мых, но тяготеет к условиям умеренного увлажнения. Опасный сорняк, особенно в условиях орошаемого зем- леделия. Засоряет посевы зерновых, хлопчатника, ряда пропашных и люцерны. Распространено на юге и юго- востоке европейской части страны и в Средней Азии. Семейство Вьюнковые — Convolviilaceae. Вьюнок полевой, Березка — Convolvulus arvensis L.— кор- неотпрысковое растение, на чрезмерно плотных почвах развивающее только стержневой корень (рис. 70). Рас- тение со слегка ребристыми вьющимися стеблями дли- ной до 2 м. Вокруг опорного растения обвивается Против часовой стрелки. Листья цельные, продолговато-яйце- видные, у основания стреловидные или копьевидные. Цветки крупные, пазушные, на длинных цветоножках. Венчик воронковидный, белый или розоватый. Корневая система проникает в почву до 1,5—2 м. По морфологии она сходна с корневой системой бодяка, но более жизне- 184'
Вьюнок полвЬой Рис. 70. Многолетние сорняки (а — растение; б— корневая си- стема; в — семена; г — всходы).
способна и стойка к воздействию неблагоприятных фак- торов. Плод — двугнездная коробочка. Семена обратнояйце- видные, в сечении неравно трехгранные, с тупыми ребра- ми. С внешней стороны округлые, с внутренней с двумя узкими гранями. Поверхность мелкобородавчатая, от темно-серой до коричневато-черной. Длина 2,5—4 мм, ширина 2—2,7 мм. Масса 1000 семян около 6—8 г. Семядоли обратноширокояйцевидные, почти четырех- угольные, на верхушке слабовыемчатые, у основания ши- рококлиновидные, на длинных черешках, с ясным жил- кованием, длиной 8—12 мм и шириной 6—9 мм. Подсе- мядольное колено нередко буроватое. Первый лист яйце- видный, на верхушке округлый, у основания стреловид- ный, на длинном черешке, жилкование ясное. Последую- щие листья стреловидные, с широкой пластинкой. Всхо- ды темно-зеленые. Цветет с июня до сентября. На одном растении об- разуется до 600 семян. При разрушении твердой оболоч- ки семян резко повышается их всхожесть (до 92%). В полевых условиях всходы появляются поздно. Семена хорошо прорастают в поверхностном слое почвы, с глу- бины не более 10 см. В почве они сохраняют всхожесть несколько лет. Размножается семенами и вегетативно. У образовав- шегося из семени растения к осени корни закладывают адвентивные почки и проникают в почву до 1,5 м. На следующий год растение цветет и образует из придаточ- ных почек многочисленные дочерние надземные побеги. Вегетативное возобновление происходит главным обра- зом от сохранившейся в подпахотном слое мощной кор- невой системы и в меньшей мере с помощью слабо при- живающихся ее отрезков. Теплолюбивое растение сухих местообитаний. Предпо- читает плодородные глубокие почвы, сформированные на карбонатных отложениях и иллювиальных наносах, тя- желые по механическому составу, но достаточно рыхлые. Злостный сорняк озимых н яровых культур, паровых по- лей, огородов и многолетних насаждений. Распростране- но повсеместно, кроме северных районов, но обильнее в лесостепной и степной зонах. Семейство Губоцветные—Labiatae, или Яснотко- вые—Lamiaceae. Ч истец болотный — Stachys ра- lustris L.— клубневой сорняк (рис. 70). Все растение 186
спущенное, высотой 30—100 см. Стебель прямостоячий, четырехгранный, у основания ветвящийся. Листья про- долговато-ланцетовидные, городчато-пильчатые, • нижние на коротких черешках, верхние сидячие. Венчик лилово пурпуровый, нижняя губа вдвое длиннее верхней. Цветки собраны мутовками, которые к верхушке стебля сближе- ны в колосовидное соцветие. В пределах пахотного слоя развиваются корневища, к концу утолщенные в хрупкие четкоподобные вздутия с почками, покрытыми листовы- ми чешуйками. Плод—четырехгнездная коробочка. Орешки обрат- нояйцевидные, с внешней стороны округлые, с внутрен- ней тупокилевидные, в поперечном сечении трехгранные. Поверхность матовая, мелкоточечиая, черно-коричневая. Длина около 2,5 мм, ширина 1,25—1,5 мм. Масса 1000 орешков 1,5—2 г. Семядоли всходов широкояйцевидные, на верхушке усеченные, у основания срезанные, длинночерешковые, сверху железистоопушеиные, длиной 5—8 мм и шириной 4—6 мм. Первые листья супротивные, широкоовалытые, на верхушке тупые, при основании остроклиновидные, по краю городчатые, черешковые. Нервация четкая. По- следующие листья похожи на первую пару, но более крупные, яйцевидноовальные. Всходы опушенные. Цветет с июня до сентября. На одном стебле обра- зуется до 240 семян, которые после перезимовки про- растают быстрее. Семена хорошо всходят из слоя поч- вы 0—1 см, а при заделке на глубину свыше 6 см всхо- ды не появляются. В почве семена не теряют жизнеспо- собность несколько лет. При семенном размножении растения к осени неред- ко зацветают, а на подземной части стебля и на погру- зившихся в почву боковых веточках образуются клубни с почками возобновления. Вегетативное размножение происходит клубнями и их частями, растаскиваемыми по полю почвообрабатывающими орудиями. Произрастает на гумусированных и аэрируемых поч- вах, чаще тяжелых по механическому составу и с ши- рокой амплитудой реакции среды, но в условиях повы- шенного увлажнения. Сорняк огородов, а также посе- вов яровых культур. Распространен повсеместно, кро- ме Арктики, сухих пустынь и Дальнего Востока. Семейство Пасленовые—Solanaceae. Паслен ка- ролинский— Solanum carolinense L.— карантинный 187
корнеотпрысковый сорняк (рис. 70). Все растение опу- шено звездчатыми волосками, а стебель, черешки и жил- ки листьев несут еще шиловидные шипики. Стебель тол- стый, прямостоячий, ветвистый, высотой до 120 см. Листья черешковые, очередные, продолговато-яйцевид- ные, с острой верхушкой, по краю лопастные. Цветки крупные, от голубовато-белых до сиреневых, собраны в короткую кисть. Корневая система проникает на глуби- ну до 2,5 м. От вертикального корня на глубине 15— 20 см отходят боковые корни длиной до 1 м. Плод — многосемянная сочная ягода, шаровидная, голая, желто-оранжевая. В одной ягоде до 60 семян. Се- мена линзовидные, угловато-округлые. Поверхность мел- коямчатая, блестящая, желтовато-коричневая. Диаметр их 2—3 мм, толщина 0,3—0,5 мм. Масса 1000 семян око- ло 1 г. Цветет с мая до сентября. В почве семена сохраняют всхожесть до 2 лет. Размножается семенами, а также обломками корней и отпрысками, развивающимися из придаточных почек корневой системы. По вредоносности не уступает горчаку розовому. В местах локализации засоряет плантации эфиромаслич- ных, цитрусовых, чайного куста и другие обрабатывае- мые земли. К условиям произрастания неприхотлив и поселяется на почвах от песчаных до глинистых. В кур- тинах полностью вытесняет культурные растения. Обна- ружен впервые в 60-х годах в Грузинской ССР, где очаги его локализованы. Семейство Подорожниковые — Plantaginaceae. По- дорожник большой — Plantago major L.— растение с мочковатой корневой системой и прижатой к почве ро- зеткой листьев и цветоносным стеблем (рис. 70). Стебель безлистный, слабо опушенный, высотой 5—40 см. Листья на длинных желобчатых черешках, овальные или широ- кояйцевидные, иногда с редким опушением, нервация дугообразная. Цветки в колосовидном соцветии цилинд- рической формы. Плод — многосемянная яйцевидная коробочка. Семе- на многогранноугловатые различной формы, сдавлен- ные, косо усеченные. Поверхность мелкоморщинистая, зе- леновато-коричневая. Длина около 1 мм, ширина 0,5— 0,75 мм. Масса 1000 семян 0,3 г. 188
У всходов семядоли овально-продолговатые, поверх- ность мелкоямочная, 3—7 мм длины и 1,5—3 мм шири- ны. Первый лист овальнояйцевидный, верхушка округ- лая. Всходы нежно-зеленые. Цветет с июня до осени. Продуктивность одного рас- тения достигает свыше 60 тыс. семян. Семена обладают высокой всхожестью и прорастают в широком интервале температур, лучше с глубины не более 3 см. В почве со- храняют всхожесть до 7 лет. Размножается семенами и вегетативно. Образованное рано весной из семени растение может плодоносить к концу первого года жизни. В пазухах листьев розеток не- редко образуются луковички («детки»), из которых пос- ле перезимовки развиваются дочерние розетки со стрел- кой. Материнское же растение после плодоношения час- тично отмирает и на следующий год дает лишь вегета- тивные органы. Растение с широким экологическим диапазоном. Сор- няк садов, огородов, а также посевов клевера, люцерны и реже других культур. В изрежениых посевах механи- чески вытесняет культуру плотной розеткой прикорневых листьев. Распространено повсеместно. Семейство Сложноцветные — Compositae, или Астро- вые — Asteraceae. Амброзия голометельчатая, А. многолетняя — Ambrosia psilostachya D. С.— каран- тинный корнеотпрысковый сорняк (рис. 71). Растение сизовато-зеленое от густого опушения. Стебель прямой, бороздчатый, ветвистый, высотой 50—150 см. Листья че- решковые, перистонадрезанные. Однодомное растение. Цветки в корзинках, собранных в рыхлые кисти. Почти все цветки мужские, а одиночные женские расположены у основания соцветия. Морфологически сходно с амбро- зией полыннолистной. Корневая система состоит из главного вертикально углубляющегося в почву корня и боковых корней, расположенных на глубине до 15— 20 см. Горизонтальные корни, усаженные выводковыми почками, расходятся в стороны от вертикального корня и сильно ветвятся. Ложный плод обратнояйцевидной формы, на верхуш- ке с тупым носиком. Поверхность крупноморщинистая, опушенная, коричневато-зеленоватая. Длина плода 2— 3 мм, ширина около 2 мм. Масса 1000 плодов 2,5—3 г. По всходам почти не отличается от амброзии полын- нолистной. 189
Рис. 71. Многолетние сорняки из семейства Сложноцветные (а — растение; б—корневая система; в — семянки; г—всходы). Размножается семенами и в большей степени вегета- тивно от корневой системы. Надземные побеги отраста- ют не только из выводковых почек на главном и боковых корнях, расположенных ниже глубины обработки, но и от хорошо приживающихся в теплой п влажной почве отрезков корней. Предпочитает теплые и плодородные почвы. Засоряет посевы зерновых, технических и пропашных культур и многолетние травы. Отдельными очагами встречается в Эстонской ССР, Куйбышевской области, Краснодарском и Ставропольском краях. 190
Бодяк полевой — Cirsium arvense (L.) Scop.— корнеотпрысковое двудомное растение (рис. 71). Стебель прямостоячий, бороздчатый, нередко паутинистый, вет- вистый, высотой 40—160 см. Листья почти сидячие, в очертании продолговато-ланцетные. Пластинки их цель- ные, выемчато-зубчатые или перистолопастные, по краям колючие. Цветки однополые, красновато-фиолетовые, в корзинках, собранных в щитковидно-метельчатое соцве- тие. Имеет мощную корневую систему, состоящую из главного, боковых, мелких придаточных питающих кор- ней. Главный корень углубляется вертикально вниз на 2—4 м и более. В верхней части его из адвентивных по- чек часто развиваются новые надземные побеги. Боковые корни в подпахотном слое расходятся в стороны от ма- теринского растения почти параллельно поверхности почвы. На некотором удалении (до 0,5—1 м) они коле- нообразно изгибаются и вертикально углубляются в поч- ву. Из многочисленных придаточных почек на коленооб- разном изгибе развиваются дочерние надземные побеги, роль главного корня для которых выполняет заглубив- шаяся часть бокового корня. Впоследствии каждое до- чернее растение развивается самостоятельно и образует новые боковые корни. В течение вегетационного периода одно материнское растение дает 2—4 порядка боковых корней и дочерних растений. В результате формируется куртина бодяка диаметром в несколько метров. Плод — семянка с летучкой из перистых волосков, продолговатая, с боков слегка сдавленная и слабоизог- нутая, к основанию суженная, а на верхушке усеченная, с кольцевым валиком в месте опадения летучки. Поверх- ность мелкобороздчатая, тускло блестящая, серовато-па- левая. Длина 2,5—3,5 мм, ширина около 1 мм. Масса 1000 семянок около 1,5 г. У всходов семядоли часто заметно неравновеликие, обратнояйцевидные, мясистые, короткочерешковые, на верхушке тупые, с заметной средней жилкой, мелкото- чечной поверхностью, длиной 5—10 мм, шириной 3— 5 мм. Подсемядолы-юе колено бледно-зеленое. Листья первой пары обратнояйцевидные, позднее продолгова- тые, на верхушке округлые, почти сидячие, по краю сла- бовыемчато-зубчатые с жесткими светлыми щетинками, сверху и снизу опушенные, средняя жилка ясная. Листья второй пары продолговатые, сходные с первыми, но 191
крупнее и ясновыемчато-зубчатые. Всходы зеленые, в форме розетки. Цветет с июня до поздней осени. На одном растении образуется от 4000 до 36 тыс. семян. Даже свежеосыпав- шиеся семена имеют высокую всхожесть и лучше всего прорастают при температуре от 15 до 25°С и заделке их во влажную почву на глубину 0,5—1 см. В почве они со- храняют всхожесть 3—4 года. Размножается семенами и вегетативно. В посевах се- менные всходы бодяка развиваются медленно и ко вре- мени уборки культуры обычно не выходят из фазы розет- ки. На второй год плодоносят и развивают мощную кор- невую систему, способную к вегетативному возобнов- лению. Вне посевов семенные всходы развиваются быст- ро. К концу лета они не только дают плодоносящие по- беги, но и формируют на корневой системе, проникаю- щей в почву на глубину до 1—2 м, придаточные почки. К осени из некоторых почек выгоняются на поверхность облиственные побеги. Вегетативное размножение происходит преимущест- венно от корневой системы, расположенной в подпахот- ном слое. Роль же отрезков корней ограничена из-за их низкой приживаемости. Пластичный в экологическом отношении вид. Предпо- читает глубоко окультуренные, систематически обраба- тываемые и плодородные почвы, тяжелые по механиче- скому составу и обеспеченные минеральным азотом. Злостный и наиболее трудноискоренимый сорняк поле- вых культур, огородов, плодовых насаждений. Распро- странен по всей территории страны. Горчакползучий — Acroptilon repens (L.) D. С.— карантинный корнеотпрысковый сорняк (рис. 71). Расте- ние сизовато-зеленое от паутинистого опушения, высо- той 25—70 см. Стебель прямой, сильноветвистый. Листья сидячие, от продолговато-линейных и зубчато-надрезан- ных нижних до ланцетных и цельнокрайних верхних. Цветки розовые, в яйцевидных корзинках на концах вет- вей. Корневая система мощная, проникает в почву на глубину 3 м и более. Морфологически сходна с корневой системой бодяка, но более устойчива к неблагоприятным условиям. Плод — семянка с опадающим хохолком из пильчато- щетинистых волосков, обратнояйцевидная, сжатая с бо- ков, на верхушке усеченная. Поверхность матовая, про- 192
дольно-морщинистая. Длина 2,5—4,0 мм, ширина около 2 мм. Масса 1000 семянок 2—3 г. Семядоли всходов мясистые, удлиненно-обратнояйце- видные, короткочерешковые, на верхушке тупые, с замет- ной средней жилкой, длиной 8—12 мм и шириной 5— 9 мм. Подсемядольное колено короткое. Первый лист овальный, на верхушке округлый, короткочерешковый, по краю с короткими шипиками, жилкование заметное. Второй лист продолговатый, края листовой пластинки мелкозубчатые, с короткими шипиками, опушен войлоч- ными волосками, сильнее снизу. Всходы серовато-зеле- ные, розеточной формы. Цветет с мая до осени. Продуктивность одного расте- ния от 350 до 2000 семян. Всхожесть семян достигает 70—90%, но период их прорастания растянут. Оптималь- ные условия для прорастания семян: заделка их не глуб- же 3 см, влажность почвы не ниже 20—22%, темпера- тура 20—30°С. После 3—4-летнего пребывания в почве не менее 67% семян остаются жизнеспособными. Появившиеся из семени растения в первый год раз- виваются слабо, но образуют мощную корневую систему, уже к осени способную к вегетативному возобновлению. Это основной способ размножения, заключающийся в том, что новые побеги отрастают от корневой системы в подпахотном 'слое. При глубокой подрезке, а также при сильном иссушении почвы горчак переходит в состояние покоя, который при отсутствии благоприятных условий может продолжаться до 1,5—2 лет. Теплолюбивый сорняк с широким экологическим диа- пазоном, способен переносить сильное иссушение почвы и кратковременные перепады температуры ниже 0°С. Карбонатность материнских пород, щелочность и повы- шенная концентрация почвенного раствора не препятст- вуют обильному разрастанию его. Наиболее злостный и трудноискоренимый сорняк из корнеотпрысковых много- летников. Засоряет посевы всех сельскохозяйственных культур, в том числе и в районах орошаемого земледе- лия. Распространен на юге европейской части страны, на юге Западной Сибири, в Средней Азии. Ядовит. Мать-и-мачеха обыкновенная — Tussilago farfara L.— корневищный сорняк высотой 5—25 см (рис. 72). Стебель с чешуеобразными листьями, простой, шер- стисто-опушенный, с крупной корзинкой желтых цветков; появляется рано весной до образования зеленых листьев 7—919 193
Рис. 72. Многолетние сорняки из семейства Сложноцветные (а — растение; б—корневая система; в — семянки; г — всходы).
и после осеменения быстро отмирает. Листья на укоро- ченных вегетативных побегах, крупные, прикорневые, округлосердцевидные, по краям угловатые, длинные че- решки желобчатые. Пластинки сверху гладкие, зеленые, снизу бело-войлочные. Корневища несколькими ярусами распространяются до глубины 1 м. Плоды — семянка с опадающей летучкой из хрупких белых волосков. Семянка цилиндрическая, к основанию слабо изогнутая, от светло-желтого до коричневого цве- та. Длина 3—4 мм, толщина 0,3 мм. Масса 1000 семянок около 0,3 г. Семядоли всходов продолговато-овальные, на вер- хушке тупые, у основания округлые, длиной 5—10 мм и шириной 2 мм. Первый лист округло-овальный, черешко- вый, на верхушке заостренный, сверху редкоопушенный, а снизу бело-войлочный от шерстистых волосков. Второй лист широкояйцевидный, у основания округлый, на вер- шине острый, с каждой стороны имеет по зубчику. По- следующие листья широкояйцевидные, редкоугловатые, у основания сердцевидные. Цветет с середины апреля и до конца мая. Одно рас- тение дает от 5000 до 17 тыс. семян. Созревшие семена на влажной почве прорастают почти на 100% в течение дня. Сохраняют всхожесть не более 4 месяцев. На открытом месте при благоприятных условиях раз- вившиеся из всходов растения уже в первый год образу- ют у корневой шейки почки и корневища. На второй год из почек рано весной образуются цветоносные побеги, а из корневищ — розетки, формирующие к осени в почве массу новых корневищ. В посевах семенные всходы раз- виваются очень медленно, поэтому возобновление мать- и-мачехи происходит преимущественно вегетативно от корневищ после обработки почвы. Отрезки корневищ с 1—2 придаточными почками хорошо приживаются и да- ют самостоятельные растения. Первым поселяется на новых открытых местах, неза- дериелых и аллювиальных наносных почвах — от каме- нистых и песчаных до глинистых по механическому со- ставу. Однако предпочитает влажные и сырые местооби- тания с карбонатными плодородными и глинистыми поч- вами. Является индикатором глинистых почв с близким залеганием грунтовых вод. Обременительный сорняк различных посевов в лесной полосе и особенно на силь- но увлажненных почвах. В осветленных посевах или на уф 195
открытых местах развивает плотные заросли из лопуши- стых листьев и вытесняет остальные растения. Распро- странен повсеместно, кроме Арктики и пустынь. Латук татарский — Lactuca tatarica (L.) С. А. Меу. [Mulgedium tataricum (L.) D. С.]—корнеотпрыс- ковый сорняк (рис. 72). Сизовато-зеленое растение высо- той 30—100 см с прямостоячим, слабоветвистым стеблем. Листья почти сидячие, ланцетные, острые, плотновато- мясистые; нижние выемчато-перистораздельные, с обра- щенными назад треугольными долями, верхние цельные. Голубые язычковые цветки в корзинках, образующих ме- тельчатое соцветие. Корневая система проникает на глу- бину до 4 м, но основная ее масса сосредоточена в слое почвы до 60 см. В морфологическом отношении она сход- на с корневой системой бодяка, а по жизнеспособно- сти— с корневой системой осота полевого. Плод — семянка с опадающей многорядной летучкой, продолговатая, слабо сдавленная, с 6—7 продольными ребрышками с каждой стороны. Ее основание усеченное, а верхушка сужена в носик с бокальчатым окончанием, несущим летучку. Поверхность слабопоперечно-морщи- нистая, буровато-черная. Длина 4—5 мм, ширина 0,75— 1 мм. Масса 1000 семянок около 0,5 г. У всходов семядоли овальные, на верхушке тупые, короткочерешковые, с заметным жилкованием, длиной 6—10 мм и шириной 4—6 мм. Подсемядольное колено с фиолетовым оттенком. Первый лист обратнояйцевидно- продолговатый, на верхушке остроконечный, у основания быстро суженный в черешок, жилкование ясное. Края листовой пластинки слабовыемчатые, с редкими зубчи- ками. Второй лисл сходен с первым, но более крупный и с большим числом зубчиков. Всходы зеленые, на изломе выделяют млечный сок. Цветет с июня до сентября. Продуктивность одного растения от 300 до 5000 семян. Хотя прорастание семян продолжается свыше месяца, однако всхожесть их мо- жет достигать 80%, особенно при размещении семян во влажной почве не глубже 2 см и при температуре 25— 30°С. В почве они сохраняют всхожесть до 3—5 лет. Семенное размножение не представляет практической опасности из-за ограниченности благоприятных условий для прорастания семян. Основной способ размножения — вегетативный, обусловленный способностью корней, со- храняющихся ниже уровня обработки почвы, к неодно- 196
кратной регенерации надземных побегов из придаточных почек. К тому же корни при сильном уплотнении и ис- сушении почвы могут находиться в течение нескольких лет в состоянии покоя. Отрезки корней приживаются плохо. Теплолюбивое растение сухих местообитаний и рай- онов орошаемого земледелия. Произрастает на почвах от легких до тяжелых по механическому составу. Тру- дноискоренимый сорняк- зерновых, люцерны, бахчевых и реже пропашных культур. Ареал включает южные и юго-восточные районы европейской части страны, юг Сибири и Среднюю Азию. Одуванчик лекарственный — Taraxacum of- ficinale Wigg. (Т. vulgare Schrank)—стержнекорневой многолетник (рис. 72). Растение с безлистным, простым, слабопаутинистым стеблем, высотой 5—50 см. На верши- не он несет одиночную корзинку язычковых золотисто- желтых цветков. Листья развиваются на шейке корня, в прикорневой розетке, по контуру обратноланцетные, обычно струговидные или перистораздельные с отогну- тыми назад сегментами, па крылатых черешках. Корень стержневой, на рыхлых почвах нередко ветвистый, прони- кает в почву до 50 см. Плод — семянка с летучкой на длинной ножке, четы- рехгранноклиновидная, сдавленная, в 12—15 продоль- ными ребрышками, на которых тупые у основания бугор- ки к вершине переходят в торчащие кверху шипики. По- верхность матовая, ребристая, от сероватой до светло- коричневой. Длина 3—4 мм, ширина 1,1—1,5 мм. Мас- са 1000 семянок 0,5—0,7 г. Семядоли всходов округло-овальные, на верхушке ту- пые, у основания округлые, на черешках, с заметным жилкованием, длиной 5—8 мм и шириной 3—5 мм. Под- семядольное колено развитое. Первый лист овалыю-об- ратнояйцевидпый, на верхушке иногда островатый, по краю редко слабовыемчатый и с каждой стороны с 1—2 зубчиками, отклоненными к основанию, черешковый. Второй лист большего размера и по краю неравно-выем- чато-зубчатый с большим числом зубчиков. Последую- щие листья приближаются по форме к листьям взрослых растений. Всходы голые, розеточной формы, содержат млечный сок. Цветет и плодоносит с конца апреля до июня. Про- дуктивность одного растения колеблется от 200 до 7000 197
семян. После созревания семена во влажной почве (луч- ше в слое 0—2 см) быстро прорастают (80—90%). В поч- ве они не теряют жизнеспособность около 2 лет. Размножается преимущественно семенами. Появив- шееся из семени растение в первый год усиленно разви- вает прикорневую розетку листьев и стержневой корень. И только после перезимовки в начале следующего лета наступает цветение. Вегетативное возобновление проис- ходит при отрастании надземных органов от приживших- ся обломков корней, от корней ниже уровня их подрезки, а также вследствие партикуляции стержневого корня. Растение влажных местообитаний. Постоянный сор- няк молодых лугов, многолетних трав, огородов. В посе- вах озимых и яровых культур встречается редко. Распро- странено повсеместно, но обильнее в европейской части страны. Осот полевой, О. желтый — Sonchus arven- sis L.— корнеотпрысковый сорняк (рис. 73). Нежно-зеле- ное растение с сизоватым оттенком, высотой 10—150 см. Стебель прямой, часто ветвистый, вверху нередко имеет железистые волоски. Листья ланцетные, сверху слабо блестящие, а снизу матово-зеленые, по краям с колючи- ми зубчиками; нижние обычно струговидно-раздельные, к основанию суженные наподобие крылатого черешка; верхние выемчато-зубчатые, сидячие, с ушками у основа- ния. Язычковые ярко-желтые цветки в крупных корзин- ках, собранных в щитковидное соцветие. Корневая систе- ма представлена главным корнем, боковыми утолщенны- ми корнями, на которых закладываются придаточные почки, и тонкими боковыми и придаточными питающими корнями. Вертикальный корень углубляется до 50 см, а многочисленные горизонтальные, нередко превышающие 1 м в длину, располагаются преимущественно в пахот- ном слое. Плод — семянка с легко опадающей летучкой из длинных серебристых волосков, продолговато-овальная, почти плоская, с 5—6 продольными ребрышками с каж- дой стороны, на усеченной верхушке с кольцевым вали- ком. Поверхность матовая, с поперечно-морщинистыми ребрами, окраска от светло-коричневой до темно-бурой. Длина 2,5—3,5 мм, ширина 0,7—1,2 мм. Масса 1000 се- мянок 0,4—0,6 г. У всходов семядоли обратнояйцевидные, на верхушке усеченные, короткочерешковые, с заметным жилковани- 198
Рис. 73. Многолетние сорняки из семейства Сложноцветные (а — растение; б—корневая система; в — семянки; г — всходы). ем, длиной 5—7 мм и шириной 3—5 мм. Подсемядольное колено не выражено. Первый лист овально-обратнояйце- видный, на верхушке тупой, на узкокрылом черешке, по краю с мелкими острыми зубчиками, жилкование ясное. Второй лист большего размера, зубчики направлены к основанию. Последующие листья более удлиненные, не- равно-выемчато-зубчатые, колючие. Всходы нежно-зеле- ные с сизоватым оттенком. Цветет с июня до глубокой осени. На одном расте- нии образуется от 3000 до 19 тыс. семян. Семена легко и дружно прорастают во влажной и прогреваемой до 20°С 199
почве как весной, так и осенью, лучше в слое 0,5—1 см. Жизнеспособность семян сохраняется до 5 лет. Размножается семенами и вегетативно. Образовав- шееся из семени растение в первый год образует розетку листьев и корни с придаточными почками. На следую- щий год из почек развиваются многочисленные плодоно- сящие побеги. В вегетативном возобновлении решающее значение принадлежит боковым утолщенным корням с придаточными почками. При обработке почвы они легко дробятся на многочисленные кусочки, которые даже при длине 1—3 см быстро приживаются. Образовавшиеся из отрезков растения уже с фазы 4—5 листьев формируют способную к вегетативному возобновлению новую корне- вую систему. К осени такое растение плодоносит, общая длина корней размножения увеличивается до 4—5 м, от них отрастает множество дочерних розеток. Сравнительно теплолюбивое растение, обильное раз- растание которого всегда связано с влажными и рыхлы- ми почвами, богатыми гумусом и интенсивными процес- сами нитрификации. Используется как индикатор тяже- лых суглинистых и глинистых почв с устойчивым увлаж- нением подпахотных слоев. Трудноискоренимый сорняк огородов, многолетних трав первых лет пользования и посевов различных культур. Распространен по всей тер- ритории страны, но в направлении к засушливым райо- нам быстро редеет. Полынь горькая — Artemisia absinthium L.— стержнекорневой сорняк (рис. 73). Кустообразное расте- ние, беловойлочное от шелковистых прижатых волосков, с сильным запахом, высотой 40—125 см. Стебель прямой, в верхней части ветвистый. Листья с обеих сторон серо- войлочные, нижние черешковые, дважды и трижды пери- сторассеченные, верхние тройчатые, конечные доли их ланцетные. Цветки желтые, трубчатые, в шаровидных корзинках. Стержневой корень ветвится, часто изгиба- ется, деревянистый. Плод — продолговато-яйцевидная семянка, слегка сплюснутая, к верхушке суженная и с тонким кольцевым валиком, с одной стороны чуть выпуклая. Поверхность продольно-слабоморщинистая, серовато-коричневая. Дли- на 0,8—1 мм, ширина около 0,5 мм. Масса 1000 семянок 0,1—0,2 г. Семядоли всходов округло-овальные, короткочерешко- вые, на верхушке тупые, длиной 2,5—3 мм и шириной 200
1,5—2 мм. Подсемядольное колено часто с красноватым оттенком. Листья первой пары супротивные, овальные, на верхушке тупые, у основания клиновидные, цельные, черешковые. Листья второй пары по контуру почти ок- руглые, черешковые, у основания ширококлиновидные, в верхней части с 3 или 5 короткозаостренными зубцами, из которых средний более крупный. Всходы сизовато-зе- леные от войлочного опушения. . Цветет в июле — августе. На одном растении образу- ется до 100 тыс. семян, которые попадают во время убор- ки как в семена засоряемой культуры, так и в почву. Размножается семенами и вегетативно. При подреза- нии растений новые побеги образуются из почек у корне- вой шейки. Отрезки корней также способны приживать- ся и регенерировать из почек возобновления новые по- беги. Растение с широким экологическим ареалом, произ- растающее в различных условиях уплотнения и обеспе- ченности элементами минерального питания, но склонное к свежим и сухим почвам. На культурных землях засоря- ет огороды, посевы зерновых, многолетние травы и реже другие культуры. Распространено по всей европейской части страны, в Западной Сибири и Средней Азии. Цикорий обыкновенный — Cichorium intybus L. — редко опушенное и слабооблиствеш-юе растение вы- сотой 30—125 см (рис. 73). Стебель прямой, шерохова- тый, с оттопыренными ветвями. Нижние листья черешко- вые, выемчато-перистораздельные, с более крупной сред- ней долей; верхние сидячие, линейно-ланцетные, цельно- крайние. Листья опушены жесткими волосками. Цветки голубые, язычковые, в корзинках. Веретенообразный стержневой корень в верхней части толстый (3—4 см в диаметре), проникает в почву до 1,5 м. Плод — призматическая, неправильно-клиновидной формы семянка с 4—6 широкими округлыми ребрами, на верхушке усеченная и с короткими пленчатыми че- шуйками, а к основанию суженная. Поверхность матовая, грязнокоричневатая. Длина 2—3 мм, ширина 1,25— 1,5 мм. Масса 1000 семянок около 0,7 г. У всходов семядоли лопатчатой формы, на верхушке слабовыемчатые, а у основания сужены в черешок, с за- метным жилкованием, длиной 12—20 мм и шириной 5— 7 мм. Подсемядольное колено малозаметное. Первый лист продолговато-обратнояйцевидный, верхушка тупая, 201
черешковый, по краю мелковыемчатый, с 2—3 зубчиками с каждой стороны, жилкование заметное, покрыт редки- ми короткими волосками. Последующие листья более вы- тянутые по форме, выемчатость выражена четче, а число зубцов по краям листа больше. Цветет с июня до августа. Количество семян, обра- зуемых одним растением, колеблется от 3000 до 25 тыс. штук. Они имеют высокую всхожесть (87%) уже с осе- ни. Хорошо прорастают в широком интервале темпера- тур (от 5 до 35°С) и лучше в слое почвы 0—0,5 см. Всхо- жесть сохраняют до 7 лет. Размножаются семенами и вегетативно от стержне- вого корня. При повреждении в его верхней части, ни- же уровня подрезки, из адвентивных почек образуются вертикальные корневища, переходящие в надземные по- беги. Способны приживаться отрезки корневищ и глав- ного корня. Новые самостоятельные растения образу- ются также при партикуляции главного корня. Влаголюбивый сорняк сравнительно осветленных ме- стообитаний, способный переносить значительное упло- тнение почвы и временный недостаток влаги. Засоряет многолетние травы, особенно в условиях орошаемой культуры, и иногда хлеба, придерживаясь, однако, кра- ев полей. Распространен в европейской части страны, Западной Сибири и Средней Азии. ПАРАЗИТНЫЕ И ПОЛУПАРАЗИТНЫЕ СОРНЯКИ Семейство Повиликовые — Cuscutaceae. Повилика клеверная — Cuscuta trifolii Bab. [С. epithymum (L.) L.]—карантинное стеблевое паразитное растение без листьев и корней (рис. 74). Стебли очень тонкие (0,2—0,5 мм), ветвистые, вьющиеся, лиловато-красные. Цветки мелкие, по 8—12 шт. собраны в плотноватые ша- ровидные клубочки. Чашечка мясистая, колокольчатая, доли короче трубки венчика. Венчик розовый, реже бе- ловатый, его яйцевидные и заостренные доли отогнуты наружу. Столбики с красными нитевидными рыльцами, длиннее шаровидной завязи. Плод — шаровидная коробочка, вскрывается попереч- ной трещиной, содержит 4 семени, реже меньше. Семена обратнояйцевидные, снаружи выпуклые, с внутренней стороны двугранные, грани почти плоские. Поверхность ямчато-точечная, мелкозернистая, матовая. Окраска от 202
Рис. 74. Стеблевые паразитные растения (а—растение; б—цветок; в —семена; г—проростки). светло-серой до темно-коричневой. Длина 0,75—1,2 мм. ширина 0,5—1 мм. Масса 1000 семян 0,3—0,4 г. Всходы семядолей не имеют. Нитевидный проросток нижним концом, позднее булавовидно утолщенным, по- гружен в почву. Верхняя часть некоторое время остает- ся в семенной оболочке, извлекая запасные питательные вещества, а затем сбрасывает ее. Появившийся в виде изогнутой ниточки проросток начинает совершать вра- щательные движения, отыскивая растение-хозяина. Кос- нувшись этого растения, делает 2—3 плотных витка вокруг стебля и внедряется в него присосками (гаусто- риями). С этого момента связь проростка с почвой пре- кращается, и повилика начинает усиленно развивать- ся. За счет запасов семени всходы повилики живут око- ло двух недель и достигают длины нескольких сантимет- ров. Не закрепившиеся за этот период на растении-хо- зяине всходы вскоре отмирают. Цвет с июня до августа. На одном растении обра- зуется до 2500 семян. Осыпавшиеся семена прораста- ют не все, даже в благоприятных условиях. Зрелые се- мена имеют растянутый период прорастания и могут на- 203
ходиться в состоянии покоя до 5 лет. Лучше всего се- мена прорастают при температуре 18°С в поверхност- ном слое влажной почвы. С глубины свыше 4 см всхо- дов не дают. Размножается семенами и вегетативно обрывками стеблей. На клевере части стеблей повилики способны перезимовывать, выдерживать кратковременные моро- зы до 10—12°С. Опасный засоритель клевера и люцерны, поражает также некоторые другие виды растений, в том числе сор- ных. В сообществе обычно остается в нижнем ярусе, формируя плотные очаги поражения посевов. Ареал ох- ватывает всю территорию страны, кроме Арктики и рай- онов восточнее Байкала. Тяготеет к лесной зоне. Повилика льняная — Cuscuta epilinum Weihe.— карантинное паразитное сорное растение без листьев и корней (рис. 74). Стебель толщиной 0,8—1 мм, невет- вистый, желтовато-зеленый с восковым отсветом. Цвет- ки по 5—15 шт. в плотных клубочках. Чашечка полуша- ровидная, чуть короче венчика. Венчик желтовато-бе- лый, широкотреугольные доли наклонены внутрь. Стол- бик с булавовидными расставленными рыльцами короче сдавленно-шаровидной завязи. Плод — сдавленно-шаровидная коробочка с глубокой вертикальной щелью. Семена парные и одиночные. Пар- ные семена удлиненно-овальные, в месте соединения пе- ретянуты, а соприкасающиеся стороны их плоские; оди- ночные угловато-шаровидные, снаружи выпуклые, с вну- тренней стороны заметно двугранные. Поверхность ма- товая, ямчато-зубчатая, желтовато-серая. Длина 1 — 1,5 мм, ширина 0,75—1 мм. Масса 1000 семян 0,4—0,6 г. По всходам морфологически сходна с повиликой кле- верной. Цветет в июле — августе. На одном растении образу- ется до 3000 семян. Практически все семена попадают при уборке в семена засоряемой культуры. Прораста- ют дружно и во влажной почве при температуре 20— 30°С всхожесть достигает 99,5%- В благоприятных усло- виях осыпавшиеся семена хорошо дают всходы осенью и обычно полностью теряют всхожесть к весне. Специализированный сорняк льна-долгуица. Засо- ряет также посевы конопли, свеклы, клевера, гороха, томатов, рыжика. Паразитирует на некоторых сорня- ках. Растет очень быстро. Стебель одного растения спо- 204
собен поразить до 150 стеб- лей льна. Развивается в средней и верхней части растений льна, что приводит их к полеганию. Распростра- нен повсеместно, но больше в районах льносеяния. Семейство Норичнико- вые — Scrophulariaceae. П о- гремок весенний — Rhi- nanthus vernalis (N. Zing.) В. Schischk. et Serg. — раз- вивается как полупаразит- ное растение (рис. 75). Сте- бель слабоволосистый, час- Рис. 75. Погремок весенний (а — растение; б — семена; в — всходы). то с буро-фиолетовыми черточками, в верхней части иногда ветвящийся, высотой 15—40 см. Листья яйцевид- но-ланцетные, городчато-зубчатые, супротивные. Венчик желтый, с изогнутой трубкой. Зубцы верхней губы вен- чика фиолетовые. На боковых корнях имеются сосочко- образные выросты (гаустории), которыми присасывает- ся к корням ближайшего растения-хозяина. Цветки круп- ные, собраны в колос, которым заканчивается стебель, обычно простой, с 6—9 междоузлиями. Плод — шаровидная, слегка сжатая коробочка. Семе- на овальные, дискообразносдавленные, по окружности обрамлены широким пленчатым крылом. Оно светлова- то-желтое, радиально-бороздчатое. Поверхность семян неровно-бугорчатая, темно-серая. Длина 5 мм, ширина 3 мм. Масса 1000 семян около 2 г. У всходов семядоли округло-овальные, мясистые, с заметной средней жилкой, на верхушке тупые, сидячие, длиной 4—5 мм и шириной 2—3 мм. Листья первой пары супротивные, овальные, почти сидячие, по краю равно- мерно-пильчато-зубчатые, верхушка оканчивается зуб- цом, жилки вдавленные, редко короткоопушенные. По- следующие листья продолговато-овальные и с большим числом зубцов. Цветет в мае —июле. Одно растение дает от 350 до 700 семян. Свежесобранные семена плохо всходят, со- храняют всхожесть до 2—3 лет. Всходы через полтора месяца погибают, если не найдут растения-хозяина. Предпочитает рыхлые и хорошо увлажненные почвы. Засоряет посевы различных культур, но прежде всего 205
озимые зерновые, многолетние травы и пастбища. Ши- роко распространен по всей территории страны. Семейство Заразиховые — Orobanchaceae. Зарази- ха подсолнечная — Orobanche сигнала Wallr.— корневое паразитное растение, безлистное, высотой до 30 см (рис. 76). Стебель прямой, неветвистый, мясистый, при основании луковицеобразно утолщенный, буровато- мучнистый. Вместо листьев имеет лишенные хлорофилла широколанцетные и спирально расположенные бурые че- шуи. Пазушная почка в верхней части стебля удлинен- ная. Одиночные цветки находятся в углах заостренных яйцевидных прицветников. Прицветничков нет. Венчик согнут вперед, трубчатый, двугубый, в отгибе голубой, при основании беловатый, снаружи голый. Соцветие вер- хушечное, колосовидное. Вместо корней развиты много- численные присоски. Плод — одногнездная коробочка, вскрывается двумя створками. Семена различной формы: от шаровидно-уг- ловатых до овально-клиновидных. Поверхность про- дольно-морщинистая, окраска серо-коричневая. Семена Заразила поЗсплнвчная Рис. 76. Корневые пара- зитные растения (а — растение; б — семена; в — проростки). 206
мелкие, пылевидные, длина их 0,3 мм, ширина 0,25 мм. Масса 1000 семян 0,01 г. В благоприятных условиях из семени выходит на- правленный в глубь почвы нитевидный проросток. Встре- тив корень растения-хозяина, проросток присасывается к нему. В последующем нижняя часть проростка утолща- ется в виде луковицы, а в ее верхней части образуются зачатки редуцированных листьев в виде бугорков. Вер- хушка такой луковицы разрастается, и через полтора- два месяца из нее выходит на поверхность почвы цвето- носный стебель. Цветет в июне — июле. Плодовитость одного расте- ния может достигать 100 тыс. семян. Заражение посевов культур происходит главным образом через почву, в ко- торой семена заразихи сохраняют всхожесть до 8—10 лет. Наличие в почве корневых выделений растения-хо- зяина, достаточного количества влаги и тепла — необхо- димые условия для их прорастания. При некотором по- нижении влажности, которое сопровождается повышени- ем концентрации корневых выделений в почвенном раст- воре, и при оптимальной температуре (22—25°С) значи- тельно повышается всхожесть и ускоряется прорастание семян заразихи. Этим и объясняется особенно высокая вредоносность ее в засушливое лето после влажной теп- лой весны. Поселяется на растении-хозяине, произрастающем в различных условиях. Самый злостный сорняк подсолнеч- ника. Поражает также другие культуры (табак, махор- ку, томаты, периллу) и растения дикой флоры. На бед- ных почвах и в загущенных посевах сильно угнетается и часто не цветет. Распространена в южных и отчасти в центральных районах европейской части страны, в Сред- ней Азии. По физиологической разнокачественности у заразихи различают расу А и расу Б. Последнюю еще называют «злой заразихой», она особенно сильно поражает подсол- нечник в западных районах. Заразиха ветвистая — Orobanche ramosa L.— паразитное растение (рис. 76). Сходно с заразихой под- солнечной, но в сравнении с ней имеет и морфологиче- ские отличительные признаки. Стебель от основания и выше ветвистый, опушен про- стыми и железистыми волосками. Пазушная почка в верхней части стебля округлая. У основания цветков 207
кроме прицветника, имеется по два прицветничка. Края губ голубоватого венчика волосистые. Семена мелкие, пылевидные, хотя они в сравнении с семенами заразихи подсолнечной крупнее и в 2 раза тя- желее: масса 1000 семян 0,02 г. По всходам и в биологическом отношении также сходна с заразихой подсолнечной. Из видов заразихи наименее разборчивый паразит. Злейший сорняк табака, томатов, конопли. Поражает также многие другие культуры и ряд видов сорных рас- тений. Распространен в степных и меньше в лесостепных районах европейской части страны. 3. МЕТОДЫ УЧЕТА ЗАСОРЕННОСТИ ПОСЕВОВ При разработке и проведении мероприятий по борьбе с сорняками необходим систематический учет их в посевах всех сельскохозяйственных культур. Для оценки засорен- ности используют показатели обилия (численность, мас- са, объем, проективное покрытие), а также встречаемость и ярусность сорняков в посевах. В зависимости от по- ставленных программой целей и уровня ответственности исследований используют количественные или глазомер- ные методы учета. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ Количественные, или инструментальные, методы основы- ваются на учете сорных растений с помощью различных инструментов (рамки, весы, мерные линейки, эталоны и т. п.). По своему исполнению они трудоемки и исполь- зуются главным образом в научно-исследовательской ра- боте. Численность и масса. Под численностью (от- дельных видов, их групп, всех сорняков или всех расте- ний агрофитоценоза) понимают число особей (стеблей) растений, приходящееся на единицу площади (1 м2). Численность (Л) рассчитывают по формуле: А=—^-=—, ns S где а — число встреченных особей (стеблей) растений; п — число учетных, или пробных, площадок; s — величина учетной площад- ки, ма; S •— общая учетная площадь, м1, 208
Численность сорняков определяют непосредственным подсчетом их стеблей на пробных площадках, выделяе- мых с помощью рамки известного размера. Наиболее удобны рамки прямоугольной формы при отношении ши- рины к длине от 1:1 до 1:3. На культурах сплошного посева (зерновые, лен, травы и т. п.) применяют квад- ратную рамку, располагая ее так, чтобы один из рядков посева совпал с ее большой диагональю. В пропашных культурах удобнее использовать прямоугольные рамки. При широкорядном посеве ширина рамки должна быть кратна расстоянию между соседними рядками, а ее дли- на произвольная. При гнездовом посеве ширина рамки должна быть кратна ширине междурядий, а ее длина — расстоянию между гнездами в рядке. Минимальный размер пробной площадки для учета малолетних сорняков в большинстве случаев не должен быть менее 0,25 м2, а многолетних — не менее 3 м2. При равномерном распределении сорняков на обследуемом участке величина учетных площадок может быть умень- шена в 2—3 раза. Площадки располагают по территории участка или в случайно выбранных точках, используя таблицу слу- чайных чисел к двумерному пространству, или в шах- матном порядке. Методика определения количества учетных площа- док (объем выборки), выделяемых на опытной делянке, участке или в поле для учета сорняков, изложена в раз- деле I. При однократном учете сорняков пробные площадки выделяют в процессе выполнения работы. Если таких учетов предполагается провести несколько, то опреде- ляют стационарные площадки, которые ограничивают колышками или вешками, а на схематическом плане дают их привязку: в полевых опытах к реперам, а в производственных посевах к естественным ориентирам. Численность сорняков определяют по каждому виду или по каждой вредоносно-морфологической группе. Учет в целом по всем видам не дает оснований для разработки дифференцированных мероприятий по борь- бе с сорняками. Массу всех надземных органов растений выра- жают в граммах на единицу площади (1 м2). Она ха- рактеризуется тремя величинами: массой живых расте- ний (сырая масса), их абсолютно сухой массой и мае- 209
сой растений в воздушно-сухом состоянии, из которых первые две наиболее важны. Оценка обилия сорняков в посевах более полно до- стигается при одновременном определении их численно- сти и массы. В этом случае с площадки, ограниченной сторонами рамки, сорняки выбирают и помещают в по- лиэтиленовый пакет, чтобы не допустить их высыхания. В лаборатории сорняки разбирают по видам или опре- деленным группам, подсчитывают, отрезают по уровню корневой шейки сохранившиеся корни и взвешивают. Весь порядок выделения пробных площадок, описан- ный для учета численности, сохраняет свое значение и при определении массы сорняков. И только размер пробных площадок может быть в этом случае принят единым для всех видов сорняков — не менее 0,25 м2. Надземную массу сорных растений, в том числе и агрофитоценоза в целом, учитывают различными спо- собами. Метод модельного образца, разработанный Л. Г. Ра- менским, вполне оправдал себя при изучении травяни- стых сообществ. В посеве случайным образом отбирают по 100—300 экземпляров популяции каждого вида, стремясь охватить растения всех разновозрастных групп. Затем на основе массы этих растений и их известной средней численности определяют массу особей данного вида на единицу площади. В Научно-исследовательском институте сельского хо- зяйства Юго-Востока, а затем и во Всесоюзном научно- исследовательском институте защиты растений был раз- работан и применен способ параллельных полос, или способ утроенных площадок. В период массового появ- ления всходов сорняков выделяют постоянные учетные площадки так, чтобы в пределах каждой из них засо- ренность была максимально равномерной. Затем при, первом учете (предполагается проводить три) для опре- деления количества и массы сорняков их отбирают, уда- ляя с первой трети площадки. В очередной срок такой учет проводят на следующей, смежной с предыдущей, третьей части площадки. По способу сопряженных площадок, разработанному в ТСХА, растительные образцы отбирают около стацио- нарных площадок количественного учета. При этом пробную площадку очередного срока учета обязательно располагают на новом месте, но не ближе 1 м как от 210
площадок предыдущих учетов, с которых удалены ра- стения, так и от стационарной площадки. С этой целью местоположение таких скользящих площадок для каж- дого срока учета фиксируют на схеме относительно ста- ционарных площадок. В краткосрочных опытах это пол- ностью исключает возможность повторного отбора об- разцов растений с одной площадки в течение сезона, а в длительных опытах позволяет избежать возвращения скользящих площадок на прежнее место ранее чем че- рез 2—3 года. Результаты засоренности посевов записывают по определенной форме, которая содержит сведения не только по отдельным видам или группам сорняков, но и по всему полю в целом (табл. 7). 7. Ведомость численности и массы сорных растений в посеве № пп. Вид или группа сорня- ков Номер пробной площадки Сумма по всем пло- щадкам Среднее на 1 м2 1 2 и т. д. штук S та штук S св £ штук Л о о св S штук св о се 2 штук се и се 3 1 2 и т. д. Всего Объем, занимаемый надземными частями всех расте- ний агрофитоценоза или популяцией сорных видов, поз- воляет получать сведения о заполнении и охвате ими воздушного пространства в припочвенном слое ат- мосферы. Объем растений наиболее удобно определять с по- мощью двух одинаковых мерных цилиндров. В один ци- линдр помещают, например, надземные части растений, убранные с определенной площадки, а затем его до верхней метки заполняют водой из второго цилиндра. Количество воды, оставшееся во втором цилиндре, и дает искомую величину объема растений. Методика отбора образцов для определения объема надземных частей растений детально не разработана. Поэтому на первых этапах можно придерживаться ме- 211
тодики, подробно изложенной для учета численности, принимая во внимание специфику такого показателя обилия, как объем. Объем растения, как и любого тела, пропорционален его массе. Это позволяет использовать величину массы сырых частей растения и их плотности для определения объема. Отношение объема живых растений к объему охва- тываемого ими пространства, выраженное в процентах, называется удельным объемом растений. Этот показатель характеризует полноту использования расте- ниями среды местообитания надземными органами агро- фитоценозов. Проективное покрытие. Проективным покры- тием называют долю площади поверхности почвы, за- нятую горизонтальной проекцией надземных частей растений, выраженную в процентах. Однако в посевах надземные органы растений часто перекрывают друг друга. Поэтому, понимая проективное покрытие обычно в широком смысле, применительно к агрофитоценозам целесообразно различать: частное покрытие, или проективное о б и - л и е,— проективное покрытие отдельных групп или ви- дов растений; ярусное покрытие — проективное покрытие ча- стями растений каждого отдельного яруса; ярусное перекрытие, под которым понимают долю проекции нижнего яруса, перекрытую проекцией расположенного выше яруса сообщества; проективная полнота — площадь проекции надземных органов растительного сообщества в целом; общее покрытие — площадь горизонтальной проекции всех надземных частей растений при условии, что их надземные органы не перекрываются. Отсюда следует, что общее покрытие, особенно для многовидовых и хорошо сомкнутых сообществ, может быть более 100%. Проективное покрытие характеризует как численное обилие, так и массу надземных органов сообщества в целом или его отдельных видов. В значительной мере величина проективного покрытия служит показателем светопользования и теневыносливости растений и их конкурентоспособности. 212
Определение общего проективного покрытия по ме- тодике Л. Г. Раменского выполняется следующим обра- зом. На посев накладывают рамку определенного раз- мера. Затем, глядя вертикально вниз на ограниченную площадку, мысленно сдвигают проекции надземных ор- ганов сорняков к одной стороне площадки и определяют на глаз долю покрываемой ими площади. Для само- контроля на этой же площадке одновременно оценивают аналогичным образом проективную полноту и ярусное перекрытие. Совпадение их суммы с величиной общего проективного покрытия свидетельствует о правильности выполненных наблюдений. С приобретением навыков не- обходимость в пользовании рамкой быстро отпадает. Для повышения точности определения проективного покрытия (±5%) предложены масштабные вилочки и стандартные шкалы-эталоны. Масштабная вилочка имеет форму прямоугольной рамки без одной стороны и разделенную зубцами на площадочки, величины ко- торых в долях общей площади вилочки известны (рис. 77). Масштабную вилочку осторожно вводят в горизонтальном положении в стеблестой и оценивают видимую сверху площадь отдельных розеток и пятен сорняков. Использование шкалы-эталона (рис. 78) поз- воляет при сопоставлении с рисунком повысить объек- тивность оценки видимой величины проективного покры- тия сорняков. Результаты учета записывают по анало- гичной форме, указанной в табл. 7. Метод точечных площадок. Теоретическая основа этого метода проста. Если учетную площадку умень- шать до бесконечно малого размера, то при ее величи- не, равной точке, она будет либо полностью покрыта надземными органами сорняков, либо не покрыта со- всем. Тогда проективное покрытие данным видом или группой сорняков определяют как процент точечных площадок, занятых растениями. Для имитации площадки размером с точку исполь- зуют тонкую стальную спицу, на которой при необходи- мости одновременного определения высоты растений на- носят соответствующие деления. Проходя по исследуе- мому участку, в определенных местах опускают спицу вертикально вниз в стеблестой до поверхности почвы и наблюдают, коснулась (проколола) ли она сорного растения или нет. По результатам учета величину проективного покрытия рассчитывают как число каса- 213
Рис. 77. Масштабные вилочки площадью, равной 4% квадрата 1 м2 (Л), и площадью, равной 10% квадрата 0,25 м2 (5) (по Л. Г. Ра- менскому). Размеры указаны в сантиметрах. Рис. 78. Шкала эталонов-рисунков полнот проективного оби- лия растений (по Л. Г. Раменскому).
8. Проективное покрытие сорных растений, полученное методом точечных площадок № пп. Видные группы сорняков Места учета Общее число Проек- тивное покры- тие, % 1 | 2 | 3 | 4 [и т. д. касаний спи- цей точечных площадок количество касания спицей 1 2 и т. д. По всем сорнякам ний к общему числу точечных площадок, выраженное в процентах. Данным методом можно добиться высокой точности учета, но для этого необходимо сделать не менее 300— 500 уколов спицей, что сопряжено с большой затратой времени на переходы по участку. Для повышения производительности учета предложены различные при- способления, из которых наиболее проста и удобна стойка с блоком из 10 спиц, расположенных через каж- дые 10 см. В конкретном месте учета касание одной спицей та- кой стойки дает величину проективного покрытия сор- няками, равную 10%. Результаты определения записывают по следующей форме (табл. 8). Встречаемость. В исследуемых посевах, как правило, произрастают многие виды сорняков, что нередко при- водит к необходимости определять, как часто тот или иной вид встречается в конкретном полевом сообществе. Встречаемость обычно рассматривают как вы- раженную в процентах частоту присутствия данного ви- да на пробных площадках по отношению к их общему количеству. Ее рассчитывают по формуле: r т- 1000/о п где —встречаемость данного вида, %; т — число пробных пло- щадок, на которых данный вид встречается; п— общее число взя- тых для исследований пробных площадок. 215
При определении встречаемости обязательно соблю- дают два условия: во-первых, учитывают присутствие только таких растений, корень которых находится внут- ри пробной площадки; во-вторых, учитывают только присутствие на площадке растений данного вида, но со- вершенно не принимают во внимание число растений (особей) этого вида. Для травянистых сообществ или посевов используют небольшие площадки, которые случайно или равномерно распределяют по всему изучаемому участку. Осматри- вая площадку, устанавливают, какие виды иа ней при- сутствуют. В полевом журнале в колонке, соответству- ющей номеру учетной площадки, против названия при- сутствующего вида вносят значок плюс (+), а отсут- ствие вида обозначают прочерком (—). Форма площадок может быть квадратная, но чаще используют круглые. В последнем случае площадку размером 0,1 м2 можно разметить, описывая круг ра- диальной штангой длиной 17,8 см, закрепленной на устанавливаемой вертикально трости. Применяют также металлическое кольцо диаметром 35,6 см. В зависимости от состояния растительного покрова и размера изучаемых растений величина пробной пло- щадки может изменяться от 0,01 м2 (для плотных сооб- ществ или обильных видов) до 1 м2 (для разреженного травостоя или редких видов). Количество площадок, необходимых для исследования, составляет в первом случае не менее 100—200, во втором — не менее 10—20. Встречаемость вида обычно возрастает с увеличением размера учетной площадки. Поэтому для получения сравнимых данных по различным агрофитоценозам не- обходимо использовать площадки только одного раз- мера. Определение ярусности. Под ярусы остью со- общества полевых растений понимают распределение надземных органов сорняков над уровнем почвы в срав- нении с высотой культурного растения. Обычно ярусность рассматривают как один из по- казателей структуры полевого сообщества, который ха- рактеризует посевы в фитоценотическом аспекте. В то же время ярусность может характеризовать и обилие сорняков, но в такой мере, в какой высота этих растений дает представление о мощности их развития. 216
Метод А. И. Мальцева. В сравнении с высотой зер- новых культур выделяют в посевах сверху вниз три яру- са сорняков, обозначая их римскими цифрами: I — сорняки верхнего яруса, перерастающие данное культурное растение и возвышающиеся над ним своими верхушками (осот, бодяк и др.); II — сорняки среднего яруса, более или менее дости- гающие уровня культурного растения (куколь, плевел, костер ржаной и др.); III — сорняки нижнего яруса, растущие у самой по- верхности почвы (фиалка полевая, пастушья сумка и др.). Выделять ярусы можно с помощью мерной рейки, но чаще это делают глазомерно. Метод фитоценотических критериев разработан на кафедре земледелия и методики опытного дела ТСХА А. М. Туликовым. Сущность этого метода состоит в том, что при определении ярусного сложения полевых сооб- ществ во внимание принимаются фитоценотические особенности слагающих их растений: высота культур- ных растений и их воздействие на среду, а также био- логические особенности, экологическая реакция и мини- мальная величина проективного покрытия сорняков. При этом выделяют следующие классы ярусов, ведя их отсчет от поверхности почвы (табл. 9). Ярусность сорных растений на необрабатываемых и свободных от культур участках целесообразно опреде- лять относительно растений вида, создающего основной аспект сообщества. На обрабатываемых паровых полях выделение ярусов нецелесообразно, так как появляю- щаяся растительность уничтожается периодическими об- работками. Прямой метод учета численности сорняков в произ- водственных посевах колхозов и совхозов применяют в соответствии с «Временной инструкцией по определению засоренности полей», утвержденной Министерством сельского хозяйства СССР в 1981 г. Для получения полной информации о засоренности всех земель хозяйства ежегодно проводят основное сплошное обследование на посевах яровых и озимых культур, многолетних трав, на парах, долголет- них культурных пастбищах, сенокосах, многолетних на- саждениях и т. п. Сроки учета должны совпадать со временем появления основных видов сорняков (напри- 217
9. Критерии определения ярусности сорняков в посевах Клас- сы ярусов Сокра- щенное обозна- чение яруса Высота яруса сор- няков по отноше- нию к культурным растениям Состояние и развитие сорняков Величина общего про- ективного покрытия сорняками яруса IV В — Превосходящие по Растения высоко- Отмечает- верхний высоте культуру рослые, с нормаль- ся, если ярус ными и мощно и не сфор- развитыми над- мировая чет- земными органа- ко ми Ш С— Не превышают Растения нормаль-Не менее средний культуру или ни-но и слабо разви- 10% же, но не менее тые, а также вью- ’/2 ее высоты щиеся II Н — ниж- Не достигают ’/г Нормально раз- То же ний высоты культуры, витые, слабо раз- но выше 8—10 см витые и вьющиеся растения I П — при- Ниже 8—10 см от Всходы, сильно по- » почвен- поверхности поч- давленные расте- ный вы ния, нормально развитые низко- рослые, а также ползучие и стелю- щиеся формы мер, в зерновых в фазу колошения, в пропашных — в середине вегетации и т. п.). Для получения оперативных сведений о засоренности полей проводится оперативное выборочное обследование посевов перед началом проведения истребительных мероприятий в сроки, определяемые развитием культур (например, в льне-долгунце — в фа- зу «елочки», в кукурузе — в фазу 2—3 листьев и т. п.). Более конкретные сроки основного и оперативного обследования уточняются агрономической службой об- ласти, края или республики в зависимости от местных условий, видов и сортов возделываемых культур. Единицей обследования является поле или отдельный участок, занятые одной культурой и однородные по пло- дородию и применяемой агротехнике. Такое поде или участок проходят по наибольшей диагонали и через при- мерно равные расстояния накладывают учетную рамку размером 0,5X0,5 м (0,25 м2). На пробной площадке, 218
Форма I Ведомость первичного учета засоренности поля (участка) Совхоз (колхоз) Отделение (бригада) Севооборот поле (участок) №площадь, га П очва___________________________________________________ Осповпая обработка_______________________________________ Культура сорт фаза развития Густота стояния Предшественник Удобрения (вид, норма)Гербициды в год учета (препарат, доза)______________ Дата учета_______________________________________________ Звездчатка средняя Марь белая Мало- Горец выощий- летние ся двудоль- Василек синий иые Всего Мало- Щетинник си- летние зый одно- Метлица обык- дольные повенная Всего Лютик едкий Много- Бодяк полевой летние Хвощ полевой дву- дольные Всего
Много- Пырей ползу- летнпе чий одно- .................. дольные Всего Каран- Повилика тинные ................. Всего Засоренность всеми ви- дами сорняков Должность, Ф. И. О. обследователя Форма 2 Сводная ведомость засоренности посевов культур Совхоз (колхоз)__________________________________________________ района области республики 19 г. Культур а________________________________________________________ Общая площадь посева га. Обследовано га Название видов сорняков Всего за- сорено, га В том числе площадь в гектарах по градациям засоренности (шт/м2) до 5 6—15 16-50 50-100 более 100 Засорено всего всеми вида- ми в том числе: звездчатка средняя марь белая ромашка непахучая овсюг бодяк полевой Подпись руководителя хозяйства 220
ограниченной рамкой, подсчитывают количество сорных растений по каждому виду. На каждом обследуемом поле или участке пло- щадью до 50 га выделяют не менее 10 пробных площа- док, от 50 до 100 га—15 и на полях более 100 га — 20 площадок. Результаты подсчета сорняков заносят в ведомость первичного учета (форма 1). При обследовании посевов необходимо учитывать все виды сорняков, а также сорняки, характеризующие- ся сильной вредоносностью и, особенно карантинные, не попавшие в учетные рамки, но произрастающие на поле. Эти виды записывают отдельными строками. Закончив обследование на одном поле, переходят на следующее. После окончания обследования полей в ведомостях первичного учета (форма 1) вычисляют среднее количе- ство сорняков по каждому виду и среднее количество всех сорняков в расчете на 1 м2. Для последующего со- ставления карты засоренности посевов одновременно рассчитывают еще среднее количество сорняков на 1 м2 по каждой вредоносно-морфологической группе. Результаты первичного учета по хозяйству служат основой для составления сводной ведомости по форме 2 отдельно по каждой культуре. Группировка обследуемых площадей по степени за- соренности в форме № 2 проводится по следующим гра- дациям численности сорняков (шт. на 1 м2): до 5; 6—15; 16—50; 51—100; более 100. ГЛАЗОМЕРНЫЕ МЕТОДЫ Кроме рассмотренных количественных методов, в прак- тике широко используются и визуальные, или глазомер- ные, методы оценки обилия растительности. Все суще- ствующие методы глазомерного учета сорняков делятся на численные, проективные и комбинированные. Глазомерно-численный метод А. И. Мальцева. В ос- нову метода положена оценка обилия по относительной численности сорняков в сравнении с густотой стеблестоя зерновой культуры. Засоренность выражают в баллах по шкале, ступе- ни обилия которой представлены в табл. 10. 221
10. Шкала ступеней обилия сорняков Баллы Характеристика ступеней обилия Степень засоренности 1 2 3 4 В посеве встречаются единичные экземпля- ры сорняков Сорняки встречаются в посеве в незначи- тельном количестве, немногие экземпляры их обычно теряются среди массы культур- ных растений Сорняки встречаются в посеве обильно, но культурные растения преобладают Сорные растения преобладают над культур- ными, глушат их Слабая Средняя Сильная Очень сильная Шкала имеет неравнодистанционные ступени обилия, а границы их интервалов условны. Это исключает воз- можность использования математических расчетов для определения баллов общей засоренности полей по оби- лию отдельных видов или групп сорняков. Принцип метода и структура шкалы ступеней оби- лия определяют технику обследования посевов, кото- рая заключается в следующем. Знакомясь с историей полей и состоянием посевов на них, выделяют сравни- тельно однородные поля или их отдельные участки, которые не различаются между собой по почвенному плодородию, предшественнику, основной обработке, вно- симым удобрениям, виду возделываемой культуры и т. п. Затем такое однородное поле или участок тщательно осматривают, проходя по одной или двум диагоналям, и наблюдают обилие каждого вида сорняков в посеве. После этого по сложившемуся впечатлению дают гла- зомерную оценку засоренности, а в ведомость немедлен- но вносят только одну по каждому виду сорняка оценку в баллах. Таким образом, оценка обилия каждого от- дельного вида сорняка является обобщенной для дан- ного поля (участка) и характеризуется однократной балловой отметкой, как и общая засоренность всеми видами. А это исключает необходимость математиче- ской обработки результатов обследования по отдельно- му полю. Позднее, чтобы снизить затраты времени, предложи- ли определять засоренность посевов не по видам, а только по биологическим группам сорняков. Это значи- тельно упростило составление карты засоренности посе- 222
bob, на которой биологические группы сорняков чаще обозначают следующим образом: яровые — горизонтальные штрихи или желтый цвет; зимующие и озимые — косые штрихи или голубой цвет; двулетние — точки или коричневый цвет; стержнекорневые — скрещивающиеся косые линии или оранжевый цвет; ползучие — треугольники или розовый цвет; луковичные и клубневые — кружочки или черный цвет; мочковато корневые — скрещивающиеся горизонталь- ные и вертикальные линии или синий цвет; корневищные — горизонтальные линии или зеленый цвет; корнеотпрысковые—вертикальные линии или крас- ный цвет; полупаразитные и паразитные — вертикальная штри- ховка или фиолетовый цвет. Глазомерно-численный метод кафедры земледелия и методики опытного дела ТСХА. Основой метода, разра- ботанного А. М. Туликовым, является оценка обилия сорняков по их абсолютной численности на единице площади. Это позволяет определять засоренность на любой сельскохозяйственной площади и в посеве любой культуры. Шкала глазомерной оценки построена с та- ким расчетом, чтобы охватить весь наиболее вероятный диапазон изменения уровня засоренности полей, а ма- тематически обоснованные ступени обилия позволяют обобщать результаты обследования в целом по всему полю, севообороту и т. п. (табл. 11). Техника обследования посевов на засоренность. В день, предшествующий обследованию, намечают на- правление маршрута, который должен полнее охватить изучаемую площадь. Маршрут должен иметь общее на- правление вдоль поля. На узком и длинном поле он слагается минимум из двух, а на полях компактной фор- мы— минимум из трех-четырех прямых или ломаных, копирующих друг друга проходов. По всей длине марш- рута на схеме в зависимости от размера поля намечают определенное количество остановок. На участках пло- щадью до 10 га выделяют не менее 9 мест учета, 10—50 га — 16, на полях 50—100 га — 25 мест и т. д. 223
11. Шкала глазомерной оценки численности сорняков Балл по ступеням засорен- ности Для малолетних сорняков Для многолетних сорняков Степень засоренности интервалы классов чис- ленности, шт. на 1 м2 среднее значение класса, шт. на 1 м2 интервалы классов чис- ленности, шт. на 1 м2 среднее значение класса, шт. на I м2 1 1—30 16 0,1—1,0 0,5 Очень сла- бая 2 31—100 65 1,1—3,0 2,0 Слабая 3 101—200 150 3,1—6,0 4,5 Средняя 4 201—300 250 6,1—10,0 8,0 Сильная 5 301—500 400 10,1—15,0 12,5 Очень силь- и более и более пая Общее направление маршрута движения целесооб- разно планировать так, чтобы оно по возможности про- ходило поперек основной обработки почвы или поперек посева и обязательно охватывало все изменения элемен- тов рельефа. Затем, двигаясь по установленному маршруту, в обо- значенных местах останавливаются и внимательно осматривают вокруг себя посев в радиусе около одного метра. И сразу в ведомости встречаемости видов зна- ком «+» отмечают встретившиеся виды сорняков (табл. 12). Затем в ведомости глазомерной оценки чис- ленности сорняков в графе, соответствующей порядко- 12. Ведомость № 1 Учет встречаемости видов сорняков 1. Колхоз (совхоз)__________________________________________ рай она области 2. Отделение бригада .севооборот №поле № площадь га 224
13. Ведомость № 2 Глазомерная оценка численности сорняков 1 Малолетние двудольные 2 Малолетние однодольные 3 Многолетние двудольные 4 Многолетние однодоль- ные 5 Карантинные Всех сорняков вому номеру места учета, ставят балл обилия сорняков по каждой вредоносно-морфологической группе (табл. 13). Выделяют пять таких групп: малолетние двудольные, малолетние однодольные, многолетние дву- дольные, многолетние однодольные и карантинные. Заполнив в каждой ведомости графу, соответствую- щую данному месту учета, переходят к следующему по маршруту пункту остановки. Оформление результатов обследования. В ведомости встречаемости видов на основе частных данных подсчи- тывают количество мест, на которых данный вид был встречен, и вычисляют его встречаемость в процентах. В ведомости глазомерной оценки расчеты ведут сле- дующим образом. Среднюю засоренность посева конкретной вредонос- но-морфологической группой сорняков рассчитывают по значениям баллов их численности в каждом месте учета по формуле: р Ьх —|— —|— , • „ —|— Ьп где Бг — средний балл численности определенной вредоносно-мор- фологической группы сорняков; bi—балл глазомерной оценки чис- ленности на каждом месте учета (г—1, 2, 3, и); п — общее чис- ло мест учета. Пример. Вычислить среднюю численность сорняков в посевах овса малолетними двудольными сорняками (Бмл.дв.), если по 9 местам учета их обилие в баллах 8-919 225
составляло: d, 4, 2, 1, 5, 3, 4, 2, 3. По формуле (1) на- ходим: о ___ 14-44-24-1 4-54-34-44-24-3 « « °мл.дв. - - —о, 1. 9 — 1 Общую засоренность всеми вредоносно-морфологиче- скими группами сорняков на конкретном месте учета вычисляют по формуле: б;=/*?+й+...+й=(2> где Бо — общий балл численности всех групп сорняков на данное месте учета; bj—балл глазомерной оценки численности каждой группы сорняков на данном месте учета; к=5 — количество вредо- носно-морфологических групп сорняков (см. с. 236). Пример. Определить общую засоренность посевов сахарной свеклы всеми группами сорняков на 4-м месте учета, если оценка в баллах по каждой группе получена следующая: 2, 4, 1, 3, 0. По формуле 2 находим: Бо=/22-{-424-12+32+02== 5,5. Аналогично среднюю засоренность севооборота конк- ретной группой сорняков рассчитывают по формуле 1» используя средние значения баллов этой группы сорня- ков по каждому полю и число полей (п) в севообороте. Пример. В зернопропашном восьмипольном севообо- роте обилие многолетних двудольных сорняков в бал- лах по полям после вычисления средних по формуле 1 составляет: 1,3; 2,0; 0,5; 3,2; 1,0; 4,5; 2,1; 0,7. По формуле 1 рассчитаем среднюю засоренность се- вооборота этими сорняками: rj 1,3+2,0-|-0,5-|-3,2-|-1,0 4,5 4- 2,1 4-0,7 _q су ^>мн.дв.== g__ | ’ Общую засоренность севооборота рассчитывают по формуле 2, исходя из его средней засоренности каждой группой сорняков. Пример. Установить общую засоренность в баллах плодосменного севооборота, если средняя засоренность» его группами сорняков выражается в баллах: 2,1; 1,3; 2,2; 3,7; 0,1. По формуле 2 находим: Бо=/2,12-|-1,32+ 2,22+3,72+ 0,12= 4,9. При вычислении средних баллов обилия получаются нецелые числа, но пользование ими правомерно. Для 226
удобства их целесообразно округлять до десятых долей. На этом оформление материалов обследования закан- чивается. Глазомерно-проективный метод кафедры земледелия и методики опытного дела ТСХА. Оценку засоренности посевов ведут по пятибалльной шкале со следующими ступенями обилия (табл. 14). 14. Шкала глазомерной оценки общего проективного покрытия сорняков Балл по ступеням засоренности Интервалы классов проективного покры- тия, % Среднее зна- чение класса проективного покрытия, % Степень засоренности 1 0,1—10 5,0 Очень слабая 2 10,1—30 20,0 Слабая 3 30,1—60 45,0 Средняя 4 60,1—100 80,0 Сильная 5 WO,!—150 и более 125,0 Очень сильная Принципы построения шкалы дают возможность ис- пользовать ту же технику обследования и способ обра- ботки результатов, как и при глазомерно-численном ме- тоде кафедры земледелия и методики опытного дела ТСХА. Глазомерно-комбинированный метод А. А. Хребтова. Комбинированные методы учета засоренности посевов основаны на использовании обычно двух и реже не- скольких показателей обилия, каждый из которых дол- жен взаимно дополнять и контролировать другой. При этом глазомерное определение одного показателя сопро- вождается одновременно глазомерным или прямым оп- ределением других показателей обилия. По методу А. А. Хребтова, названному им глазомер- но-контрольным, оценку засоренности посевов ведут пу- тем учета двух показателей обилия: глазомерно опре- деляют численность и одновременно прямым учетом численность и массу сорняков на единицу площа- ди (1 м2). Сущность этого метода состоит в следующем. Гла- зомерное определение численности сорняков ведут по шкале А. М. Мальцева, дополненной А. А. Хребтовым ступенью обилия, оцениваемой в 5 баллов,— сорняки в 5—10 раз преобладают над культурой и вызывают прак- 8* 227
тически полную гибель ее урожая. Затем с пробной пло- щадки 1 м2, типичной для данного обследуемого поля, отбирают сорные растения для последующего определе- ния их численности и массы. Такой метод, по мнению его автора, позволяет корректировать баллы глазомер- ных оценок и придавать им реальное количественное обоснование. Техника обследования посевов проводится по методике А. М. Мальцева. Существуют и другие глазомерные методы учета, в том числе и комбинированные (используют два и реже несколько показателей обилия), которые находят при- менение в зоне деятельности тех научных учреждений, в которых они были разработаны. 4. УЧЕТ ЗАСОРЕННОСТИ ПОЧВЫ СЕМЕНАМИ СОРНЯКОВ Независимо от применяемого метода учет запаса семя” сорняков в почве слагается из трех последовательных этапов: отбор почвенных образцов, удаление из почвен- ного образца илистой фракции путем отмывания его в воде на сите с отверстиями диаметром 0,25 мм и выде- ление семян сорняков из оставшейся минеральной фрак- ции. Отбор почвенных образцов. Образцы почвы для оп- ределения содержания в них семян сорняков отбирают с помощью буров конструкции Шевелева или Калентье- ва (рис. 79). Пробы отбирают не менее чем в 6—10 фик- сированных местах, равномерно расположенных по пло- щади поля (участка). В выбранном месте бур погружа- ют вертикально в почву до нужной глубины. Резким поворотом по часовой стрелке содержимое бура отде- ляют от общей массы и, продолжая поворачивать его, извлекают из почвы. Образцы обычно отбирают по слоям почвы: 0—10, 10—20 см и т. д. Отобранный об- разец помещают в мешочек или коробку, этикетируют, доставляют в лабораторию, где доводят до воздушно- сухого состояния, и в таком виде хранят до анализа. При отсутствии бура лопатой делают прикопку, а из ее вертикальной стенки по слоям почвы отбирают обра- зец массой не менее 1 кг. Метод малых проб разработан на кафедре зем- леделия и методики опытного дела ТСХА профессором Б. А. Доспеховым. Теоретические основы этого метода 228
2 — штанга; 4 — круглый . заключаются в следующем. При отборе обычных образцов с помощью бура или из при- копки приходится работать с большим количеством почвы, что резко повышает трудоем- кость выполняемых анализов. В то же время ограниченность мест отбора почвенных образ- цов не позволяет в достаточ- ной мере охватить варьирова- ние засоренности по обследуе- мому участку или делянке опы- та и тем практически исклю- чает возможность снижения ошибки проводимых исследо- ваний. В этой ситуации умень- шение массы отбираемой в каждый образец почвы сни- жает трудовые затраты в не- сколько раз, а увеличение ко- личества мест отбора обеспечи- вает высокую репрезентатив- ность выборки и сокращение в 18 раз вариации малых проб в сравнении с большими. На основании изложенного метод малых проб реали- зуется следующим образом. Равномерно по всему обсле- дуемому участку или делянке полевого опыта отбирают не менее 10—20 индивидуаль- ных проб около 0,3—0,5 кг каждая. Эти образцы объе- диняют, а из них готовят один смешанный образец мас- сой 250—300 г и доводят его до воздушно-сухого состоя- ния. Затем из пего отбирают два средних образца по 100 г, с которыми далее и работают. Выделение семян сорняков из почвы. Отобранный ис- ходный образец почвы тщательно перемешивают и из пего отбирают две навески. Одну навеску 10—15 г по- мещают в алюминиевый стаканчик для определения влажности почвы. Масса второй навески, используемой в качестве среднего образца, зависит от метода отбора почвенных образцов. Рис. 79. Бур Калентьева: 1 — рукоятка; 3 — цилиндр; нож. 229
Семена сорняков из среднего образца почвы выде- ляют различными способами. Метод И. Н. Шевелева. Взятый для удаления илистой фракции средний образец почвы взвешивают, а затем помещают на плетеное сито с квадратными отвер- стиями размером 0,25 мм, имеющее бортик высотой не менее 5—7 см. Удерживаемое правой рукой сито с об- разцом почвы помещают в заполненный на 3/4 водой широкий бак так, чтобы вода доходила до середины бортика. Левой рукой, не надавливая на сито, мягко растирают комочки почвы. Одновременно сито то из- влекают из воды, то вновь погружают, что ускоряет удаление илистых частиц. Песчаный остаток на сите полностью отмывают в другом баке или под краном, пока не прекратится помутнение стекающей воды. Уда- ление илистой фракции значительно ускоряется при от- мывании образца в проточной воде. Если взятый образец почвы значительно более 1 кг, то его целесообразно отмыть по частям. Отмытый образец струей воды из промывалки пере- носят в фарфоровую чашку или на складчатый фильтр, расходуя при этом минимальное количество воды. На этой стадии работу при необходимости можно прервать, но тогда минеральный остаток с сита следует довести до воздушно-сухого состояния. Выделение семян сорняков из минерального остатка почвы ведут в тяжелой жидкости с плотностью более 1,5 г/см3. Для этого используют смесь 5 частей серного эфира с 4 частями бромоформа, 70%-ный раствор ZnCl2, но удобнее насыщенный раствор поваренной соли (NaCl) или поташа (К2СО3). В химический стакан или в лабораторную фарфоро- вую кружку объемом 500—750 мл на 2/3 наливают тя- желую жидкость и переносят отмытый остаток образца. Более тяжелые минеральные частицы почвы оседают на дно, а более легкие семена сорняков и органические остатки всплывают на поверхность. Для полноты выде- ления содержимое стакана неоднократно помешивают стеклянной палочкой, а всплывающие семена затем пе- реносят, сливая немного тяжелой жидкости, в воронку с бумажным фильтром. Стекающую тяжелую жидкость собирают для повторного использования, а остающиеся на фильтре семена несколько раз промывают водой до полного удаления тяжелой жидкости и подсушивают. 230
Сухую смесь семян и органических остатков переносят на разборную доску и шпателем разделяют на виды, подсчитывают и взвешивают. Из образца почвы, отмываемого на сите с отверстия- ми размером 0,25 мм, теряются семена, ширина или диа- метр которых 0,25 мм и менее. Такие семена выделяют непосредственно в тяжелой жидкости без предвари- тельного отмывания из образца илистой фракции. Од- нако у большинства сорняков размер семян более 0,25 мм, кроме заразихи и некоторых менее распростра- ненных видов. Метод малых проб. В этом случае выделение семян сорняков из образцов почвы выполняется в такой же последовательности, как и по методу И. Н. Шевеле- ва. Но благодаря небольшому размеру образца, отоб- ранного методом малых проб, процесс отмывания или- стой фракции и выделения семян сокращается в 10—20 раз. Одновременно уменьшается и расход тяже- лой жидкости. Выделение семян сорняков из мелкоземистой фрак- ции, остающейся на сите после отмывания из образца почвы илистых частиц, можно значительно ускорить од- ним из методов, разработанных на кафедре земледелия и методики опытного дела ТСХА. Использование прибора конструкции В. П. Синюкова и В. А. Шрайнера. Техника вы- деления семян с помощью этого прибора состоит в сле- дующем (рис. 80). В сосуд 2 наливают тяжелую жидкость так, чтобы она на 2/з заполняла коническую горловину 5, в которую устанавливают съемную полую вставку 1. Образец почвенного мелкозема с содержащи- мися в нем семенами сорняков постепенно всыпают во вставку 1. Чтобы часть семян не была увлечена на дно с минеральными частицами, тяжелую жидкость постоян- но помешивают стеклянной палочкой. Выделяемые семена сорняков и органические остат- ки всплывают в тяжелой жидкости, распределяться на поверхности которой им препятствует съемная вставка. Затем вставку на половину ее высоты приподнимают из раствора, а под нее подводят и плотно прижимают сетчатый уловитель 7, диаметр отверстий которого 0,25 мм. Вставку с прижатым уловителем медленно из- влекают из тяжелой жидкости и ставят в широкую фарфоровую чашку. Семена, оставшиеся на стенках 231
Рис. 80. Прибор конструкции В. П. Си- нюкова и В. А. Шрайнера: / — полая встайка; 2 — сосуд: 3 —кольцевой выступ; 4 — цилиндрическая часть горловины сосуда; 5 — конусообразная часть горловины; 6 — сливной сосок со шлангом и зажимом; 7 — сетчатый уловитель семян. вставки, смывают в уловитель слабой струей воды, высушивают и разбирают. При одной заправке тяжелой жидкостью на таком приборе можно обработать 15—20 образ- цов. Вследствие постепенного 6 \ у накопления минеральной фрак- X______X ции почвы в приборе образуется излишек жидкости, которую пе- риодически сливают через резиновый шланг. Метод выделения семян сорняков по парусности из минерального остатка почвы разра- ботан А. М. Туликовым. Отмытый от илистых частиц и доведенный до воздушно-сухого состояния остаток поч- вы просеивают через колонку сит с отверстиями следу- ющих сверху вниз размеров (в мм): 2,0; 1,25; 1,0; 0,75; 0,5 (пробивные сита с круглыми отверстиями) и 0,25 /плетеное сито с квадратными отверстиями), за- крывая предварительно ее снизу поддоном, а сверху крышкой. Полученную с каждого сита фракцию пере- носят в отдельный пронумерованный алюминиевый ста- канчик или чашечку. Собственно выделение семян по парусности из каж- дой фракции, начиная с самой крупной из них, прово- дят в вертикальном воздушном потоке на пневматиче- ском классификаторе КСП-1 (рис. 81) или на ротаметрическом пневматическом классификаторе РПК-30. Для этого фракцию с сита с отвер- стиями размером 2,0 мм переносят в стакан 2 с установленной на нем вместо дна сеткой с отверстиями размером 0,2 мм и помещают его под канал классифи- катора.?. Полностью открывают регулятор разрежения 5 и включают классификатор. Постепенно уменьшая от- крытие регулятора, тем самым увеличивают разрежение в вакуумной камере 4 до того момента, когда семена увлекаются воздушным потоком, а легкие минеральные частицы достигают не более 3Д высоты канала класси- 232
Рис. 81. Пневматический класси- фикатор семян КСП-1: / — гнезда стаканов; 2— стакан с сет- чатым дном; 3 —канал классифика- тора; 4 — вакуумная камера осажде- ния; 5 — регулятор разрежения; 6 — приемный стакан; 7 —к аспиратору. фикатора 3. Через полторы- две минуты классификатор выключают, а семена, упав- шие из’ камеры осаждения 4 в находящийся под ней стакан 6, высыпают на раз- борную доску. Такой после- довательности придержи- ваются при выделении се- мян из каждой очередной фракции. Собранные вместе на разборную доску, семена всех фракций разделяют по видам, подсчитывают и взвешивают. Биологический метод основан на учете про- росших семян сорняков по количеству появившихся всходов. Отобранный и взвешенный образец почвы тщательно перетирают, чтобы вывести из состояния покоя семена с плотной оболочкой, и тонким слоем (2—3 см) закла- дывают в широкие плоскодонные чашки (растильни, чашки Петри и т. п.). Образец почвы увлажняют, под- держивая влажность систематическим поливом, и вы- держивают при температуре 18—22С° в течение 3—4 не- дель. Семена учитывают по количеству появившихся всходов. Поскольку прорастание семян сильно растянуто, то для более полного учета семян сорняков такое прора- щивание одного образца повторяют несколько раз в те- чение 1—2 лет. Оформление результатов по учету се- мян сорняков в почве. Данные количественного учета семян сорняков в пробе, отобранной из определен- ного слоя почвы, используют для перерасчета засорен- ности на единицу площади (1 м2) или же на единицу массы абсолютно сухой почвы. 233
При отборе образцов с помощью бура засоренность почвы пересчитывают на 1 м2. Вначале рассчитывают площадь бура 5 (см2) по формуле: 0 .. .. 4 где л=3,14; d — диаметр бура, см. Затем находят переводной коэффициент (Д), кото- рый равен: „ 10 000 к=— где 10 000 — площадь 1 м2, выраженная в см2; S — площадь бу- ра, см2. Окончательно число семян сорняков на 1 м2 вычис- ляют по формуле: М=Кт, где т — число семян сорняков в образце. Если образец отбирали буром без учета площади его сечения или лопатой, то число сорняков пересчитывают на единицу массы абсолютно сухой почвы :(кг) по фор- муле: __ (100 + 100а ’ где М—число семян на 1 кг абсолютно сухой почвы; а—масса образца почвы перед отмыванием, кг; и — влажность почвы в об- разце к моменту его отмывания в воде, %; т — число семян сорня- ков в образце. Аналогичным образом рассчитывается обилие семян сорняков по их массе. 5. МЕТОДИКА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО КАРТИРОВАНИЯ СОРНО-ПОЛЕВОЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ В изучении сорно-полевой растительности можно выде- лить три основные задачи, каждая из которых должна решаться своими методами. 1. Изучение агрофитоценозов с целью выявления ди- намики их развития, видового состава и количественного обилия в условиях возрастающей интенсификации сель- 234
скохозяйственного производства (освоение севооборотов, посевов промежуточных культур, сортообновление, при- менение средств химической защиты, внесение удобре- ний и т. д.). Эта задача входит в программу геоботанических ис- следований научных учреждений и выполняется с ис- пользованием только специальной, разрабатываемой для стационарных наблюдений методики (стационарное изу- чение). Поэтому стационарное обследование не может и не должно быть объектом производственной деятель- ности хозяйства. 2. Разработка системы мероприятий и оценка ее эф- фективности при борьбе с наиболее распространенными, злостными и карантинными сорняками как на полях се- вооборотов и других обрабатываемых землях, так и на всей территории хозяйства в течение сельскохозяйствен- ного года (основное, или систематическое, обследова- ние). 3. Изучение результатов обследования с целью опе- ративного использования различных методов борьбы с сорняками как приемами обработки почвы, так и хими- ческими средствами в начальный период вегетации куль- туры (оперативное обследование). Последние две задачи имеют непосредственное от- ношение к производству и выполняются специалистами хозяйства и студентами-практикантами старших курсов агрономических факультетов путем маршрутного, или экспедиционного, обследования. Время основного обследования должно быть выбра- но так, чтобы охватить возможно более полно весь фло- ристический состав сорняков. В посевах зерновых и льна максимальная видовая насыщенность совпадает с пе- риодом за 2—3 недели до уборки культуры. В полях многолетних трав наибольшее количество видов сорня- ков удается наблюдать за несколько дней до укоса. В пропашных культурах таким временем следует счи- тать момент вскоре после смыкания растений в между- рядьях и резкой остановки роста их в высоту, совпада- ющей у большинства из них с фазой окончания цвете- ния или формирования генеративных органов. По результатам оперативного обследования судят о необходимости проведения предполагаемого мероприя- тия (химической прополки, междурядной обработки и т. п.) в начальный период вегетации. Поэтому такое 235
обследование на всей площади посева данной культуры должно быть проведено быстро и за 4—5 дней до оптимального срока выполнения намеченных мероприя- тий. Первичным материалом для составления карты засо- ренности полей являются результаты оценки учета оби- лия сорняков по каждому полю или участку обрабаты- ваемых земель и других сельскохозяйственных угодий (пастбищ, сенокосов, многолетних насаждений и т. п.), обобщенные в ведомостях учета (см. табл. 13 или фор- мы 1 и 2). В целях улучшения наглядности, выявления общей тенденции в динамике засоренности и простоты исполь- зования в практической деятельности на карту в контур поля наносят не более 7 количественных и качествен- ных показателей сорных растений. При попытке нане- сти все виды сорняков, указывая их сокращенное на- звание и обилие, карта засоренности искусственно на- столько усложняется, что за множеством второстепен- ных деталей агроном не может разглядеть существен- ного в состоянии засоренности. Это дезориентирует спе- циалиста в определении перспективных мероприятий, направленных на уничтожение сорных растений. Поэтому составление карты целесообразнее вести по следующим 5 вредоносно-морфологическим группам сорняков, обозначая их определенной окраской или штриховкой: малолетние двудольные — желтый цвет или точки; малолетние однодольные — голубой цвет или гори- зонтальные пунктирные линии; многолетние двудольные — зеленый цвет или ряды уголков, обращенные вершиной вниз («галочки»). многолетние однодольные — синий цвет или сплош- ные горизонтальные линии; карантинные — красный цвет или пересекающиеся горизонтальные и вертикальные линии. Для составления карты засоренности полей необхо- димо заблаговременно вычертить схематическую карту земельной территории колхоза, совхоза или отдельной бригады, севооборота и т. п. и размножить светокопи- рованием в необходимом количестве экземпляров. Та- кая карта, используемая для нанесения на нее резуль- татов обследования, должна содержать следующие све- дения: границы, размер и номер поля, вид возделывае- 236
мой на данном поле культуры, название севооборота, а также подобные сведения по другим угодьям и землям несельскохозяйственного пользования. Карту засоренности полей составляют следующим образом. На схеме в контуре каждого поля (участка), ближе к его левому нижнему углу, очерчивают кружок диа- метром 2—3 см и делят на 4—5 неравновеликих секто- ров. Количество их должно соответствовать числу уста- новленных на данном поле групп сорняков, а размер каждого сектора должен быть ориентировочно пропор- ционален численности растений сорняков соответствую- щей группы. Это устанавливают по ведомости пер- вичного учета (форма 1). Затем в соответствующий сек- тор вписывают цифру, обозначающую балл или числен- ность сорняков данной группы, а на его площадь на- носят условную окраску или штриховку. Под кружочком указывают общую засоренность всеми группами сорня- ков. Аналогично наносят обозначения в другие сектора соответствующих групп сорняков (рис. 82). За контуром карты засоренности дается полный спи- сок сорных растений по видам, размещаемым по приня- Рис. 82. Карта засоренности полей севооборота. 237
15. Состав и встречаемость сорняков по полям севооборота тым группам. В нем присутствие каждого вида, имею- щегося на данном поле, отмечается величиной встре- чаемости, взятой из ведомости (табл. 12). Такой порядок оформления списка флористического состава сразу по- зволяет расшифровать содержание вредопосноморфоло- гических групп сорняков по видам и их обилие по каж- дому полю, что очень важно для дифференцированной разработки мер борьбы. Полный список видового обилия составляют по сле- дующей форме (табл. 15). Карту засоренности полей составляют обычно еже- годно по материалам основного сплошного обследова- ния. Иногда целесообразно наносить результаты обследо- вания в последующие 2—3 года на одну и ту же карту. Тогда следующий разделенный на секторы кружочек располагают справа от предыдущего, проставляя над ним год обследования. Это позволяет проследить общее изменение засоренности полей в течение ряда лет. Од- нако из-за большого количества нанесенных обозначе- ний чтение и использование карты при этом значитель- но усложняется. Ввиду быстрого накопления информа- ции через 3—4 года карту засоренности составляют на новом экземпляре схемы земельной территории хозяй- ства. Карты засоренности сельскохозяйственных земель и полей совхозов и колхозов, составленные по результа- там основного и оперативного обследования, исполь- зуют не только для разработки системы мероприятий по борьбе с сорняками. Они позволяют правильно спроектировать размещение культур с учетом их биоло- гических особенностей и качества предшественников по полям севооборота, повысить роль обработки почвы в 238
уничтожении сорняков, рациональнее применять герби- циды, предупреждать дальнейшее распространение вред- ных и потенциально опасных видов сорняков и т. п. Карта засоренности со списком флористического соста- ва служит исходным материалом для объективного контроля и оценки эффективности мероприятий, осу- ществляемых в борьбе с сорными растениями. Так, со- ставленные по материалам оперативного и основного обследования карты текущего года позволяют выявить негативные и положительные стороны агротехнических и химических мероприятий, проводившихся в данный ве- гетационный период. Карты засоренности, составляемые по данным основного обследования не менее трех раз за ротацию, позволяют контролировать динамику как общей засоренности сельскохозяйственных угодий, так и процесс ликвидации на них злостных сорняков во вре- мени. Значение материалов картирования сорняков осо- бенно расширяется, когда они систематически и целе- направленно сопоставляются и увязываются со сведе- ниями книги истории полей, почвенных карт и агрохи- мических картограмм. 6. РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ В ГЕРБИЦИДАХ Материалы по картированию сорных растений служат научной основой для планирования и реализации • си- стемы мероприятий по уничтожению сорных растений, в том числе и с помощью гербицидов. Для определения намечаемых к применению видов, форм и норм гербицидов агрономическая служба долж- на располагать конкретными сведениями о степени за- соренности, видовом составе и фазах развития сорня- ков по каждому полю севооборота, о площадях посевов по каждой культуре и паровых полей, обоснованием кратности химической обработки и способах внесения гербицидов. Расчет потребности в гербицидах для севооборота или для хозяйства ведут в следующей последователь- ности: 1. Устанавливают оптимальную для определяемых условий норму действующего вещества (д. в.) гербици- да, выбранного для опрыскивания посевов данной куль- туры. Для этого обращаются к соответствующим спра- 239
вочникам и рекомендациям областных агропромов и зо- нальных научных учреждений. 2. Рассчитывают норму технического препарата гер- бицида на 1 га посева данной культуры по формуле: п zz-1000/о т b где Dt — норма технического препарата гербицида (кг/га); а — нор- ма действующего вещества гербицида, кг/га; b — содержание дейст- вующего вещества гербицида в техническом продукте, %. 3. Затем рассчитывают норму расхода технического продукта на всю площадь посева, подлежащую обра- ботке данным гербицидом: W=DT..S, где W—общее количество технического препарата гербицида для опрыскивания посевов культуры, кг; S — площадь посева культу- ры, га. Общую потребность в данном гербициде определяют суммированием его планируемого расхода на посеве каждой культуры, учитывая кратность опрыскивания этим препаратом. Пример. В колхозе, расположенном в Центрально- черноземной зоне, для 10-польного севооборота на ос- нове карты засоренности полей и других сведений книги истории полей намечено рассчитать потребность в гер- бицидах на следующий сельскохозяйственный год. 16. Расчет потребности в гербицидах для 10-польного севооборота Название гербицида Название культур Опрыс- киваемая площадь, га Опти- мальная норма действу- ющего вещества гербици- да, кг/га Содержа- ние дейст- вующего вещества в техни- ческом продукте, % Эфир 2,4-Д Озимая пшеница Кукуруза на зерно 300 100 0,4 0,31 43 43 Симазин Озимая пшеница 100 0,25 50 Натриевая соль 2М.-4ХМ Ячмень с подсевом клевера 100 2,5 40 Эрадикан Кукуруза на силос 200 4,0 80 Бетанал Сахарная свекла 200 1,1 16,7 Клевер 100 — — Банвел Д Озимая пшеница 200 0.8 48 240
Продолжение Название гербицида Норма техниче- ского препарата гербици- да, кг/га Требует- ся техни- ческого препарата гербицида на опрыс- киваемую площадь, кг Всего требуется тсхниче- кого пре- парата, кг Примечание Эфир 2,4-Д 0,93 0,70 279 70 349 Симазин 0,5 50 50 Преобладает мет- Натриевая соль лица полевая 2М.-4ХМ 6,25 625 625 Эрадикан 5,0 1000 1000 Преобладает ку- риное просо Бетанал 6,6 1320 1320 Бапвел Д 0,17 34 34 Преобладает ро- машка непахучая Состав культур и их посевная площадь приведены в табл. 16, из которой ясен порядок определения по- требности в гербицидах для данного севооборота. VI. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ КОРНЕВЫХ СИСТЕМ РАСТЕНИЙ При решении ряда агротехнических вопросов (опреде- ление глубины обработки почвы, проектирование сево- оборотов, разработка системы противоэрозионных меро- приятий, полив и т. д.) необходимо хорошо знать ха- рактер распределения корней в почве и их габитус. Кроме того, размер, расположение, химический состав и свойства корневых систем и пожнивных остатков определяют действие растений на почвообразовательные процессы, баланс органического вещества и агрофизи- ческие свойства почвы. Большое практическое значение имеет изучение кор- невых систем сорняков. Оно помогает разработать наи- более эффективные агротехнические и химические меры борьбы с ними, так как самая опасная биологическая группа их размножается вегетативно от подземных ча- стей растения. 241
Методы, применяемые для исследования корневых систем, многочисленны и разнообразны. Это обусловли- вается сложностью строения и химического состава кор- невых систем и растительных остатков, а также разно- родностью среды, где развивается корневая система. В основе наиболее распространенных методов изуче- ния корневых систем, процессов разложения корневых и пожнивных остатков лежит извлечение определенного объема почвы и отмыв растительной массы водой. 1. МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ КОРНЕВЫХ СИСТЕМ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ ИЗУЧЕНИЕ МОРФОЛОГИИ КОРНЕЙ В пахотном слое сосредоточено около 70—90% корней по массе и около 50—60% по длине. По глубине проникновения корневой системы в поч- ву культурные растения делятся на три группы: 1) глу- бококорневые, имеющие корни длиной до 1,5—2 м и более (люцерна, люпин, подсолнечник, свекла и др.); 2) среднекорневые — до 1—1,5 м (клевер, хлопчатник, зерновые); 3) мелкокорневые — корни редко достигают 1 м (картофель, лен, горох и др.). Глубина проникновения и характер распространения корней по горизонтали характеризуют их габитус, спо- собность корневой системы захватить определенный объем почвы и создать в нем условия, благоприятные для питания растений. Поглотительная деятельность корней в значительной степени определяется характе- ром распространения их по слоям почвы и общей дли- ной корневой системы. Общая длина корней одного растения только в пахотном слое почвы измеряется де- сятками метров. Так, у яровой пшеницы она равна 18 м, озимой ржи — 26, озимой пшеницы — 41, льна-долгун- ца — 45 м. Выделяют корни для изучения морфологии корневых систем сухой раскопкой и отмывкой их струей воды. Для выделения корней сухой раскопкой в по- ле выбирают такое место для почвенного разреза (тран- шеи), чтобы на расстоянии 5—10 см от передней стен- ки его находились растения изучаемой культуры. После 242
подсчета, описания и измере- ния высоты растений над- земную часть их срезают и высушивают для последую- щего учета. На вертикальной стенке траншеи подземную часть растений постепенно осво- бождают от почвы по ходу корней с помощью поло- винки пинцета с изогнутым кончиком, ножа, вилки и т. п. Если почва сухая или твердая, ее слегка сма- чивают водой из резиновой груши. Во время работы ве- дут наблюдения и записи, подсчитывают количество корней по горизонтали поч- вы, отмечают характер их отмывки струей воды. ветвления и протяженность. Для зарисовки корней используют рамку с натяну- той сеткой. Ячейки сетки имеют форму квадратов раз- мером 5x5 или 10X10 см. Рамку прикрепляют к стенке траншеи гвоздями. В соответствии с расположением корней в квадратах сетки их зарисовывают на бумагу, разграфленную па квадраты (рис. 83). Чаще для изучения морфологии корневой системы применяют отмывку корней струей воды. Этот метод не имеет принципиальных отличий от сухой раскопки, но более эффективен и менее трудоемок. На вертикальной стенке траншеи корни отмывают слабой распыленной струей воды из опрыскивателя сверху вниз. Корневая система, отмытая от почвы во- дой, очень четко обозначается, и корни можно легко подсчитать, измерить и зарисовать с помощью рамки с квадратными ячейками. Для более -детального изучения морфологии корне- вых систем растения выращивают в специальных за- стекленных ящиках и ровиках с насыпанной почвой, а также в тонких монолитах с сохранением естественного расположения горизонтов и сложения почвы, 243
УЧЕТ МАССЫ КОРНЕЙ МЕТОДОМ МОНОЛИТА Имеется много модификаций этого метода. Сущность всех их сводится к следующему. Монолит почвы опре- деленного сечения и высоты, вырезанный на поле среди посева, делят на слои (или генетические горизонты) и доставляют на место отмывки. Корни и растительные остатки отмывают от почвы струей воды, группируют по фракциям, высушивают и взвешивают. Высота почвенного монолита определяется целями и задачами исследования и изучаемой культурой. Для од- нолетних полевых культур сплошного сева достаточна глубина 40—60 см, так как в слое почвы 0—40 см и особенно 0—60 см сосредоточено 95—98% всей корне- вой системы этих растений. При изучении многолетних культур и пропашных глубококорневых растений глуби- ну взятия монолита увеличивают до 80—100 см и более. Сечение монолита зависит от способа посева изучае- мой культуры. Желательно, чтобы широкая стенка мо- нолита была равна удвоенной ширине междурядья, а узкая—не менее 15—20 см. При ширине междурядий, например, 15 см площадь сечения монолита равна 600 см2 (30X20). На выбранном участке отмечают пря- моугольную площадку с ребрами, равными сечению бу- дущего монолита, так, чтобы края ящика приходились посредине междурядий. С площадки срезают и учиты- вают надземные части растений и тщательно удаляют с поверхности почвы мертвый покров. Целые растения и пожнивные остатки с площади монолита надо собрать раздельно и высушить для последующего учета. Монолит (столб) почвы окапывают на необходимую глубину, стенки тщательно выравнивают по отвесу и ли- нейке, зачищают до нужного размера и размечают по горизонтам (слоям). Затем его берут в заранее заго- товленные для каждого горизонта ящики или мешки, которые этикетируют и отправляют на отмывку корне- вой системы. Если монолит почвы взят на всю глубину, то на месте отмывки его делят на горизонты и отмы- вают корни в каждой части отдельно. Выемку монолита по частям производят прямо со стенки траншеи в мешки. Выкапывают траншею шири- ной 50—60 см, глубиной на 20—30 см больше высоты монолита. На поверхности почвы точно намечают над- резом площадь монолита; на вертикальной, хорошо вы- 244
ровненной и зачищенной стенке траншеи также надрезают по линейке две прямые параллель- ные линии на расстоянии, равной ширине монолита. Затем по горизонтали мо- нолит делят линиями на слои. Почву по частям переносят совочком или лопаткой в мешочек и Рис. 84. Рамочный способ взятия корней методом Н. 3. Станкова. этикетируют. Правильность срезания стенок необходимо контролировать деревянным прямоугольником (шабло- ном) с сечением, равным сечению монолита, который вкладывают в углубление почвенного разреза. Удачной модификацией метода монолита является способ рамочной выемки почвы, получивший широкое распространение при проведении полевых опытов (рис. 84). На место, выбранное для взятия монолита, накладывают деревянную или металлическую рамку с выверенными размерами 30,3X30,1 см, что составляет учетную площадь 0,1 м2 (в зависимости от способа по- сева размер рамки может быть и другим). Углы рамки прикрепляют к почве большими металлическими шпиль- ками (гвоздями). На площадке подсчитывают число растений, измеряют их высоту. Затем всю надземную часть растений снимают, пробу этикетируют и сохра- няют для последующего учета. Поверхность площадки (монолита) тщательно очищают от остатков растений, которые также собирают и учитывают. Острым ножом длиной 10 см обрезают пограничную линию, почву внут- ри рамки разрезают на куски и совком переносят в мешок слой почвы 0—10 см. Аналогично вынимают слои 10—20, 20—30 и 30—40 см, складывают их в от- дельные мешки, этикетируют и доставляют к месту от- мывки корней. Брать выемки почвы на глубину более 40—50 см этим способом затруднительно. Выемку проб почвы точного объема при использова- нии рамочного метода позволяет сделать вторая рамка (шаблон), имеющая внешние размеры на 1—2 мм мень- ше, чем внутренний размер первой рамки (сечение мо- нолита). По мере выемки почвы внутренняя рамка (шаблон) погружается в яму, что позволяет контроли- ровать размер вынутого монолита. 245
Достоинства рамочного метода — простота взЯ'гЧя пробы и меньшая трудоемкость. Этим способом моЯСЯо изучать корневую систему, процессы разложения кор- невых и пожнивных остатков и сидератов на неболыККх: делянках полевых опытов. Недостаток метода — ограни- ченность глубины взятия корневой системы. ДРОБНЫЕ МЕТОДЫ УЧЕТА КОРНЕЙ Описанные выше методы учета корневой системы длкгг представление о количестве корней в определенном слое (горизонте), но не позволяют детально установить Ха- рактер распределения корней в почве в горизонтально м и вертикальном направлении. Для этой цели применяют дробные весовые методы учета корней, получившие на- звание «кубиков» и «площадок». Метод кубиков позволяет характеризовать распреде- ление корневой системы в почве под рядком и в между- рядьях. Применяют для изучения широкорядных и квадратно-гнездовых посевов, при которых корневая система растений часто распределена очень неравно- мерно. Учетные площадки, на которых изучают корневую систему, должны быть такой величины, какая необходи- ма для выявления стереометрического распределения корней данного растения. Чаще всего размер учетной площадки устанавливают равным площади питания изучаемой культуры, т. е. произведению ширины между- рядья на расстоянии между растениями в рядке (70X70 см, 70X30 см, 60X30 см и т. д.). Работу ведут в следующем порядке. На поверхности почвы намечают площадь монолита, например 70X^0 см, так, чтобы рядок растений делил его на два равных прямоугольника. С поверхности монолита срезают расте- ния, пожнивные остатки и собирают весь мертвый по- кров для последующего учета. Затем поперек рядка де- лают траншею. Стенку траншеи, прилегающую к учет- ной площади, выравнивают вертикально по отвесу н по линейке расчерчивают ножом на квадраты 10X10 см. При междурядьях 70 см в каждом 10-сантиметровом слое почвы получается 7 квадратов. Число квадратов по вертикали определяют высотой монолита, которую устанавливают в соответствии с целями и задачами ис- следования. 246
Пробы берут специальным стальным совочком «ку- биком» размером 10X10X10 см. Края совочка должны быть хорошо заострены. Вынутые кубики почвы поме- щают в мешочки и этикетируют. С каждого 10-санти- метрового слоя монолита на площадке 70X70 см долж- но быть взято 49 кубиков (7X7) объемом 1 дм3. Значительно больше времени требуется на отмывку корневой системы от почвы, в каждом кубике отдельно. Метод площадок (полос) менее детален, чем учет корневой системы кубиками. В этом случае отмеченную на поверхности почвы площадку для учета корней делят в направлении, параллельном рядку, на полосы-прямо- угольники длиной, равной расстоянию между растения- ми в ряду. Для схемы посева 70X70 см таких полос бу- дет семь площадью 10X70=700 см2 каждая. Каждый 10-сантиметровый слой почвы (0—10; 10—20; 20—30 и т. д.), взятый для выделения корневой системы, при таком способе учета будет состоять из семи проб. По четвертой полосе устанавливают густоту корней в рядке, по третьей и пятой—на расстоянии 5—15 см от рядка, по второй и шестой — па расстоянии 15—25 см, первая и седьмая полосы дают представление о плотности кор- ней в середине междурядья. При выемке проб площадками-полосами значительно сокращается количество проб и повышается точность учета, но теряется по сравнению с учетом кубиками зна- чительная часть информации о характере распределения корневой системы в почвенной толще. Буровой метод учета корней. Для взятия проб почвы и последующего выделения из них корней растений при- меняют различные буры. Наиболее часто пользуются круглыми бурами малого (5—8 см) и большого (15— 25 см) диаметра. Применяют также квадратные буры- коробки различного сечения и высоты (10X20; 20x20; 25X25 см и т. д.) и треугольные буры. Недостатками бурового метода, особенно при работе квадратными бурами, являются трудоемкость, недоста- точная глубина извлечения корней, трудность учета кор- ней по генетическим горизонтам. Особенно большую сложность представляет учет корневой системы этим ме- тодом при широкорядном и квадратных посевах пропаш- ных культур. Удовлетворительные данные получают при взятии корней буром вокруг растения, когда скважины располагают концентрическими кругами. 247
ОТМЫВКА И УЧЁТ КОРНЕВОЙ МАССЫ Отмывка корней и очистка их от почвы и примесей — важный и ответственный этап в работе по изучению кор- невых систем, от которой в значительной степени зависит точность учета. Наиболее прост и доступен следующий метод отмыв- ки корней (рис. 85). На подставку с двумя направляю- щими лотками устанавливают два квадратных или пря- моугольных ящика-сита площадью 2500—5000 см2. Вы- сота бортиков у ящиков 15—20 см. Верхний ящик имеет металлическую сетку с ячейками диаметром 2—4 мм, нижний — 0,25—0,5 мм. Нижний ящик помещается под лотком (воронкой) верхнего. Промывные воды из ниж- него ящика по направляющему лотку из оцинкованного железа отводят в сторону. Пробу почвы, взятую в поле, высыпают на сито верхнего ящика. Отмывку ведут распыленной струей во- ды. Крупные корни остаются на верхнем сите. Их тща- тельно собирают и переносят в большой химический стакан или фарфоровую чашку с водой. На нижнем сите задерживаются мелкие корни, полуразложившиеся кор- невые и пожнивные остатки и механические элементы почвы. Это сито необходимо периодически очищать от почвы, перенося содержимое сита в бак или ведро с во- дой. Почву в баке с водой круговыми движениями хо- рошо взмучивают, дают немного отстояться и процеживают воду с плавающими в ней корнями и полуразло- жившимися раститель- ными остатками сквозь частое сито. Это пов- торяют до тех пор, пока в воде не оста- нется корней. Целесо- образно иметь несколь- ко (3—4) сит с частой сеткой, что значитель- но ускоряет отмывку. Использование сит с отверстиями 1—2 мм заметно ускоряет ее, Рис. 85. Установка для отмывки корней. 248
Рис. 86. Оборудование для от- мывки корней из небольших образцов почвы: 1 — ведро; 2 — положение сит в ведре; 3 — верхнее сито; 4 — ниж- нее сито. но часто ведет к большим потерям мелких корней. Полученную с нижнего сита рыхлую массу мелких корней и полуразложив- шихся растительных остат- ков несколько раз промы- вают и переносят в стакан Или фарфоровую чашку с водой. Отмытые от почвы корни и взятые пожнивные остатки разделяют на четыре груп- пы: 1) пожнивная масса; 2) крупные корни — диаметром более 1 мм; 3) тонкие корни — диаметром до 1 мм и обломки мелких корней; 4) мертвые полуразложившиеся остатки. Для отделе- ния живых корней от мертвых полуразложившихся ос- татков используют метод многократной декантации. Отмытую корневую массу заливают в большом хими- ческом стакане и хорошо перемешивают палочкой. На дне стакана остаются гумифицированные, наиболее темные корневые остатки, живые и длинные корни дер- жатся несколько выше, а мертвые растительные остат- ки всплывают на поверхность. Их отделяют от общей корневой массы многократным сливанием через сито с отверстиями 0,25 мм. Затем мертвые остатки отжимают и помещают в алюминиевые чашки для сушки. Живые, длинные, светлые корни выбирают из стака- на пинцетом, а мелкие отделяют от гумифицированной массы, прочно соединенной с иловатыми почвенными ча- стичками, методом декантации. Оставшиеся на дне полу- разложившиеся темные корневые остатки тщательно отмывают от почвы, отжимают и присоединяют к фрак- ции мертвых полуразложившихся остатков. Для отмывки корней из небольших образцов почвы в полевых и лабораторных условиях удобно использо- вать приспособление, состоящее из ведра с вырезанным дном и двух сит, которые помещаются внутри ведра,— верхнее с крупной' (2—4 мм) и нижнее с частой (0,25 мм) сеткой (рис. 86). Отделить корни от небольшого объема почвы можно и без пропускания почвенной массы через сита, исполь- зуя метод многократной декантации. Для этого почвен- 249
ный образец помещают в ведро и заливают водой, осто- рожно разминают почвенную массу пальцами, энергично перемешивают содержимое ведра мешалкой и сливают верхнюю часть суспензии на чистое сито или в марле- вый мешок, состоящий из нескольких слоев марли. Пе- ремешивание и сливание повторяют до тех пор, пока осевшая на дно ведра почвенная масса не будет свобод- ной от самых мелких корней. Каждый раз после слива- ния в ведро добавляют чистую воду. Живые корни разбирают пинцетом на две фракции: а) тонкие — диаметром до 1 мм и б) крупные — диа- метром более 1 мм. Для последующих расчетов поверх- ности и суммарной длины корней желательно определить средний диаметр каждой группы корней. Диаметр корней определяют микрометром, а также под микроскопом. Каждый корень измеряют в 2—3 ме- стах и берут среднее значение диаметра. Для каждой фракции нужно сделать не менее 25—30 промеров и рас- считать средний диаметр (D) тонких и крупных корней. Определение объема корней. После разделения кор- невой массы на фракции определяют их объем. Если корни уже высохли, то их необходимо выдержать 1—2 ч в воде для восстановления ими первоначальной формы и для того, чтобы они при определении объема не впи- тывали воду. Корни извлекают из воды, отжимают в фильтроваль- ной бумаге или марле и помещают в мерный цилиндр с таким количеством воды, чтобы в нее полностью погру- зились корни. Содержимое цилиндра тщательно переме- шивают стеклянной палочкой для удаления пузырьков воздуха. Разность в объемах воды до и после погруже- ния корней и будет равна их объему. При необходимости более точного определения объ- ема корней пользуются специальными объемометрами. Наиболее прост объемометр Сабинина — Колосова (рис. 87). Он состоит из цилиндра 1 и капиллярной трубки 2 с делениями 0,01 см3, соединенной с цилиндром каучуковой трубкой. В цилиндр наливают воду в таком количестве, чтобы в нее можно было погрузить корни. Капиллярную трубку укрепляют на штативе под таким углом, чтобы уровень воды был у ее основания (от- счет 1). После погружения корней вода в цилиндре и капилляре поднимается, что равно объему погружен- ных корней. Записав, на сколько делений поднялась 250
Рис. 87. Оборудование для оп- ределения объема корней объе- мометром Сабинина — Колосо- ва. Пунктирными линиями ука- заны уровни воды до погруже- ния корней в цилиндр (нижняя линия — отсчет 1) и после по- гружения (верхняя — отсчет 2). Мисси puiiinuiiitiHbHbix пшишпкпй, Щга Рис. 88. Распределение раститель- ных остатков клевера в слое поч- вы 0—100 см: 1 — пожнивные остатки; 2 — полураз- ложившиеся остатки; 3 — тонкие кор- ни (диаметром менее 1 мм); 4 — круп- ные корни (диаметром более 1 мм). вода в капилляре (отсчет 2), корни вынимают, давая полностью стечь воде в цилиндр. Затем из бюретки 3 приливают в цилиндр воду до тех пор, пока мениск в капилляре не достигнет деления, на котором он был при погружении корней (отсчет 2). Объем прилитой из бю- ретки воды и будет соответствовать объему корней в см3. После определения объема живых корней все фрак- ции растительных остатков высушивают до воздушно- сухого состояния и взвешивают на техиохимических весах. При проведении опыта записи ведут по форме, пред- ставленной в табл. 17. На основании полученных данных составляют диа- граммы, изображающие распределение массы раститель- ных остатков по слоям (горизонтам) почвы. Диаграмма состоит из ряда прямоугольников, высота которых соот- ветствует мощности слоя почвы, а ширина — весу на каждые 10 или 20 см этого слоя. Пример диаграммы, характеризующей распределение растительных остатков по массе в слое почвы 0—100 см, показан на рис. 88. Аналогичные диаграммы могут быть построены и при 251
17. Весовой учет растительных остатков в почве Сухая масса, г па 0,1 м2 Масса, ц/га графическом изображении распределения объема, по- верхности и длины корневой системы в почве. Вычисление насыщенности почвы корнями. Знание степени насыщенности почвы корнями важно при разра- ботке агротехнических мероприятий по защите пахотных земель от эрозионных процессов и при изучении вопроса о структурообразующей роли корневой системы расте- ний. Насыщенность почвы корнями Н—процентное от- ношение объема корней VK к объему почвы в которой они находились, — определяют по формуле: // = -^-•100. Ип Вычисление поверхности и длины корней. Для вычис- ления поверхности корней S (см2) надо знать средний диаметр D (см) и объем V (см3) корней отдельных фракций. Принимая форму корня за цилиндр, рассчиты- вают поверхность корней: о— 4Г о —----- • D Поверхность всех корней данного слоя почвы опреде- ляют суммированием поверхности корней каждой фракции. Длину корней I (см) каждой фракции приближенно можно вычислить по формуле: jiD Вычисление коэффициента продуктивности корневой системы. Под ним подразумевают отношение массы над- земной части растения Рн к массе корней Рк: 252
р 'к Это соотношение у полевых культур варьирует в широ- ких пределах: у многолетних трав оно составляет 0,8— 1,5, озимых, яровых зерновых и льна колеблется от 2 до 6, у кукурузы достигает 9—12. 2. МЕТОДЫ УЧЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ В ПРОЦЕССЕ ИХ РАЗЛОЖЕНИЯ При разработке ряда вопросов в земледелии наряду с микробиологическими исследованиями важно использо- вать простые полевые и лабораторные методы изучения процесса разложения органических остатков (корней, пожнивных остатков, сидератов) в зависимости от агро- техники. Методы учета интенсивности разложения расти- тельных остатков можно объединить в две группы: а) прямые и б) косвенные. К прямым методам относятся непосредственный учет количества растительных остатков в полевых условиях и метод фиксированных полевых площадок. Очень близок к методу фиксированных площадок метод льняных полотен, или «метод аппликации». Он да- ет возможность учитывать интенсивность протекающих в почве биологических процессов по скорости разложе- ния льняного волокна. Из косвенных методов учета интенсивности разложе- ния органического вещества наиболее часто используют методы определения количества углекислого газа, выде- ляющегося из почвы, и нитрификационпой способности почвы. ВЕСОВОЙ МЕТОД УЧЕТА РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ В ПРОЦЕССЕ ИХ РАЗЛОЖЕНИЯ Периодически с начала осени до конца весны или начала лета следующего года берут пробы почвы (монолиты) для отмывки и учета растительных остатков. Для этого на поле или делянке полевого опыта выбирают не менее четырех площадок, на которых методом монолита, ра- мочной выемки или буром берут почву по слоям, из ко- торой отмывают и учитывают растительные остатки. По 253
степени разложения растительные остатки делят на две группы — подвергшиеся и не подвергшиеся разложению, затем высушивают до воздушно-сухого состояния и взвешивают. Для учета разложения растительных остатков в поле- вых условиях наиболее приемлем и удобен метод рамоч- ной выемки монолита. Чаще всего исследование ограни- чивают глубиной пахотного слоя до 20—25 см, реже до 40 см. УЧЕТ СТЕПЕНИ РАЗЛОЖЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ НА ФИКСИРОВАННЫХ ПОЛЕВЫХ ПЛОЩАДКАХ Сущность метода заключается в том, что растительные остатки (пожнивные остатки, корни, сидераты и т. п.) определенного состава и массы закладывают в почву на точно фиксированных площадках размером 50X50 см. В зависимости от целей исследования, длительности наблюдении и частоты учетов на поле выделяют &—4 площадки по 4—6 м2. На площадках снимают верхний слой почвы на 20 см или более. Площадки делят на квадраты размером 50X50 см. Заранее заготовленные и взвешенные образцы (корневые или пожнивные остат- ки различных культур, сидераты и т. п.) распределяют Рис. 89. Учет разложения корней методом фиксированных площадок. 254
в один ряд в середине каждого квадрата (рис. 89). Мас- су растительного материала устанавливают по возмож- ному содержанию его в почве на такой же площади в полевых условиях. Распределенные по квадратам образцы можно при- крыть сверху крупной сеткой из стеклянной ткани, что облегчает последующий учет. Затем углы каждого квад- рата фиксируют колышками, всю площадку осторожно засыпают почвой, уплотняют и выравнивают ее поверх- ность. Фиксирующие колышки должны выступать над поверхностью почвы на 4—5 см для нахождения, образ- цов во время учета. В намеченный срок верхний слой почвы соответству- ющего квадрата снимают, описывают внешнее состояние растительных остатков, переносят их на сито с отвер- стиями 0,25 мм и отмывают от почвы. Растительные остатки делят на две фракции (подвергшиеся и не под- вергшиеся разложению), обе фракции доводят до воз- душно-сухого состояния и взвешивают. Разность в массе образцов, взятых в два срока, ука- зывает на количественное изменение растительного материала и интенсивность разложения его в условиях опыта. Учет интенсивности разложения растительных остат- ков по убыли исходной массы целесообразно дополнить подекадными определениями количества СО2, выделяю- щегося из почвы. Результаты динамического учета орга- нических остатков и интенсивности выделения СО2 из почвы представляют в виде графика. МЕТОД ЛЬНЯНЫХ ПОЛОТЕН Достаточно точное представление о действии различных агротехнических приемов на интенсивность разрушения растительного материала дают методы учета биологиче- ской активности почвы по разложению естественных источников целлюлозы — соломы и льняного волокна. Технически наиболее просто определять активность микрофлоры, разлагающей целлюлозу, по степени и ско- рости распада льняной ткани (полосок льняного полот- на). Хорошо вымытые в хромовой смеси стеклянные пластины шириной 10 см обтягивают льняной тканью и вставляют в почву вертикально, так, чтобы ткань плотно прилегала к ровной стенке почвенного разреза 255
или прикопки. Высота стеклянных пластин должна быть равна глубине изучаемого слоя почвы. Затем пластины засыпают почвой, которую уплотняют до исходного со- стояния. Периодически через 3—4 недели после начала опыта пластины вынимают из почвы, осторожно отмывают и по степени распада ткани визуально устанавливают наибо- лее активные слои почвы. Общее число пластин, необхо- димое для исследования, определяется длительностью наблюдений, частотой определения степени распада тка- ни и повторностью. Количественно скорость распада льняного полотна определяют по убыли его массы в сухом состоянии. Для этого заготавливают отрезки льняной ткани определен- ной массы, например 3 г. На поле или делянке полевого опыта намечают не менее четырех небольших площадок прямоугольной формы шириной 25—30 см. С площадок лопатой снимают слой почвы на глубину заделки льня- ных полотен, дно выемки выравнивают и на него поме- щают отрезки полотна на расстоянии 30—40 см друг от друга. Количество льняных отрезков на каждой площад- ке должно быть равно числу намеченных учетов. Сверху полотна засыпают почвой, которую уплотняют до перво- начального состояния. Места закладки льняных полотен фиксируют колышками. В срок определения на каждой площадке осторожно откапывают одно полотно, отмы- вают от почвы, высушивают до воздушно-сухого состоя- ния и взвешивают. Если изучают интенсивность разрушения раститель- ного материала в пахотном слое до глубины 20—25 см, то для закладки полотен удобно пользоваться цилинд- рическим буром диаметром 10—20 см. Кружки льняного полотна несколько меньшего диаметра, чем диаметр бура, закладывают на дно скважины, сделанной буром, и засыпают почвой. В одну скважину можно поместить несколько кружочков льняного полотна на разной глуби- не, например 5, 10, 15 и 20 см. Скважину точно фикси- руют колышком. В каждый срок определения лопатой вскрывают 3—4 скважины, извлекают полотна, отмыва- ют их от почвы, высушивают до воздушно-сухого состоя- ния и взвешивают. Общее число скважин определяется длительностью наблюдений п принятой повторностью. При проведении опыта записи и расчеты ведут по форме, представленной в табл. 18, 256
18. Интенсивность распада льняной ткани Наименова- ние почвы или варианта полевого опыта Глубина закладки ткани, см Масса сухой ткани, г Разложилось ткани, % к исходной массе исходная через один месяц через два месяца через три месяца через один месяц через два । месяца через три месяца Без удоб- 10 3,00 2,65 2,01 1,37 11,7 33,0 54,3 рений Удобрено 10 3,00 2,32 1,65 0,90 22,7 45,1 70,0 При более детальных исследованиях почвенной био- динамики методом льняных полотен необходимо прове- сти биохимические и микробиологические анализы по определению состава микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности. Метод льняных полотен показывает не только актив- ность целлюлозоразлагающих микроорганизмов, по и степень мобилизации азота в почве. Кроме того, опреде- ление интенсивности разложения растительного мате- риала методом льняных полотен более объективно отра- жает состояние и активность микрофлоры почвы в есте- ственных условиях поля, чем учет микроорганизмов чашечным методом на питательных средах в лаборатор- ных условиях. УЧЕТ ИНТЕНСИВНОСТИ РАЗЛОЖЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ В ЛАБОРАТОРНЫХ УСЛОВИЯХ В зависимости от целей и задач исследования’раститель- ные остатки определенного состава и массы перемеши- вают с навеской воздушно-сухой почвы и помещают в оттарированные небольшие стеклянные вегетационные сосуды (химические стаканы или банки) и увлажняют смесь до 60% полной влагоемкости. Затем сосуды, число которых определяется схемой эксперимента, накрывают стеклами и держат в термостате при температуре 20— 25°С. Интенсивность разложения растительных остатков определяют по убыли в массе образцов, взятых в два срока. Для этого подекадно берут определенное число сосудов, отмывают растительные остатки от почвы , па 9-919 257
5U Z5\ 01 WO 175 150 ^125 ^10[J ^74 Рис. 90. Интенсивность разложения зеленой мас- сы растительных остат- ков в почвенных компо- стах (по Н. 3. Станко- ву): / — почва (контроль); 2 — листья бобовых культур; 3 — листья злаковых куль- тур. 1 Z 3 6 5 6 7 5 U Ш 11 Г2 13 74 15 15 Декады ситах с диаметром ячеек 0,25 мм, описывают их внешнее состояние, делят на две фракции (подвергшуюся и не подвергшуюся разложению), доводят до воздушно-сухо- го состояния и взвешивают. Оставшиеся для последую- щих учетов сосуды взвешивают и доводят влажность компостов до 60% полной влагоемкости. Учет интенсивности разложения растительных остат- ков в условиях лабораторного эксперимента можно про- вести по выделению СО2 с поверхности почвы, находя- щейся в сосудах. Для этой цели используют лаборатор- ную модификацию определения биологической активно- сти почвы по методу В. И. Штатнова (см. рис. 35). Ко- личество СО2, выделившегося из компостов в начале опыта, определяют каждые 5 дней, а затем подекадно. При планировании учета необходимо предусмотреть контрольные варианты, т. е. сосуды, заполненные исход- ной почвой без внесения в нее растительных остатков. Результаты опыта изображают графически (рис. 90). 3. ОСОБЕННОСТИ МЕТОДИКИ ИЗУЧЕНИЯ КОРНЕВЫХ СИСТЕМ МНОГОЛЕТНИХ СОРНЯКОВ Виды корней размножения *. Значительная часть- под- земных органов многолетних сорняков сохраняется после перезимовки и служит для вегетативного возобновления. * Здесь и далее под корнями размножения следует понимать все подземные органы и образования, способные к вегетативному возобновлению. 258
Вследствие биологической и физиологической разно ка- чественности подземной части растений следует выде- лять следующие виды органов вегетативного размноже- ния, различающиеся как по функциональному, так и по возрастному состоянию. Корневища представляют собой подземные побе- ги и бывают различной формы. В них находятся запасы пластического вещества, в пазухах редуцированных ли- стьев образуются адвентивные почки. В вегетативном возобновлении роль корневищ у различных видов мно- голетних сорняков часто существенна. Вертикальные, или главные, корни в верхней части сильно утолщены и имеют адвентивные почки. В почву проникают на глубину 1—2 м и более. По форме эти корни стержневые, содержат большое количество запасных углеводов и живут в течение нескольких лет. Они способны к многократной регенерации как дочер- них побегов, так и нарушенной корневой системы. Горизонтальные, или боковые, корни усту- пают по толщине вертикальным и в почве расположены примерно параллельно ее поверхности. Они содержат много запасных веществ и более обильно усажены ад- вентивными почками, чем вертикальные. В вегетативном возобновлении боковые корни часто играют большую роль, чем вертикальные, так как благодаря боковым корням от главного корпя отводятся на различные рас- стояния дочерние растения. Клубневидные образования, или клу- беньки. На корнях некоторых видов многолетних сорняков формируются сильно утолщенные образования в виде клубеньков, четок или луковиц. Эти клубеньки служат запасающими органами пластических веществ, а при определенных условиях образуют и адвентивные почки, становясь, таким образом, способными к вегета- тивному возобновлению новых побегов. К корневой системе многолетних сорняков относятся придаточные питающие корни, которые не обладают способностью к вегетативному возобновлению. Роль корней размножения в вегетативном возобнов- лении в значительной мере зависит от продолжительно- сти их жизни, в связи с этим все они подразделяются по возрасту на молодые и старые. К молодым относят корни, которые образовались в текущем году. Сохранившиеся после перезимовки в 9* 259
почве, эти корни становятся основным источником веге- тативного возобновления сорняков в следующем году. К старым следует отнести все корпи, образовав- шиеся в предшествовавшие годы, поскольку более де- тальное их подразделение по возрасту часто невозможно из-за технических трудностей. В вегетативном возобнов- лении роль их резко убывает с возрастом. ПОКАЗАТЕЛИ ОБИЛИЯ КОРНЕЙ РАЗМНОЖЕНИЯ И МЕТОДЫ ИХ УЧЕТА Количественная характеристика корневой системы мно- голетних сорняков включает следующие показатели оби- лия: мощность развития в вертикальном и горизонталь- ном направлении, ярусность расположения по горизонтам или слоям почвы, длину, массу и объем корней, числен- ность, а также массу клубневидных образований, чис- ленность придаточных почек. Определение мощности развития корней размноже- ния. Глубину проникновения и дальность распростране- ния корней размножения сорного растения удобнее всего изучать на вертикальной стенке почвенного разреза. В связи с трудоемкостью работ определение этих пока- зателей целесообразно совмещать с изучением морфоло- гии корневой системы по одному из методов, описанных ранее (см. с. 242). Для повышения достоверности получаемых результа- тов и благодаря возможности одновременного изучения корней у нескольких материнских растений почвенный разрез следует закладывать на типичной части полевого участка в куртине изучаемого вида сорняка. Глубина почвенного разреза определяется глубиной проникнове- ния вертикальных корней, а его ширина — дальностью распространения боковых корней от дочерних растений последнего порядка. Например, глубина и ширина поч- венного разреза при изучении корней размножения бодяка полевого может достигать соответственно 2 и 4 м, а пырея ползучего — 0,5 и 2 м. Определение ярусности размещения корней размно- жения. Наиболее доступен метод послойных выемок. В выбранном месте накладывают рамку определенной формы и размера и закрепляют ее. С площадки, ограни- ченной рамкой, с помощью острой лопаты с прямоуголь- ной режущей частью по слоям через каждые 10 см 260
(0—10, 10—20 и т. д.) выбирают почву и переносят на подстилку размером в 8—10 раз больше, чем величина рамки. Почву рассыпают тонким слоем на подстилке, разминают руками крупные комки, а при их пересыха- нии пользуются деревянным молотком и тщательно вы- бирают корни размножения. К ним относят все те корни, диаметр которых по визуальной оценке не менее 0,5 мм. Выбранные корни помещают в полиэтиленовый пакет, этикетируют и убирают с прямого солнечного света. Почву компактно ссыпают в сторону, а на освобо- дившуюся подстилку переносят почву следующего слоя. В лаборатории каждый образец корней помещают на сито с диаметром отверстий 0,5 мм и отмывают от почвы в воде. Корни обсушивают фильтровальной бума- гой п разбирают по видам, удаляя попавшие корни пи- тания. Затем определяют длину и массу корней, а при необходимости и другие количественные и качественные показатели. Определение массы сырых и сухих корней проводят взвешиванием с точностью до 0,01 г. Определение длины корней. У края лабораторного стола кладут масштабную линейку длиной 1 м (лучше использовать складной метр) и от ее начала вдоль рас- кладывают отрезки корней. Изогнутые отрезки вплотную кладут началом к кон- цу предыдущего отрезка, распрямляя вдоль линейки. Таким образом раскладывают все корни одного вида из образца. Определение длины путем замера каждого отрезка не повышает точности учета, но резко увеличивает затраты времени. Определение объема корней наиболее удобно выпол- нить по методу, описанному ранее (см. с. 250). РАЗМЕР ВЫБОРКИ ПРИ УЧЕТЕ КОРНЕЙ РАЗМНОЖЕНИЯ Особенности произрастания многолетних сорняков и сильная вариация обилия корневой системы резко ус- ложняют применение при их изучении теоретических положений выборочного метода, используемых при изу- чении малолетних растений (см. разд. I). Методические особенности выборочного метода применительно к мно- голетним сорнякам обусловливаются двумя принципи- 261
альными положениями: во-первых, размещение растении по площади характеризуется куртинностью и пятнисто- стью различной плотности, и, во-вторых, между числом стеблей и числом корней размножения существует тес- ная корреляция (от 0,7 до 1,0). В связи с этим сущность методики учета корней размножения многолетних сорня- ков состоит в следующем. В период после массового появления побегов много- летних сорняков обследуют опытные делянки каждого варианта и на них выявляют куртины, мало различаю- щиеся по численности стеблей данного вида многолетних сорняков. Желательно, чтобы различие в средней чис- ленности стеблей по каждой отдельной куртине не пре- вышало ±10%. Затем на куртинах намечают места расположения учетных площадок сразу на все годы исследования. Число учетных площадок определяется числом предполагаемых учетов. Если размер сравнитель- но однородной по густоте сорняков площади куртин ограничен, то необходимо сократить число запланиро- ванных учетов. Намеченные учетные площадки нумеру- ют, места их расположения фиксируют на плане и указывают в координатах на плоскости. Ко времени очередного учета площадки выделяют не в порядке их нумерации, а рендомизированно. Описанный способ расположения учетных площадок применяют в первый год опыта, но лучше в предшест- вующий сезон. Попытки корректировать расположение учетных площадок во второй и последующие годы опыта всегда вносит грубые субъективные ошибки и отрицает в основе своей сущность данного способа. Рассмотренный способ размещения пробных площа- док позволяет существенно сократить объем выборки при учете многолетних сорняков. Размер учетной площадки при учете корней размно- жения выбирают не менее 0,5 м2 (0,5X1 м) для корне- вищных и 1 м2 (1X1 м) для корнеотпрысковых сорня- ков. Площадки меньшего размера, помимо возрастания коэффициента вариации, нежелательны вследствие тех- нических осложнений, связанных с выемкой подпахот- ных слоев почвы. Сокращается и число учетных площадок, которых на каждом варианте в конкретный срок достаточно 4—6. Глубина выемки почвы из площади, ограниченной учетной рамкой, определяется глубиной расположения 262
основной массы корней размножения в конкретных эко- логических условиях. Однако следует иметь в виду, что необоснованное уменьшение глубины учета корней при- водит к грубым ошибкам в полученных результатах. Сроки проведения учета необходимо увязывать с фазами развития культур и сорняков, чтобы получить не только сопоставимые данные по различным вариантам опыта, но и проследить процесс формирования корней размножения у многолетников. Результаты учета корней размножения обобщают по следующей форме: Корневища — Вертикальные — Боковые — Клубеньки Всего VII. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СЕВООБОРОТОВ И СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ Правильные севообороты являются важной составной частью системы земледелия — комплекса взаимосвязан- ных агротехнических, мелиоративных и организационных мероприятий, характеризующихся интенсивностью ис- пользования земли и способами повышения плодородия почвы. Система севооборотов отражает организацию полеводства данного хозяйства, па основе севооборота строятся системы обработки почвы, удобрения, меро- приятия по защите почв от эрозии, по борьбе с сорняка- ми, болезнями и вредителями. Севооборот есть научно обоснованное чередование культур и паров во времени ина территории хозяйства. Каждый севооборот состоит из определенного числа звеньев и полей. Звено 263
севооборота (паровое, пропашное, травяное) представ- ляет сочетание 2—3 культур или сочетание пара с 1—2 последующими культурами. Поле севооборота — это оп- ределенного размера земельный участок (контур) паш- ни, предназначенный для возделывания сельскохозяйст- венных культур или для обработки (чистый пар). Каж- дая культура может занимать одно или несколько полей, а также часть поля. Поля севооборота, в которых раздельно размещаются несколько однородных по агро- технике возделывания культур, называют сборными. Чаще всего организуют пропашные, яровые зерновые, озимые и травяные сборные поЛя. Сельскохозяйственную культуру или чистый пар, за- нимавшие данное поле в предшествующем или этом году по отношению к культуре, высеваемой в текущем году, называют предшественником. Чтобы правильно оцепить роль предшественника для данной культуры, необходи- мо изучить историю поля в течение нескольких преды- дущих лет, обратив особое внимание на систему приме- нения удобрений, обработку почвы и борьбу с сорня- ками. Самые существенные черты большого количества сходных севооборотов отражаются в схеме севооборота, которая представляет собой перечень групп культур и паров в порядке их чередования во времени на одном и том же поле. Период, в течение которого культуры и пар проходят через каждое поле в последовательности, установлен- ной схемой севооборота, называется ро- тацией (от лат. rotatie — круговращение). План раз- мещения культур и пара по всем полям и годам на пе- риод ротации севооборота называется ротационной таб- лицей. При внедрении новых севооборотов различают две стадии: введение севооборота и его освоение. Введение севооборота включает разработку, утверждение и пере- несение проекта севооборота на территорию хозяйства. Введенным севооборот считается в том случае, когда структура посевных площадей и чередование культур утверждены и проект перенесен на территорию хозяйства. После введения севооборота осуществляют план пере- хода к вводимому севообороту. Освоенным считается се- вооборот, в котором размещение культур по полям и предшественникам соответствует принятой схеме, соблю- 264
даются границы полей, а их число и площадь под основ- ными культурами и парами соответствуют проекту. Разнообразие почвенных, климатических, экономиче- ских и других условий сельскохозяйственного производ- ства создает необходимость иметь в отдельном совхозе или колхозе не один, а несколько взаимосвязанных и дополняющих друг друга севооборотов. Такая совокуп- ность принятых в хозяйстве различных типов и видов севооборотов называется системой севооборотов. 1. МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ СЕВООБОРОТОВ Все усиливающиеся специализация и концентрация сельскохозяйственного производства вызывают необхо- димость изменения структуры посевных площадей, по- стоянного совершенствования и корректировки введен- ных и освоенных севооборотов, насыщения их ведущими и промежуточными культурами. Разработка плана ра- ционального использования земельных угодий в хозяй- стве, освоение системы севооборотов и системы агротех- нических мероприятий являются важной агрономической работой специалиста колхоза (совхоза), которая вопло- щается в организационно-хозяйственном плане. Этот план разрабатывается специалистами хозяйства при участии и руководстве специалистов районного агропро- мышленного объединения (РАПО). Основой организационно-хозяйственного плана кол- хоза (совхоза) является задание государства по прода- же сельскохозяйственных продуктов, потребности в них хозяйства и перспективный план специализации. В на- стоящее время проекты севооборотов разрабатываются одновременно с составлением перспективного плана раз- вития хозяйства, в. котором должны быть решены все основные вопросы, связанные с его направлением и спе- циализацией, потребностью в кормах, структурой посев- ных площадей, мероприятиями по повышению урожай- ности и увеличению продуктивности животновод- ства. Организационно-хозяйственный план предусматри- вает: специализацию хозяйства с выделением ведущей отрасли или отраслей, размер и соотношение отраслей, включая подсобные, задание по продаже государству 265
сельскохозяйственной продукции и потребности в продо- вольствии и кормах самого хозяйства; научно обоснованное размещение по территории кол- хоза (совхоза) хозяйственных центров и отраслей про- изводства, объем строительства, размеры капиталовло- жений и производственных фондов, соответствующих развитию отраслей; рациональную систему земледелия, которая вопло- щается в проект внутрихозяйственного землеустройства, план введения севооборотов и систему агротехнических мероприятий по интенсивному возделыванию полевых культур. Работу про проектированию (или корректировке) новых, совершенствованию ранее введенных севооборо- тов выполняют в два этапа: подготовительный и собст- венно проектирование севооборотов и их агротехниче- ская оценка. В подготовительный период необходимо уточнить в РАПО специализацию хозяйства и вопросы организаци- онной структуры колхоза (совхоза). Надо подробно изучить климатические и почвенно-гидрологические ус- ловия, обратив особое внимание на окультуреиность пахотных земель, размеры полей и их конфигурацию. Следует детально поконтурно описать все земли и дать им сравнительную агропроизводственную оценку на основе общезональных (мощность гумусового слоя и гумусированность, механический состав, .окультурен- ность, эродироваиность, рельеф, сложение почвы и ха- рактер пород, глубина залегания и качество грунтовых вод) и зональных (степень оподзоленности, реакция, степень заболоченности, каменистость, солонцеватость и др.) особенностей с полным использованием материа- лов почвенного обследования, проектов мелиоративных работ колхоза (совхоза) и материалов предыдущего землеустройства. Поконтурное описание рекомендуется вести по форме табл. 19, в которой целесообразно для каждого контура указать возможную трансформацию угодий. На основе поконтурного описания все земли разделя- ют на 3—5 основных категорий. В колхозах и совхозах центральной части Нечерноземной зоны выделяют, как правило, 4 категории земель. К первой категории относят окультуренные плодо- родные почвы, пригодные для возделывания наиболее 266
19. Ведомость поконтурного описания земель Совхоз (колхоз) ___________________________________________________ ______________________________района ______________________________обла сти Отделение (бригада) №,_______________________________________ Характеристика пахотного слоя почвы П родолжение требовательных культур (овощных, корнеплодов, озимой пшеницы и др.). Ко второй категории — среднеокультуренные, слабо- эродированные почвы нормального увлажнения, при- годные для возделывания большинства культур. Третья категория — слабоокультуренные или неокуль- туренные почвы, а также земли с избыточным или недо- статочным увлажнением, сильно эродированные почвы. Эти земли требуют коренного улучшения. В четвертую категорию включают песчаные почвы, требующие специальных мероприятий по их закрепле- нию и окультуриванию, осушенные торфяные почвы. 267
Одновременно с группировкой пахотных земель по их хозяйственной ценности дают оценку другим сельскохо- зяйственным угодьям. Материалы геоботанического об- следования сенокосов и пастбищ используют для составления плана по улучшению и наиболее рациональ- ному использованию кормовых угодий. Особого внимания требует детальное почвенно-эро- зионное обследование, выявление действующих очагов водной и ветровой эрозии. Эти материалы используются для выделения земель, на которых необходимо ввести почвозащитные севообороты и запланировать специаль- ные противоэрозионные мероприятия. Располагая уточненными материалами по специали- зации и организационной структуре хозяйства, группи- ровкой пахотных земель и других угодий по категориям, приступают к проектированию севооборотов и их обоснованию. Вводимые севообороты в комплексе с другими эле- ментами земледелия должны обеспечивать: 1) расширение сельскохозяйственного производства в соответствии с перспективным планом развития и при- нятой специализацией колхоза (совхоза), бригады и от- деления; 2) выполнение и перевыполнение государственных планов-заказов по продаже (поставке) сельскохозяйст- венной продукции; 3) производство кормов для животноводства с уче- том полного использования природных кормовых уго- дий; 4) рациональное использование земли и повышение ее плодородия, рост урожайности и валового производ- ства продукции растениеводства; 5) создание условий для правильной организации труда и высокопроизводительного использования техни- ки путем нарезки удобных по конфигурации полей. Второй этап проектирования севооборотов начинает- ся с разработки и научного обоснования плана транс- формации сельскохозяйственных угодий, т. е. плана перевода менее ценных угодий в более ценные, напри- мер целины в пашню, пашни под многолетние насажде- ния и т. п. (табл. 20). Основой для проектирования системы севооборотов является научно обоснованная структура посевных пло- щадей, установленная в соответствии с перспективным 268
20. Трансформация земельных угодий колхоза (совхоза) планом развития конкретного хозяйства. Исходя из требуемого валового производства каждого вида расте- ниеводческой продукции и планируемой урожайности культур, экспликации земель, оценки их качества, транс- формации земельных угодий, решают вопрос о числе севооборотов. При этом учитывают также организаци- онную структуру хозяйства, количество бригад или от- делений, целесообразность закрепления земельных мас- сивов за механизированными отрядами, необходимость применения интенсивной технологии возделывания куль- тур, возможность организации работы механизирован- ных звеньев па принципах коллективного подряда и дру- гие условия. При введении севооборотов следует обратить особое внимание на создание прочной кормовой базы животно- водства, установить, сколько и каких кормов дадут имеющиеся площади природных сенокосов и пастбищ, и рассчитать объемы и виды кормов, которые должны быть получены в севооборотах. В итоге расчетов состав- ляют общий для хозяйства кормовой баланс, в котором указывают в соответствии с поголовьем скота как в на- стоящем, так и в будущем потребности во всех видах кормов и источники их поступления. Для правильной организации севооборотов и определения структуры по- севных площадей кормовой баланс является важнейшей отправной точкой, и поэтому его необходимо тщательно и детально разработать и обосновать. Как показывает опыт передовых хозяйств, в более широких масштабах следует использовать такой дополнительный резерв про- изводства кормов, как посевы промежуточных культур. Следует также обратить внимание па мероприятия по повышению продуктивности природных кормовых угодий 269
и культурных пастбищ, что позволит сократить посевы кормовых культур на пашне и расширить в севооборо- тах площади под ценными зерновыми и техническими культурами. Разработанный и откорректированный проект систе- мы севооборотов хозяйства обсуждается на совете РАПО и после его утверждения вступает в силу. 2. СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМ ЧЕРЕДОВАНИЯ КУЛЬТУР Установив число севооборотов и их размещение на тер- ритории хозяйства, начинают проектирование каждого севооборота: определяют число полей севооборота, сред- ний размер каждого поля и чередование культур. Например, в полевом севообороте на площади 921 га плани- руется посев следующих культур: 1) Вико-овсяная смесь...................... 120 га 2) Озимая рожь.............................. 80 » 3) Озимая пшеница.......................... 150 » 4) Картофель поздний....................... 234 » 5) Картофель ранний........................ 117 » 6) Ячмень................................... 80 » 7) Овес..................................... 40 » Судя по структуре посевных площадей, планируется ввести зернопропашиой севооборот. Целесообразно установить средний раз- мер поля 120 га. Разделив площадь посева каждой культуры или групп культур, (например, озимые) на средний размер поля, опреде- ляют число полей, которое необходимо выделить под данную куль- туру или группу культур. Под вико-овсяную смесь следует выделить одно поле, озимые займут два поля, картофель — три и яровые зер- новые — одно поле. Всего в севообороте будет семь полей, два из них сборные. В одном из полей будут возделываться озимые рожь и пшеница, в другом — ячмень и овес. Площадь посева каждой культуры в структуре посевных пло- щадей может быть выражена не в гектарах, а в процентах от общей площади посева. В этом случае число полей севооборота можно определить делением 100% на размер одного поля, выраженный в процентах к общей площади посева. В нашем примере одно поле занимает 14,3% (100:7=14,3), следовательно, в севообороте будет 7 полей (100% : 14,3%). Рассмотрим несколько примеров составления схем’ севооборотов для хозяйств разной специализации. Пример 1. Хозяйство, расположенное в Московской области, специализируется на производстве зерна и продуктов животноводст- ва. Планируется севооборот с такой структурой посевных площадей; 270
зерновые культуры 50%, в том числе озимые 25%; многолетние травы 25%; однолетние травы 12,5%; картофель и корнеплоды 12,5%. Судя по структуре посевных площадей, целесообразно введе- ние 8-польного севооборота (100:12,5 = 8), в котором по два поля озимых, яровых зерновых культур и многолетних трав и по одному полю однолетних трав и пропашных культур. В хозяйстве достигнут высокий уровень урожайности зерновых культур и важно правильно решить вопрос с подсевом многолетних трав. Возможны два вари- анта подсева трав: 1) под яровые зерновые и 2) под вико-овсяную смесь. В первом случае в севообороте можно иметь такие основные звенья; яровые с подсевом трав — многолетние травы 1-го года пользования — многолетние травы 2-го года пользования — озимые; вико-овсяная смесь — озимые — картофель; вико-овсяная смесь — озимые—яровые. При подсеве трав под вико-овсяную смесь одно поле озимых можно разместить по озими. Чередование культур в 8-польном севообороте может быть таким: Севооборот с подсе- Севооборот с подсе- вом трав под яровые вом трав под вико-ов- зерновые сяную смесь 1. Вико-овсяный пар 1. Вико-овсяная смесь + травы 2. Озимые 3. Картофель и корнеплоды 2. Многолетние травы 1-го года пользования 4. Яровые зерновые + травы 5. Многолетние травы 1-го го- 3. Многолетние травы 2-го го- да пользования да пользования 4. Озимые 6. Многолетние травы 2-го го- 5. Озимые да пользования 6. Яровые зерновые 7. Озимые 7. Картофель и корнеплоды 8. Яровые зерновые 8. Яровые зерновые Пример 2. Хозяйство, специализирущееся на производстве льпа- долгунца и продуктов животноводства, планирует ввести севооборот со следующей структурой посевных площадей; пар занятый 14,3%; озимые 14,3%; лен 14,3%; многолетние травы 28,6%; корнеплоды 14,3%; ячмень 14,3%. Схема чередования культур в севообороте может быть такой: 1) пар горохо-овсяный, 2) озимые с подсевом трав, 3) многолетние травы 1-го года пользования, 4) многолетние травы 2-го года пользования, 5) лен, 6) корнеплоды, 7) ячмень. После льна и ячменя целесообразно возделывание промежуточных культур на корм или удобрение. Пример 3. В одном из хозяйств центрального черноземного района планируется ввести севооборот со следующей структурой посевных площадей: пар чистый 11,1%; озимые 33,3%; сахарная свекла 11,1%; кукуруза на килос 11,1%; ячмень 11,1 %; горох 11,1%; подсолнечник 11,1%. Основными звеньями для данного набора культур могут быть: пар чистый — озимые — сахарная свекла; зернобобовые — озимые — подсолнечник; кукуруза па силос — озимые; пар — озимые—ози- мые. Исходя из структуры посевных площадей, целесообразно следу- ющее чередование культур в 9-польном севообороте (100:11,1=9): 1) пар чистый, 2) озимые, 3) сахарная свекла, 4) ячмень, 5) куку- 271
руза на силос, 6) озимые, 7) зернобобовые, 8) озимые, 9) подсол- нечник. Возможен и такой вариант: 1) пар чистый, 2) озимые, 3) са- харная свекла, 4) ячмень, 5) зернобобовые, 6) озимые, 7) подсол- нечник, 8) кукуруза на силос, 9) озимые, 3. СОСТАВЛЕНИЕ ПЛАНА ОСВОЕНИЯ И РОТАЦИОННОЙ ТАБЛИЦЫ СЕВООБОРОТА Планом освоения севооборотов устанавливается чередо- вание культур и площади посева на весь период освое- ния, который длится для полевых севооборотов 1—3 года, для кормовых с тремя и более полями многолет- них трав — 4—5 лет. Основной задачей переходного периода является выполнение и перевыполнение государственного плана- заказа, повышение урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности животноводства, внедрение в производство достижений науки и передового опыта. План освоения севооборота составляется отдельно по годам до полного освоения севооборота. С порядком составления плана освоения севооборота познакомимся на примере следующего севооборота: 1) пар вико-овсяный, 2) озимые, 3) картофель, 4) кар- тофель ранний, 5) озимые, 6) картофель, 7) ячмень. Работа выполняется в такой последовательности: 1. В план освоения севооборота заносят фактическое размещение культур в год, предшествующий освоению, и в год освоения севооборота с тем, чтобы было видно, по каким предшественникам размещались культуры (табл. 21). 2. Намечают площади освоения новых земель, если такие.земли входят в севооборот. В данном примере на первый год освоения севооборота таких площадей нет. 3. В соответствующие графы плана перехода заносят те культуры, которые посеяны в прошлые годы, но уби- рать их будут в данном году. К таким культурам отно- сятся многолетние травы, озимые хлеба и некоторые другие многолетние растения (переходящие культуры). В нашем примере такие записи на первый год освое- ния севооборота следует сделать в I, II, IV, V, VI полях. Чтобы избежать путаницы с размещением озимых в го- ды перехода, целесообразно посевы озимых данного года (переходящая культура) указывать в скобках, а предше- 272
21. План освоения полевого 7-польного севооборота Ns полей Состав полей по угодьям и пло- щадь, га Фактическое размещение культур План размещения культур в годы освоения севооборота в предыдущем году в текущем году первый год второй год третий год культура пло- щадь, га культура пло- щадь, га культура пло- щадь, га культура пло- щадь, га культура пло- щадь, га I Пашня Многолет- 72 Многолет- 72 Озимые 117 Картофель 117 Картофель 117 117 ние травы ние травы ранний 1-го года 2-го года (озимые) пользования пользования (озимые) Ячмень 45 Вико-овся- 45 ная смесь (озимые) 40 II Пашня Лен 40 Ячмень с Многолет- 40 Озимые 120 Картофель 120 1-20 Озимая 20 подсевом ние травы рожь трав 1-го года пользования (озимые) Картофель 60 Лен 80 Картофель 80 ранний (озимые) III Пашня Озимая 80 Картофель 100 Ячмень 100 Вико-овся- 100 Озимые 115 115 пшеница ная смесь Картофель 20 Многолет- 15 Многолет- 15 (озимые) Многолет- 15 Ячмень с 15 ние травы ние травы ние травы подсевом 1-го года 2-го года 2-го года трав пользования пользования пользования (озимые)
Продолжение № полей Состав полей по угодьям и пло- щадь, га Фактическое размещение культур План размещения культур в поды освоения севооборота в предыдущем году в текущем году первый год второй год третий год культура пло- щадь, га культура пло- щадь, га культура пло- щадь, га культура пло- щадь, га культура пло- щадь, га IV Пашня Вико-овся- 74 Озимые 74 Картофель 74 Ячмень 118 Вико-овся- 118 118 ная смесь Овес 44 Вико-овся- ная смесь (озимые) 44 Озимые 44 ная смесь (озимые) V Пашня 92 Залежь 25 Многолет- ние травы 2-го года пользования Залежь 92 25 Озимые Ячмень с подсевом трав 92 25 Картофель ранний (озимые) Многолет- ние травы 1-го года пользования (озимые) 92 25 Озимые 117 Картофель 117 VI Пашня 119 Многолет- ние травы 1-го года пользования 119 Многолет- ние травы 2-го года пользования (озимые) 119 Озимые 119 Картофель 119 Ячмень 119 VII Пашня 115 Ячмень с подсевом трав 115 Многолет- ние травы 1-го года 115 Картофель 115 Картофель ранний (озимые) 115 Озимые 115 пользования
ственник (озимые) — без скобок. Например, запись на текущий год в IV поле свидетельствует, что 74 га в этом поле были заняты озимыми культурами и в первый год освоения эта площадь может быть использована под яровую культуру. Остальная часть поля (44 га) в теку- щем году была занята вико-овсяной смесью, а осенью на этой площади посеяли озимые, которые будут убираться в первый год освоения севооборота. Сделав соответствующие записи, подсчитаем, что в первый год освоения под многолетними травами 1-го года пользования будет занято 65 га. Согласно новой структуре посевных площадей, в новом севообороте не предусматривается возделывание многолетних трав. Сле- довательно, с площадей, занятых многолетними травами 1-го года пользования в первый год освоения урожай можно использовать на сено, сенаж, силос или зеленый корм с тем, чтобы на этой площади посеять озимые. Причем остальную площадь целесообразно занять такой культурой, которая рано освобождает поле. В дальнейшем это поле можно будет использовать под озимые. Например, в V поле 92 га можно запять картофелем ранним, а во II поле 60 га — вико-овсяной смесью или картофелем ранним. Согласно схеме севооборота, под зерновыми культу- рами должно быть использовано 351 га. В первом году перехода озимые занимают 280 га, следовательно, под яровые зерновые следует занять всего 71 га. Целесооб- разно разместить ячмень в III поле, заняв 100 га пашни после картофеля. VII поле можно целиком занять кар- тофелем. Подводя итоги первого года освоения севооборота, можно сделать вывод, что зерновыми культурами и кар- тофелем занято больше пашни, чем это предусматрива- лось новым севооборотом. В то же время под вико-овся- ную смесь выделено площади меньше плана. Следова- тельно, возможный недостаток в сочных кормах следует восполнить за счет картофеля, естественных сенокосов и пастбищ, повышения урожайности многолетних трав, а также за счет концентрированных кормов собственного производства. План размещения культур на второй год освоения составляется в аналогичной для первого года последо- вательности. 275
276 22. Ротационная таблица полевого 7-польного севооборота № полей Годы ротации первый второй третий четвертый пятый шестой седьмой I Картофель ран- ний (озимые) Озимые Картофель Ячмень Вико-овсяная смесь (озимые) Озимые Картофель II Картофель Картофель ран- ний (озимые) Озимые Картофель Ячмень Вико-овся- ная смесь (озимые) Озимые III Озимые Картофель Картофель ран- ний (озимые) Озимые Картофель Ячмень Вико-овся- ная смесь (озимые) IV Вико-овсяная смесь (озимые) Озимые Картофель Картофель ран- ний (озимые) Озимые Картофель Ячмень V Картофель Ячмень Вико-овсяная смесь (озимые) Озимые Картофель Картофель ранний (озимые) Озимые VI Ячмень Вико-овсяная смесь (озимые) Озимые Картофель Картофель ран- ний (озимые) Озимые Картофель VII Озимые Картофель Ячмень Вико-овсяная смесь (озимые) Озимые Картофель Картофель ранний (озимые)
1. В соответствующие графы записывают переходя- щие культуры (озимые во II и III полях). . 2. Три поля (I, VI, VII) заняты культурами согласно схеме нового севооборота. Следовательно, для этих по- лей переходный период можно считать законченным и чередование культур осуществлять по новой Схеме сево- оборота. 3. IV поле можно целиком занять ячменем, а III ви- ко-овсяной смесью и многолетними травами 3-го года пользования. Итак, переход к новому севообороту завершен в три года. В принципе можно считать переход завершенным в два года, так как ведущие культуры заняли свои места и размещены по лучшим предшественникам, а 15 га мно- голетних трав (поле III) вряд ли окажут существенное влияние па экономику хозяйства даже в том случае, если их распахать и поле занять целиком вико-овсяной смесью. После освоения севооборота смена культур в даль- нейшем на каждом поле осуществляется в соответствии с установленным чередованием, причем год освоения севооборота считается первым годом первой ротации севооборота. Продолжив переходный план еще на 6 лет, получим ротационную таблицу, которая показывает че- редование культур в пространстве (по полям) и во вре- мени (табл. 22). 4. ОЦЕНКА СЕВООБОРОТОВ Прежде чем ввести тот или иной севооборот, необходи- мо провести тщательную и всестороннюю его оценку. Вводимый севооборот должен обеспечить лучшее ис- пользование сельскохозяйственных машин, транспорта, рабочей силы, продуктивное использование пашни. При этом надо иметь в виду, что размер поля в новом сево- обороте должен быть достаточно большим, чтобы обес- печить высокопроизводительное использование трак- торов и сельскохозяйственных машин. Желательно культуры, используемые на корм животным (силосные, корнеплоды, грубые корма), размещать вблизи ферм, так как в этом случае транспортные расходы будут зна- чительно снижены. Сопоставляя севообороты, необходи- мо обращать внимание на состав культур, от которого зависят выход продукции на единицу, площади, потреб- 277
23. Продуктивность прежнего и вводимого полевых севооборотов Название культур и полей Пло- щадь, га Уро- жай- ность, ц/га Содержание корм. ед. 1 кг продукции Закупочные цены на 1 ц продукции, руб. основ- ной побоч- ной основ- ной побоч- ной Озимая пшеница 375 40 1,10 0,22 Прежний 8,4 1,0 Кукуруза на зерно 125 52 1,31 0,38 6,0 1,0 Ячмень 125 38 1,13 0,33 5,9 1,0 Сахарная свекла 125 270 0,24 0,16 2,8 0,77 Клевер 125 48 0,46 — 2,0 — Пар чистый 125 —— — — — — Всего 1000 X X X X X Выход на 100 га пашни: 2625 ц зерна, 5867 ц корм, ед., продукции Вводимый Озимая пшеница 300 46 1,19 0,22 8,4 1,0 Кукуруза на зерно 100 52 1,31 0,38 6,0 1,0 Ячмень 100 38 1,13 0,33 5,9 1,0 Горох 100 31 1,14 0,30 10,0 1,4 Сахарная свекла 200 270 0,24 0,16 2,8 0,77 Кукуруза на силос 100 350 0,20 — 1,18 — Клевер 100 46 0,46 — 2,0 — Всего 1000 X X X X X Выход на 100 га пашни: 2590 ц зерна, 7356 ц корм, ед., продукции ность растений в минеральных и органических удобрени- ях, ценность культур как предшественников, набор необходимых тракторов и сельскохозяйственных машин, хранилищ и т. п. Оценивая севооборот, следует учиты- вать влияние различных культур на плодородие почвы, ее физико-механические и технологические свойства. При этом необходимо стремиться к возможному сокра- щению различных обработок почвы — наиболее трудоем- ких и дорогих видов работ. Следует иметь в виду также эффективность использования механических и химиче- ских средств борьбы с сорняками, болезнями и вредите- лями сельскохозяйственных культур. Если новый сево- оборот не обеспечивает достижение поставленных целей, прежде всего увеличения продуктивности пашни, то внедрение его нецелесообразно. В этой связи пеобходи- 278
Соотно- шение ОСНОВНОЙ и побоч- ной про- дукции Валовой сбор продукции Стоимость продукции, руб. Ц ц корм. ед. основ- ной побоч- ной основ- ной побоч- ной всего основ- ной побоч- ной всего севооборот 1:1,5 15 000 22 500 17 850 4 950 22 800 126 000 17850 143850 1:2 6 500 13 000 8 515 4 940 13 455 39 000 13 000 52 000 1:1,5 4750 2 375 5368 784 6152 28025 2 375 30400 1:1 33750 33750 8 100 5400 13500 94500 25 988 120488 — 6 000 — 2 760 — 2 760 12 000 — 12 000 X X — 42 593 16 074 58 667 299 525 59 213 358 738 основной и побочной стоимостью 35 873 руб. севооборот 1:1,5 13 800 20 700 16 422 4 554 20 976 115 920 20 700 136620 1:2 5 200 10 400 6 812 3 952 10 764 31 200 10 400 41 600 1:1,5 3800 5700 4294 1 881 6 175 22420 5700 28 120 1:1,5 3 100 4650 3534 1 395 4929 31 000 6510 37510 1:1 54 000 54 000 12 960 8 640 21 600 151 200 41 580 192780 — 35 000 — 7 000 — 7 000 41 300 — 41 300 — 4 600 — 2 116 — 2 116 9 200 — 9 200 X XX 53 138 20 422 73 560 402 240 84 890 487 130 основной и побочной стоимостью 48 713 руб. ма сравнительная оценка продуктивности прежнего и нескольких вариантов нового севооборотов, чтобы из последних выбрать наиболее отвечающий специализации и интенсификации конкретного хозяйства. Основные показатели продуктивности пашни или сельскохозяйственных угодий: выход продукции с еди- ницы площади, стоимость продукции и выход кормопро- теиновых единиц. Более глубокой и объективной является экономиче- ская оценка севооборота. Эти вопросы детально рассмат- риваются в курсе «Экономика социалистического сель- ского хозяйства». Рассмотрим пример оценки севооборотов по некото- рым показателям. 279
В совхозе, расположенном в Центрально-Чернозем- ной зоне, вводится новый севооборот при среднем раз- мере поля 100 га со следующим чередованием куль- тур. 1. Клевер 1-го года пользования 2. Озимая пшеница 3. Сахарная свекла 4. Кукуруза на силос 5. Озимая пшеница 6. Кукуруза па зерно 7. Горох 8. Озимая пшеница 9. Сахарная свекла 10. Ячмень с подсевом клевера. В прежнем севообороте со средним размером поля 125 га чередование культур было следующее: 1. Пар чистый 2. Озимая пшеница 3. Озимая пшеница 4. Кукуруза на зерно 5. Ячмень с подсевом клевера 6. Клевер 7. Озимая пшеница 8. Сахарная свекла. Исходные данные по площадям посевов и паров, уро- жайности культур, содержание кормовых единиц в 1 кг продукции, закупочные цены и т. п. внесены в левую часть табл. 23. На их основе и по справочным сведениям рассчитаем валовой сбор основной и побочной продук- ции, а затем и выход зерна, кормовых единиц и стои- мость продукции в денежном выражении с единицы пло- щади пашни сравниваемых севооборотов. Из анализа таблицы следует, что, продуктивность вводимого севооборота значительно выше прежнего. Хо- тя выход зерна на единицу площади в новом севообо- роте не возрастает, однако по выходу кормовых единиц он превышает старый севооборот на 25,4% и по стоимо- сти растениеводческой продукции — на 35,8%. Оценка продуктивности севооборотов только по вы* ходу кормовых единиц переваримого протеина не яв- ляется полной. Следует учитывать сопоставимость культур и их хозяйственную значимость. Сопоставимыми принято считать такие культуры, продукция которых сходна по своему конечному хозяйственному назначе- 280
нию. Можно выделить культуры кормовые, продовольст- венные, зерновые, технические, товарные и т. п. В этой связи продуктивность севооборотов, в которых значительные площади заняты зерновыми культурами, помимо оценки по кормовым единицам, оценивают еще по выходу зерна яровых и зернобобовых культур на единицу пашни. Продуктивность севооборотов, в кото- рых возделывают технические товарные культуры, оце- нивают по стоимости продукции, полученной с единицы площади. Оценку проводят по существующим на рас- тениеводческую продукцию зональным закупочным за- готовительным ценам. Стоимость продукции культур, на которые цены не установлены, определяется путем рас- чета по содержанию кормовых единиц и цене на овес. 5. ПЛАНИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ В СЕВООБОРОТЕ Систему обработки почвы в севообороте разрабатывают па год его освоения с учетом требований возделываемых культур, почвенно-климатических условий, а также в за- висимости от характера и степени засоренности полей, ориентируясь на производительное использование новой техники, внедрение достижений науки и передового опы- та. Для снижения затрат необходимо стремиться к со- кращению числа обработок и проходов по полю сель- скохозяйственных машин и орудий, применению комби- нированных агрегатов, выполняющих за один проход несколько операций. На лабораторно-практических занятиях по разделу «Обработка почвы» студенты последовательно знако- мятся с основными приемами обработки почвы, само- стоятельно решают задачи по составлению и обоснова- нию системы обработки почвы под различные культуры и в наиболее типичных звеньях севооборотов разных почвенно-климатических зон страны. Работой, обобщаю- щей эти занятия, является планирование системы обра- ботки почвы и мер борьбы с сорняками для конкретного севооборота данной зоны. Особое внимание при этом должно быть уделено обоснованию намечаемых приемов обработки. В плане системы обработки почвы и мер борьбы с сорняками в севообороте указывают приемы обработки в порядке их последовательного выполнения под каж- 281
да 24. Система обработки дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы в 7-польном севообороте Приемы обработки Агротехнический срок выполнения обработки Назначение обработки Примечание 1. Вико -овсяная смесь Лущение стерни диско- вым лущильником на 6—8 см Сразу после уборки предшествующей куль- туры Рыхление верхнего слоя почвы, провоцирование прорастания сорняков и уничтожение веге- тирующих сорняков, сохранение влаги в почве, заделка стерни и пожнивных остатков При наличии корневищных сорняков лущение проводят в двух направлениях и при появлении всходов сорняков обработку повторяют Зяблевая вспашка плу- гами с предплужниками на глубину пахотного слоя При появлении массовых всходов сорняков Оборот пласта, крошение и рыхление почвы, уничтожение сорняков, заделка пожнивных остатков, удобрений и извести В районах с коротким веге- тационным периодом пашут, не дожидаясь всходов сор- няков. При углублении па- хотного слоя используют плуги с почвоуглубителями Раннее весеннее бороно- вание зяби При физической спелости верхнего слоя почвы Рыхление верхней части пахот- ного слоя, сохранение влаги, выравнивание поверхности пашни При дождливой и холодной весне боронование не про- водят Предпосевная культива- ция с боронованием При поспевании почвы на глубину обработки Рыхление верхнего слоя почвы, создание условий для качест- венного посева, уничтожение сорняков, заделка удобрений — Предпосевное или после- посевное прикатывание Перед или сразу после посева Уплотнение верхнего слоя поч- вы, дополнительное крошение комков Прикатывают сухую и из- лишне рыхлую почву
2. Озимая пшеница Лущение стерни диско- Сразу после уборки Аналогично вико-овсяной сме- выми лущильниками предшественника си Вспашка плугом с пред- При массовом появлении То же плужником всходов сорняков или сразу после внесения удобрений На окультуренных почвах и особенно в сухие годы мож- но заменить поверхностной обработкой, обеспечивая высококачественное кроше- ние и перемешивание обра- батываемого слоя Предпосевные культи- вации Боронование посевов ра- но весной При появлении всходов сорняков и перед посе- вом По мере поспевания поч- вы, поперек рядков Уничтожение сорняков, созда- ние условий для высококачест- венного сева Разрушение почвенной корки, сохранение влаги, уничтожение сорняков При образовании почвенной корки боронование проводят и до появления всходов Лущение стерни диско- выми лущильниками на 6—8 см 3. Картофель Сразу после уборки предшествующей куль- туры Зяблевая вспашка плу- гами с предплужниками и проростков В северных вспашку про- Рыхление верхнего слоя поч- вы, сохранение влаги в почве, уничтожение вегетирующих сорняков, провоцирование про- растания сорняков Крошение и рыхление пахотно- го слоя почвы, заделка удоб- рений, уничтожение сорняков При наличии пырея ползуче- го лущение проводят в двух направлениях на глубину залегания основной массы корневищ При весеннем внесении удобрений вспашку можно заменить глубоким рыхлени- ем орудиями без отвалов Раннее весеннее бороно- ьэ ванне зяби При массовом появлении всходов сорняков, районах водят сразу после внесе- ния удобрений При физической спелости верхнего слоя почвы Рыхление поверхности почвы и сохранение влаги, выравнива- ние поверхности почвы
to oo Продолжение Приемы обработки Агротехнический срок выполнения обработки Назначение обработки Примечание Перепашка зяби. Глуби- на перепашки зяби должна быть меньше глубины зяблевой вспаш- ки на 4—6 см (при осен- нем внесении удобрений) За 2—3 дня до посадки Создание условий для качест- венной посадки картофеля, за- делка удобрений, уничтожение сорняков При осеннем внесении удоб- рений перепашку заменяют глубоким безотвальным рыхлением Одна-две довсходовые обработки (культивация при гребневой и бороно- вание при гладкой по- садках) По мере появления всхо- дов сорняков (фаза «бе- лой ниточки»), при уп- лотнении почвы Уничтожение сорняков, рыхле- ние верхнего слоя почвы — Одно-два боронования по всходам При обозначении ряд- ков, по мере появления всходов сорняков Уничтожение сорняков, рыхле- ние верхнего слоя почвы При эффективном примене- нии гербицидов боронование по всходам не проводят Две-три междурядные культивации По мере появления сор- няков, при уплотнении почвы Создание оптимальных усло- вий для роста и развития рас- тений, уничтожение сорняков При эффективном примене- нии гербицидов число меж- дурядных культиваций мож- но сократить Одно-два окучивания До смыкания ботвы Приваливание почвы к основа- нию стебля, рыхление почвы и уничтожение сорняков в меж- дурядьях То же
4. Ячмень с подсевом трав Обработка культивато- ром или дисковым лу- щильником на 10—12 см с боронованием Сразу после уборки кар- тофеля или по мере ос- вобождения поля от воз- делываемой культуры Рыхление почвы в местах про- При слабой засоренности и хода машин, выравнивание по- хорошей обработке карто- верхности поля фельного поля необходи- мость в зяблевой вспашке отпадает Раннее весеннее бороно- вание При физической спелости верхнего слоя почвы Рыхление верхнего слоя почвы, — сохранение влаги, выравнива- ние поверхности поля, уничто- жение сорняков Предпосевная культива- ция с боронованием Перед посевом, при по- спевании почвы на глу- бину обработки Уничтожение сорняков, рыхле- — ние верхнего слоя почвы, вы- равнивание поверхности поля, создание условий качественно- го сева, заделка удобрений Предпосевное прикаты- вание кольчато-шпоро- выми катками Непосредственно перед посевом Уплотнение, крошение верхне- Особенно необходимо при- го слоя почвы катать сухую и излишне рыхлую почву 5. Клевер Раннее весеннее бороно- вание, сгребание и уда- м ление стерни и пожнив- ных остатков При поспевании верхнего слоя почвы Рыхление верхнего слоя почвы, удаление источников распро- странения вредителей и болез- ней
to оо CJ> Продолжение Приемы обработки Агротехнический срок выполнения обработки Назначение обработки Примечание 6. Лен-долгунец Дискованне пласта трав Сразу после последнего Прекращение вегетации мно- Дискование особенно эф- укоса трав голетних трав воцирование и сорняков, про- прорастания сор- фективно при ной дернины наличии связ- няков Подъем пласта трав плу- гами с предплужниками При массовом появлении проростков сорняков Заделка дернины и удобрений, рыхление и крошение обраба- тываемого слоя почвы, уничто- жение сорняков Раннее весеннее бороно- вание При физической спело- сти верхнего слоя почвы Рыхление верхнего слоя почвы, выравнивание поверхности по- ля, сохранение влаги, уничто- жение сорняков — Предпосевная культива- ция с боронованием При поспевании почвы на глубину обработки Уничтожение сорняков, рыхле- ние, крошение, перемешивание почвы, выравнивание поверхно- сти поля, заделка удобрений На хорошо окультуренных рыхлых почвах культивация может быть заменена двух- трехкратным бороновани- ем
to QO Предпосевное прикаты- Непосредственно перед Создание условий для высоко- вание кольчато-шпоро- выми катками посевом качественного сева, получение полных и дружных всходов 7. Овес Обработка дисковым лу- щильником Зяблевая вспашка плу- гами с предплужниками При использовании РВК-3 прикатывание не проводят По мере освобождения поля от предшествующей культуры При массовом появлении всходов сорняков Раннее весеннее бороно- . При физической спелости вание верхнего слоя почвы Рыхление верхнего слоя почвы, провокация прорастания сор- няков, уничтожение вегетиру- ющих сорняков Рыхление, крошение и переме- шивание обрабатываемого слоя почвы, заделка удобрений, уничтожение сорняков Рыхление верхнего слоя поч- вы, сохранение влаги, выравни- вание поверхности поля На легких по механическо- му составу и хорошо окуль- туренных почвах вспашку можно заменить двукратной обработкой тяжелой диско- вой бороной При холодной и дождливой весне боронование не про- водят Предпосевная культива- Непосредственно перед Рыхление верхнего слоя поч- ция с боронованием посевом вы, выравнивание поверхности поля, заделка удобрений, уни- чтожение сорняков Предпосевное или после- посевное прикатывание Непосредственно перед посевом или сразу после посева Создание условий для высоко- качественного сева с целью по- лучения полных и дружных всходов Прикатывают сухую и из- лишне рыхлую почву
дую культуру, агротехнические сроки выполнения, ору- дия и глубину обработки, основное назначение обработ- ки, сроки применения гербицидов и т. п. В качестве примера в табл. 24 приводится форма записи системы обработки дерново-подзолистой среднесуглинистой поч- вы в полевом севообороте. VIII. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПОЛЕВЫХ РАБОТ В сельскохозяйственном производстве величина урожая и его качество в значительной степени зависят от каче- ства обработки почвы, посева и уборки, а также от ка- чества работ по уходу за растениями. Часто недоброка- чественно выполненные работы влекут за собой недобор урожая, снижение качества сельскохозяйственной про- дукции и повышение ее себестоимости, поломки машин и т. п. Совершенно очевидна потребность в четкой орга- низации и проведении контроля качества полевых работ с целью своевременного обнаружения и быстрого устра- нения возможных недостатков. Между тем многие инструктивные документы (пра- вила, положения, рекомендации и т. п.) не находят широкого применения из-за трудоемкости и несовершен- ства методики оценки качества работ. 1. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ ЛУЩЕНИЕ ЖНИВЬЯ И ДИСКОВАНИЕ ПОЧВЫ Агротехнические требования. 1. Обрабатывать почву следует вслед за уборкой урожая на заданную глубину. 2. При обработке дисковыми лущильниками, в пределах допустимых скоростей, необходимо добиваться мелко- комковатого рыхления поверхности почвы без чрезмер- ного ее распыления. 3. Развальная бороздка в стыке средних батарей дисков лущилы-шка не должна превы- шать глубины лущения. 4. Сорные растения должны быть полностью подрезаны. Поля, засоренные злостны- ми сорняками, с появлением всходов сорняков подвер- 288
гать повторному лущению на большую глубину. 5. Ог- рехи и пропуски не допускаются. Показатели качества. 1. Срок выполнения работы. 2. Глубина обработки и ее равномерность. 3. Степень подрезания сорняков и измельчение корневищ. 4. Греб- нистость пашни. 5. Глыбистость и крошение обработан- ного слоя. 6. Отсутствие огрехов, пропусков и необрабо- танных краев поля. Оценка качества лущения и дискования Глубину лущения определяют промерами линейкой от поверхности необработанного поля до дна бороздки, об- разующейся от прохода рабочего органа лущильника. Для определения глубины лущения на обработанном коле выравнивают поверхность почвы и линейкой или металлическим стержнем с делениями замеряют рас- стояние от поверхности до дна борозды. Этот метод дает несколько завышенные результаты вследствие вспушен- пости почвы, поэтому полученную среднюю величину глубины обработки необходимо уменьшить на 10—15%. На площади, равной площади обработки сменного зада- ния механизатора, необходимо делать не менее 25 заме- ров глубины обработки. О равномерности обработки по глубине судят по ве- личине отклонения средней глубины лущения от задан- ной, которое не должно превышать 10%. В спорных случаях, а особенно в исследовательской работе для оценки равномерности лущения по глубине необходимо применять статистические методы в соответствии с ме- тодикой и техникой, изложенной в разделе «Вспашка». Степень подрезания сорняков определяют подсчетом числа неподрезанных растений на единице площади в соответствии с требованиями и методикой, изложенными в разделе «Контроль качества предпосевной обработки почвы». Оценку степени подрезания сорняков дают по пятибалльной шкале, приведенной в том же разделе. Глыбистость, гребнистость и крошение обработанно- го слоя почвы определяется и оценивается в соответст- вии с требованиями и методикой, изложенными в разде- ле «Вспашка». Наличие огрехов и необработанных разворотных по- лос выявляют визуально при осмотре участка. Огрехи 10-919 289
должны быть немедленно устранены, разворотные поло- сы обработаны. Общая оценка качества лущения стерни и дискова- ния почвы на основе инструментальных и статистических методов складывается из следующих показателей. Показатель Максималь- ная оценка в баллах Глубина лущения и ее равномерность Глыбистость Гребнистость Крошение почвы Степень подрезания сорняков Итого 5 5 5 5 5 25 Общая оценка может быть снижена на 1—5 баллов, если лущение или дискование проведены с отступления- ми (по вине механизатора) от оптимальных агротехни- ческих сроков при наличии огрехов и необработанных полос и клиньев и т. п. ВСПАШКА Агротехнические требования: 1. Все виды вспашки (кро- ме перепашки зяби, пара и заделки органических удоб- рений) должны проводиться плугами с предплужниками в оптимальные агротехнические сроки. 2. Глубина пахо- ты равномерная и соответствует заданной. 3. Свальные гребни и развальные борозды прямолинейны и малоза- метны. Глубина вспашки под свальным гребнем не менее половины заданной. 4. Все сорные растения, пожнивные остатки и удобрения должны быть запаханы. 5. Обеспе- чивается хорошее оборачивание и крошение пласта поч- вы. 6. Не допускаются разрывы между смежными прохо- дами плуга, а также скрытые и открытые огрехи и незапаханные клинья. Показатели качества. 1. Равномерность вспашки по глубине. 2. Качество выполнения свального гребня и развальной борозды. 3. Глыбистость и гребнистость пашни. 4. Крошение почвы. Кроме того, учитываются сроки вспашки, оценивает- ся визуально наличие огрехов и необработанных полос, степень заделки пожнивных остатков и удобрений, каче- ство обработки разворотных полос и другие показатели. 290
Оценка качества вспашки Качество вспашки, производительность пахотного агре- гата в значительной мере определяются состоянием поля во время обработки, влажностью почвы, техниче- ским состоянием агрегата, мастерством механизатора и другими условиями. Перед вспашкой поле освобождают от соломы, кам- ней, ямы засыпают землей, закрывают канавы и вре- менную оросительную сеть, измельчают и разбрасывают остатки крупностебельпых растений и т. п. После этого поле разбивают на загоны и разворотные полосы. Линии для первых проходов агрегата отмечают вешками, кото- рые устанавливают на расстоянии 50—80 м друг от дру- га так, чтобы длинные стороны загонов были параллель- ны. При этом неизбежны потери рабочего времени, ко- торые полностью компенсируются экономией времени на обработку клиньев, образующихся при выпахивании раз- вальных загонов без предварительной разметки поля. Равномерность вспашки по глубине. Глубина вспаш- ки участка, за исключением двух первых проходов агрегата в свальном загоне, должна быть постоянной и находиться в пределах, установленных заданием. Глубину вспашки замеряют с помощью бороздомера или линеек, предварительно очистив кромку и дно бо- розды от комков и осыпавшейся почвы (рис. 91.) В усло- виях производства для оценки равномерности вспашки по глубине достаточно 25—30 замеров по нескольким проходам плуга на площади, равной площади обработ- ки сменного задания механизатора. В полевых опытах, требующих точных сравнений, количество замеров глу- бины вспашки увеличивают до 50—100, охватывая, по возможности, все повторения полевого опыта. О равномерности глубины вспашки судят по величи- не отклонения средней глубины вспашки от заданной, выраженной в абсолютных или относительных величи- нах. По положению о Всесоюзных соревнованиях меха- низаторов-пахарей глубина вспашки считается равно- мерной, если ее отклонения в отдельных проходах агре- гата не превышают ±2 см. Однако только отклонение средней глубины вспашки от заданной еще не дает пол- ного представления о равномерности вспашки по глуби- не. Нередки случаи, когда при одинаковых средних зна- чениях глубины вспашки характер распределения заме- 10* 291
Рис. 91. Измерение глубины вспашки бороздомером (/) и линей- кой (2). ров по проходам плуга или вспаханных участков может быть различным. Поэтому для более объективной и точ- ной оценки равномерности вспашки по глубине наряду со средними величинами применяют статистические показатели вариабельности глубины вспашки: коэффи- циент выровненности В; дисперсия S2 или стандартное отклонение 5. Пользуясь коэффициентом В, равномер- ность вспашки по глубине оценивают по 5-балльной шкале: Коэффициент В, % >95,0 90,1—95,0 85,1—90,0 80,0—85,0 <80,0 Балл, оценка 5 — отлично 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Проанализируем результаты замеров глубины вспаш- ки дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы двумя механизаторами (А и Б). При заданной глубине вспаш- ки 20 см были получены следующие результаты заме- ров (см): Л 12,5; 13,0; 13,0; 19,5; 20,0; 21,0; 20,5; 20,0; 21,5; 21,0 А 21,0; 20,5; 21,0; 21,0; 22,0; 20,0; 20,5; 21,0; 21,0; 21,5 Б 21,0; 20,0; 18,5; 21,0; 20,5; 21,0; 20,0; 21,0; 20,5; 21,0 19,5; 20,0; 15,5; 20,0; 20,0; 20,0; 20,5; 21,0; 20,0; 20,0 292
Расчет статистических показателей и оценка равно- мерности вспашки по глубине проводятся в такой по- следовательности (для каждого механизатора отдельно): 1. Среднюю глубину вспашки (х) определяют делением суммы отдельных значений замеров (SX) на число замеров (п): - S*a 391,5 1QA Ха.—--------=-----J— = 19,6 см; п 20 401,0 хб =--------=-------?—=20,0 см. п 20 2. Стандартное отклонение (S) определяют делением разности между максимальным (Хтах) и минимальным (Хт1п) значением глубины вспашки на коэффициент К, который зависит от числа замеров п. При п, равном 5, 10, 25, 25—50, более 50, коэффи- циент К равен соответственно 2, 3, 4, 5, 6. Sa=....Х,яах ~ ^^ = —’° ~ 12’5 -=2,4 см; К 4 о -^тах -,3Сп1п 21,0 15,5 < д К 4 3. Коэффициент выровненности (В): £А= 100 - • 100 = 100 - -2’-4,1— = 87,8%; Хд L19»6 ВБ=Ю0-------ЦН21 = 93,0%. .ZU । и По шкале коэффициента выровненности оценивают равномерность вспашки механизатором А — 3, а Б — 4 баллами. Результаты статистического анализа позволили объек- тивно оценить мастерство механизаторов-пахарей. Ме- ханизатор Б не предусмотрел действия случайных факторов (микрорельеф, твердость почвы, наличие пож- нивных остатков и т. п.) на глубину вспашки, поэтому и не смог получить высшую оценку. В точных полевых опытах, например при изучении качества работы двух плугов различных марок, возни- кает необходимость оценки существенности различий равномерности хода плугов. В этих случаях наряду с 293
указанными выше статистическими показателями необ- ходимо рассчитать показатель существенности разли- чий— наименьшую существенную разность (НСР). С техникой расчета статистических показателей озна- комимся на примере анализа результатов 100 замеров глубины вспашки (см) дерново-подзолистой среднесугли- нистой почвы: 12,5; 21,0; 21,0; 20,0; 25,0; 19,0; 24,5; 20,5; 22,0; 21,0; 14,0; 20,0; 17,5; 21,0; 16,5; 21,0; 18,0; 20,0; 19,5; 19,5; 20,0; 20,0 20,5; 18,5 20,0; 20,5 20,5; 19,5 21,0; 20,5 18,5; 21,0 19,5; 20,0 20,0; 20,0 21,0; 20,5 20,0; 20,5 19,5; 20,0; 20,0; 19,5; 20,0; 20,0; 20,0; 21,0; 20,0; 20,5; 20,5; 21,0; 15,5; 20,0; 20,0; 19,5; 20,5; 20,5; 20,0; 20,5; 19,5; 20,0; 20,5; 19,0; 19,5; 20,5; 20,5; 20,0; 21,0; 21,5; 20,0; 21,0; 20,0; 20,0; 19,0; 20,5; 21,0; 19,5; 19,8; 20,0; 20,0; 21,0; 20,0; 13,0; 20,0; 19,5; 21,5; 20,0; 21,0; 20,0; 20,5; 16,5; 20,5; 17,5; 20,0; 18,0; 21,0; 20,0; 21,0; 20,0. Расчеты производятся в определенной последова- тельности. 1. Для облегчения расчетов исходные данные груп- пируют в несколько классов и в дальнейшем ведут об- работку средних групповых значений варьирующего признака. Количество классов (К) ориентировочно оп- ределяют из соотношения: К=Уп ± 2= ]/T60j± 2=8 — 12 классов, где п — число замеров глубины вспашки. 2. Рассчитывают величину классового интервала (t): .• -^max— -^mln 4 ----------------' 9 к где Xmax и Imm — максимальное и минимальное значения глубины вспашки. Желательно, чтобы классовый интервал был целым числом, так как в этом случае значительно облегчаются все дальнейшие расчеты. Достигается это подбором соответствующего значения Д: I = .== 25,0 — 12,5 = 1Q4^ 1 о см. К 12 3. Составляют вспомогательную таблицу, в которой указывают границы классов, делают разноску данных по классам, определяют средние значения классов и суммы квадратов отклонений (табл. 25). 294
25. Группировка данных и определение сумм квадратов отклонений Классы (глубина вспашки, см) Часто- ты, f Среднее значение класса xv Произ- ведения f-*v Квад- раты х 2 Произве- дения 12,5—13,4 2 13,0 26,0 169 338 13,5—14,4 1 14,0 14,0 196 196 14,5—15,4 0 15,0 0 225 0 15,5—16,4 1 16,0 16,0 256 256 16,5—17,4 2 17,0 34,0 289 578 17,5—18,4 4 18,0 72,0 324 1 296 18,5—19,4 5 19,0 95,0 361 1 805 19,5—20,4 45 20,0 900,0 400 18 000 20,5—21,4 35 21,0 735,0 441 15 435 21,5—22,4 3 22,0 66,0 484 1 452 22,5—23,4 0 23,0 0 529 0 23,5—25,0 2 24,0 48,0 576 1 152 2f=n= — %f-Xv = Sf‘Xvz = = 100 =2006 =40 508 Далее расчеты основных статистических показателей производят по формулам: 4. Средняя глубина вспашки (х): х = ^‘^-=2221=20,1 см. п 100 5. Корректирующий фактор (С): с (S/-xP)2 (2006)2 4024Q 4 п 100 6. Стандартное отклонение: _-д/"40^08—40 240,4~_ । 64 см п-1 V 100-1 7. Ошибка средней арифметической (Sy): с $ 1,64 п Sy=——- = —!— = 0,16 см. Vn /Тоб 8. Коэффициент выровненности (В): В= 100--S--100= 100--Ь21.100 = 91,9%. х 20,1 10 В аналогичном порядке определяются статистические показатели для других вариационных рядов, например, 295
когда сравниваются показатели качества работы различ- ных по конструкции плугов. Для оценки существенности разности между двумя выборочными средними £i и ас2 определяют: 9. Разность между средними d—xx — x2. 10. Ошибку разности где S - и S_ — ошибки сравниваемых средних арифметических. 11. Наименьшую существенную разность НСР05 =/05 • где ^05 — критерий существенности Стыодента на 5% уровне значи- мости (вероятность 95%), который находят по специальным табли- цам, с учетом числа степеней свободы (у = Л^4-М2—2). Оценка существенности разности между средними сводится к сопоставлению разности d с HCPqs. Если d>HCPo5, то разность существенна (получена под дей- ствием изучаемого фактора) и, наоборот, если d<HCPo5, то различия между средними несущественны, получены под действием случайных, не контролируемых исследователем факторов. В тех случаях, когда необходимо обработать не- сколько выборок, применяется дисперсионный анализ. Все записи при оценке равномерности вспашки по глубине ведутся по следующей форме: Ф. И. О. механизатора _________________________________ Отделение (бригада) № _________________________________ Марка трактора , марка плуга Дата № полей, участ- ков Обрабо- танная площадь, га Заданная глубина вспашкн, см Резуль- таты за- мера глу- бины вспашки, см Средняя глубина вспашки, ем Коэффи- Оцеи- циент В, ка, % балл 296
Рис. 92. Измерение высоты свального гребня и глубины вспашки под ним. Качество выполнения свального гребня. Свальный гребень должен быть прямолинеен, малозаметен, а глубина вспашки под ним не должна быть менее поло- вины заданной. Прямолинейность свального гребня оп- ределяют с помощью мерного шнура, натягивая его между колышками, установленными в центр свала на расстоянии 100 м друг от друга. Для измерения высоты свального гребня и глубины вспашки под ним перпендикулярно направлению дви- жения агрегата в гребень вдавливают метровую рейку так, чтобы края ее соприкоснулись с соседними (не- свальными) гребнями (рис. 92). С помощью бороздо- мера или линейки определяют высоту свального гребня (от вершины гребня до нижней стороны рейки) и глу- бину вспашки под ним (от нижней стороны рейки до дна бороздки). Качество свального гребня оценивают в соответст- вии с методикой, принятой на Всесоюзных соревнова- ниях механизаторов-пахарей. При этом максимальная оценка в 10 баллов снижается: на 1—2 балла, если свал не прямолинеен (расстоя- ние от центра гребня до натянутого шнура превышает 10 см); на 1—2 балла, если свальный гребень выше сосед- них (несвальных) более чем на 5 см или вместо сваль- ного гребня образовалась бороздка; на 1—2 балла, если глубина вспашки под гребнем меньше половины заданной глубины вспашки всего участка; 297
imirmn Рис. 93. Размер и форма непаханой полосы перед послед- ним проходом агрегата в развальном загоне (/) и вид раз- вальной борозды (2). на 3—4 балла, если под большей частью свала оста- лась невспаханная почва. Качество выполнения развальной борозды. Разваль- ная борозда должна быть прямой, равной ширине зах- вата корпуса плуга и установленной (заданной) глубине вспашки. Качество выполнения развальной борозды в значи- тельной степени зависит от правильности разметки уча- стка и прямолинейности вспашки. Разметка участка для вспашки вразвал выполняется с учетом ширины захвата плуга и количества рабочих ходов агрегата, так, чтобы перед последним проходом агрегата оставалась невспа- ханная полоса шириной, равной захвату плуга (Я/ф) минус ширина захвата одного корпуса плуга (в) (рис. 93). Например, для агрегатов с плугом ПН-4-35 ширина этой полосы равна 105 см. Стороны невспаханной полосы должны быть параллельны. Детальное описание расчетов размеров загона и техника разбивки участка изложены в разделе «Оценка качества обработки почвы на Всесоюзных соревнованиях механизаторов». Более качественное выполнение развальной борозды достигается при переналадке плуга в двух последних проходах агрегата (рис. 93, 1}. В предпоследнем про- ходе плуг устанавливают так, чтобы последний корпус пахал на 2/3 заданной глубины, а первый — на заданную. 298
Это делают с целью создания опоры для полевой доски последнего корпуса при выполнении завершающего про- хода и, следовательно, для обеспечения прямолинейно- сти и устойчивости хода плуга. В последнем проходе все корпуса плуга пашут на заданную глубину. Максимальная оценка в 10 баллов снижается: на 1—3 балла, если развальная борозда не прямо- линейна; на 1—3 балла, если ширина развальной борозды превышает размер обычной неразвальной борозды; на 1—4 балла, если глубина развальной борозды превышает заданную глубину вспашки. Глыбистость пашни определяют квадратной метровой рамкой (разделенной на четыре части), накладываемой на поверхность пашни. Все глыбы диаметром более 5 см, находящиеся в рамке, замеряют по длине и шири- не с точностью до 1 см и вычисляют площадь глыб. О величине глыбистости судят по отношению суммар- ной площади глыб к площади рамки, выраженному в процентах. Допустимым пределом глыбистости счи- тается 10—15%. Более точные результаты с меньшими затратами тру- да и времени можно получить, используя простое уст- ройство, представляющее собой палетку, нанесенную на лист органического стекла, который крепится вин- тами на рабочий столик (рис. 94). Палетка — квадрат 50x50 см, разделенный на более мелкие квадраты (1X1 см). Палетку можно нанести на лист полиэтиле- новой или хлорвиниловой пленки, Т ехиика определения глыбистости п а ш- н и. На поверхность почвы накладывают палетку и вдав- ливают рабочий столик в почву летки с поверхностью почвы. При просмотре поверхности почвы, ограниченной палеткой, все контуры глыб оказываются расчлененными на квадратики площадью 1 см2. Подсчет ко- личества квадратиков в конту- ре глыбы дает ее площадь с точностью до 1 см2. Площадь каждой глыбы размером более 10 см2 определяется и записы- вается отдельно. Для пересчета до соприкосновения па- Рис. 94. Устройство для определения глыбистости пашни. 299
абсолютных показателей (см2) в сопоставимые относи- тельные величины (%) суммарную площадь глыб (S) умножают на коэффициент 0,04: Г==0,04-5, где Г—искомая величина, %. В полевых опытах, требующих надежных сравнений и статистической обработки результатов анализа, необ- ходимо делать 8—10 наложений на делянках площадью 100—200 см2, охватывая все повторения полевого опыта. В условиях производства для оценки глыбистости паш- ни и качества крошения почвы достаточно делать 5—6 наложений на площади, равной площади обработки сменного задания механизатора. Если суммарная площадь глыб (S) определена по нескольким параллельным анализам, то глыбистость пашни (Г) вычисляют по формуле: Г 0,04-5 п где п — число наложений палетки на площади. Глыбистость пашни оценивают по 5-балльной шкале: Глыбистость пашни, % Балл, оценка <10,0 5 — отлично 10,0—15,0 4 — хорошо 15,1—20,0 3 — удовлетворительно 20,1—25,0 2 — плохо >25,0 1 — очень плохо Записи при оценке глыбистости пашни ведут по форме: Ф. И. О________________________________________ Отделение (бригада) № _________________________ Марка трактора марка плуга Дата № поля, участка Площадь глыб (от 10 см2 и более), см2 Суммарная площадь глыб, см2 Глыбистость, % Оценка, балл 300
Если в полевых условиях не представляется возмож- ным сделать достаточного количества учетов глыбисто- сти пашни, например из-за задержки следующих за обработкой агротехнических приемов (боронование, культивация, посев и т. п.) или возникает необходи- мость освоить методику оценки глыбистости в лабора- торных условиях, то целесообразно ее определить мето- дом фотографирования в сочетании с лабораторной модификацией устройства. Для этого поверхность почвы после обработки поля фотографируют на выделенных рамкой (50X50 см) учетных единицах. Размер изобра- жения поверхности почвы увеличивают с таким расче- том, чтобы площадь пашни, ограниченная рамкой 50x50 см, имела размеры на фотографии 15X15 см. Для определения глыбистости пашни необходимо дополнительно изготовить из листа органического стекла (17X17 см) палетку в виде квадрата 15x15 см, разде- ленного на 2500 квадратов размером 0,3 X0,3 см. Площадь глыб определяют наложением палетки на фотографию поверхности почвы и подсчетом числа квадратов в кон- туре глыб. Определение суммарной площади глыб и пересчет абсолютных показателей глыбистости в сопо- ставимые относительные величины (%) проводят по методике, описанной выше для полевых условий. Крошение почвы определяют металлическим ящиком без дна размером 40X30X30 см (рис. 95). Для этого ящик врезают в почву до дна борозды и подводят под него металлическое дно, пробу извлекают из почвы, взвешивают и с помощью набора сит разделяют на фракции размером: менее 5 см; 5—10 см; 15—25 см и более 25 см. Каждую фракцию взвешивают и вычисляют процент к общей массе пробы. Качество крошения почвы определяют по отношению массы фракций комков раз- мером меньше 5 см к общей массе почвенной пробы, вы- раженному в процентах. Благодаря высокой раз- решающей способности уст- ройства для определения глыбистости пашни оценку глыбистости и крошения почвы можно совместить, т. е. о качестве крошения пласта можно судить по ре- зультатам учета глыбисто- Рпс. 95. Металлический ящик без дна для отбора проб и оп- ределения крошения почвы. 301
сти пашни. Так как с помощью устройства учитываются все глыбы площадью от 10 см2 и выше и площадь каж- дой глыбы записывается отдельно, то, разделив глыбы на группы с площадью до 10 см2; 10—25; 25—50; 50— 100 и более 100 см2 и выразив площадь глыб каждой фракции к общей площади рамки (2500 см2) в процен- тах, можно получить достаточно полное представление о крошении пласта почвы орудием. Площадь глыб фракций до 10 см2 определяется как разность между площадью рамки устройства и суммар- ной площадью всех остальных глыб. Если известна глыбистость пашни Г (%), то величи- на Кп, дополняющая глыбистость пашни до 100%, есть не что иное, как показатель крошения почвенной массы. Величину Кп определяют из соотношения /Cn=100-r. Пользуясь величиной Дп, качество крошения почвы можно оценить по следующей 5-балльной шкале: Значение Кл, % >90,0 85,1—90,0 80,1—85,0 75,0—80,0 <75,0 Балл, оценка 5 — отлично 4— хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Слитность и гребнистость пашни. Слитность поверх- ности пашни означает, что поверхность вспаханного участка плоская, без западин и возвышений, без сту- пенчатости в отдельных проходах агрегата. В производственных условиях гребнистость и слит- ность пашни часто определяют визуально. Однако целе- сообразно применение простого и точного инстру- ментального способа. Для этого пользуются 10-метро- вым шнуром с привязанной на конце 2-метровой лентой с сантиметровыми делениями. Гребнистость пашни оп- ределяют следующим образом. В почву забивают колы- шек и привязывают к нему шнур. Натягивают его поперек направления вспашки и на 10-метровой отметке забивают второй колышек (рис. 96, /). Отпустив шнур, по мерной ленте определяют удлинение его за счет копирования гребней пашни (рис. 96, 2), Отношение удлинения профиля (см) к базисной длине шнура (м), 302
Рис. 96. Измерение гребнистости пашни 10-метровым шну- ром. выраженное в процентах, даст процент гребнистости пашни. Оценку гребнистости производят по 5-балльной шкале. Гребнистость, % <5,0 5,0—10,0 10,1—15,0 15,1—20,0 >20,0 Балл, оценка 5 — отлично 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо При оценке гребнистости пашни следует помнить, что она не всегда является отрицательным показателем. Например, при вспашке зяби и черных паров гребнис- тость имеет положительное значение для задержания атмосферных и талых вод, если гребни расположены поперек склона. Весной и летом гребнистость способст- вует более интенсивному испарению влаги из почвы. В исследованиях, где необходимы точные сравнения качества работы почвообрабатывающих орудий, для оценки гребнистости пашни пользуются профилемером (рис. 97). При работе с профилемером перед учетным проходом плуга на делянке забивают два колышка: один на борозде, сделанной последним корпусом плуга, другой — на невспаханной части делянки на расстоянии, 303
Рис. 97. Профилирование поверхности пашни. равном длине рейки. Направление рейки должно быть перпендикулярно направлению движения плуга. Гори- зонтальность рейки проверяют по уровню. После уста- новки рейки замеряют расстояния от поверхности поля до нижней стороны рейки. Замеры проводят через каж- дые 5 см по всей ширине захвата плуга. Затем рейку снимают, делают плугом учетный проход и снова де- лают замеры от поверхности пашни до нижней стороны рейки. С помощью заостренных металлических стерж- ней, которые легко погружаются до дна борозды, или удалив из-под репки взрыхленный слой почвы, опреде- ляют профиль дна борозды. По полученным данным на миллиметровой бумаге в масштабе 1 :5 вычерчивают профиль поля до и после прохода плуга и профиль дна борозды и по ним опре- деляют гребнистость и вспушенность пашни. Если из общей длины ломаной линии (/) вычесть длину ее проекции, то есть прямой линии (1п), и раз- ность выразить в процентах к длине прямой линии (/«), то получится гребнистость (Г) в процентах: ,100. L п С помощью полученных данных можно определить и вспушенность пашни. Для этого на чертеже опреде- ляют площадь поперечного сечения невспаханного плас- та и площадь поперечного сечения прироста пласта за счет рыхления. Отношение прироста площади (AS) к площади сечения невспаханной почвы (S), умноженное на 100, даст вспушенность почвы (J<B) в процентах: Ко=-^—100. в S 304
В производственных условиях для оценки качества работы механизатора достаточно делать 10—15 нало- жений на площади, равной сменной выработке меха- низатора на тракторе класса 3 т, тогда как в полевых опытах количество точек профилирования необходимо увеличить до 20—25 на площади делянки 200—300 м2, охватывая по возможности все повторения полевого опыта. Степень и глубина заделки растительных остатков Степень заделки растительных остатков в значительной мере определяется почвенно-климатическими условиями хозяйства, формой отвала плуга, скоростью движения агрегата и т. п. В районах достаточного увлажнения и где пет угрозы ветровой эрозии все растительные остат- ки должны быть заделаны полностью. В районах ветро- вой эрозии при полной заделке пожнивных остатков теряется не только влага, но и плодородный слой почвы вследствие его выдувания. Поэтому вопрос об оценке степени заделки растительных остатков решается кон- кретно в каждом хозяйстве специалистами с учетом поч- венно-климатических условий и специализации хозяй- ства. В исследовательских целях степень заделки расти- тельных остатков определяют следующим образом. Пе- ред вспашкой на поле определяют общую массу расти- тельных остатков в центнерах сухого вещества на 1 га. Для этого не менее чем в пяти точках на делянке на- кладывают квадратную рамку площадью 0,25—1,0 м2, все растительные остатки выстригают, разделяют на фракции (пожнивные остатки и сорняки), взвешивают и помещают в мешки (отдельно по фракциям с каждой площадки), доводят до воздушно-сухого состояния и снова взвешивают с точностью до 0,1 г. Затем опреде- ляют среднее арифметическое количество растительных остатков и делают пересчет запаса их в центнерах на 1 га. После вспашки на делянке выделяют учетную пло- щадку длиной 10 м и шириной, равной ширине захвата плуга, и с помощью рамки отбирают пробы. Раститель- ные остатки, находящиеся на поверхности учетной пло- щадки, выстригают (если они видны в стыке борозд) 305
или! собирают (если они лежат на поверхности), разде- ляют на фракции, взвешивают, помещают в мешки и до- водят до воздушно-сухого состояния. Затем пробу вновь взвешивают и определяют количество незаделанных растительных остатков в центнерах на 1 га. Сопостав- ляя количество незаделанных растительных остатков с общим их количеством после уборки, определяют про- цент незаделанных остатков и по этому показателю судят о степени заделки растительных остатков. Для оценки глубины заделки растительных остатков поперек направления делают траншею шириной 40 см на глубину вспаханной почвы. Одна из стенок траншеи отвесная и по ней устанавливают верхнюю и нижнюю границы расположения запаханных растительных остат- ков. Эти границы замеряют от поверхности почвы и от дна борозды по каждому корпусу. По полученным дан- ным определяют глубину заделки, протяженность жнивья и угол наклона жнивья к горизонту. Результаты инструментальной и визуальной оценки качества вспашки каждым механизатором представляют в виде учетного листа (табл. 26). По данным учетных листов дают общую оценку ка- чества вспашки и намечают меры по устранению Имею- щихся недостатков, а также определяют материальное поощрение механизаторов за высокие показатели. При комплексной оценке качества выполняемой работы следует исходить из суммарной оценки (сумма баллов) 26. Учетный лист по оценке качества вспашки 1985 г. нет, края поля об- работа- ны 26/VIII 4 8 4 69345 31 Огрехи 1985 г. по кра- ям поля 306
качества выполнения отдельных операций (глыбистость, глубина вспашки И т. п.), ориентировочно руководст- вуясь следующей шкалой: Сумма баллов по отдельным Оценка операциям >35,0 Отлично 30,1—35,0 Хорошо 25,1—30,0 Удовлетворительно 20,0—25,0 Неудовлетворительно <20,0 Брак Приведенная шкала комплексной оценки вспашки не может служить стандартом для всех почвенно-климати- ческих зон страны. При обучении студентов или лиц, ответственных за оценку качества выполнения полевых работ, иногда не представляется возможным ознакомиться с методикой и техникой оценки качества вспашки непосредственно в полевых условиях. В этих случаях целесообразно обу- чать слушателей по заранее подготовленным заданиям с цифровым материалом (табл. 27). 27. Оценка качества вспашки при заданной глубине обработки 20 см Показатели Результаты замеров (значения варьирующего признака, X) Оцен- ка, балл Глубина вспашки, см 18,0; 17,5; 19,2; 20,4; 20,0; 19,4; 17,1; 19,8; 14,7; 15,1; 18,5; 19,5; 21,6; 23,4; 15,7; 13,5; 14,8; 20,0; 21,1; 23,4; 15,6; 16,1; 19,0; 20,1; 18,6 3 Глыбистость, см2 И; 12; 15; 11; 151; 14; 215; 104; 53; 4 (пять наложений па- летки площадью 2500 см2 каждая) Гребнистость, % (уд- 41; 218; 121; 11; 95; 41; 63; 24; 37; 54; 42; 21; 14; 18; 23 41; 56; 31; 72; 58; 91; 144; 76; 82; 51; 4 линение 10-метрового шнура, см) Крошение почвы, °/о 43; 32; 54; 61; 58; 91; 74; 81; 53; 64 Определить по результатам оценки 4 Свальный гребень глыбистости Прямолинеен (или искривлен), высо- 6 Развальная борозда та свального гребня 15 см, под сва- лом осталась невспаханная почва, глубина вспашки под свалом 12 см Прямолинейна (или искривлена), ши- 2 Всего баллов рина борозды 65 см, глубина 28 см 23 307
Пример расчета статистических показателей и оценки качества вспашки 1. Равномерность вспашки по глубине: - 465,5 1 о с Х = — =--------!—=18,6 см. п 25 £ __ 2Г|пах А П1]П 23,4 13,5 9>9 2 47 СМ К ~~ 4 4 В = 100 - - 100 = 100 —-100 = 86,7%. х 18,6 Равномерность вспашки оценивается 3 баллами. 2. Глыбистость пашни оценивается 4 баллами: 0,04-S __ 0,04-1409 _ 56,4 _ j j 30 / ~ п — 5 ~ 5 ’ °' 3. Гребнистость пашни равна 6,7% и оценивается 4 баллами. 4. Крошение почвы оценивается 4 баллами: /Сп=100 —Г= 100-11,3 = 88,7. 5. Свальный гребень. Общая оценка в 10 баллов сни- жается па 2 балла за превышение свального гребня над остальными (несвальными) и на 2 балла за то, что под частью свала осталась невспаханная почва. Общая оценка качества выполнения свального гребня равна 6 баллам. 6. Развальная борозда. Максимальная оценка 10 баллов снижается: на 2 балла за ее непрямолинейность; на 3 балла за то, что ее ширина превышает ширину обычной неразвальной борозды; на 4 балла за превы- шение заданной глубины. Качество выполнения развальной борозды оцени- вается 2 баллами. Общая сумма баллов по всем оцениваемым показа- телям равна 23. Качество работы неудовлетворительное. Выводы и предложения. Механизатор рабо- тал с плохо отрегулированным или технически неисправ- ным (тупые лемехи, не работает копирующее устройст- во и т. п.) плугом, не умеет выполнять свальный гребень и развальную борозду. Необходимо указать механизатору на причины неравномерного хода плуга и добиться устранения их в дальнейшей работе, устра- 308
нить недостатки в качестве выполнения свального гребня и развальной борозды за счет виновника, научить меха- низатора правильно и высококачественно выполнять свальный гребень и развальную борозду. ПЛОСКОРЕЗНАЯ ОБРАБОТКА Агротехнические требования и показатели качества об- работки. Плоскорезная обработка проводится с целью предотвращения ветровой эрозии почвы и должна соот- ветствовать следующим агротехническим требова- ниям. 1. Рыхление почвы выполняется в оптимальные для зоны сроки па глубину: для культиваторов-плоскорезов (типа КПП-2,2)—8—12 см; для плоскорезов-глубоко- рыхлптелей (типа КПГ-250, КПГ-2-150)—25—27 см. 2. При плоскорезной обработке должно достигаться высококачественное крошение почвы. При оптимальной влажности почвы основную массу должны составлять фракции размером 3—5 см при мелком рыхлении и 3—10 см — при глубоком. 3. Обработка проводится на однородную глубину. При поверхностной (8—12 см) об- работке средняя глубина рыхления не должна откло- няться от заданной более чем на ±2 см, при глубокой обработке — 4—5 см. 4. Количество поврежденной стер- пи за один проход агрегата не должно превышать 10— 15% для поверхностной и 15—20% для глубокой обра- ботки. 5. На глубине прохода рабочих органов агрегата корни и корневища сорняков полностью подрезаются. Скрытые и открытые огрехи не допускаются. 6. Поверх- ность почвы после обработки должна быть ровной. В местах прохода стоек агрегата допускается образова- ние бороздок шириной не более 20 см, а в стыке про- ходов и в стыке лап агрегата — образование валиков высотой не более 5 см. 7. Поворотные полосы должны быть разрыхлены и обработаны на заданную глу- бину. Качество плоскорезной обработки оценивается по следующим показателям: 1. Глубина обработки и ее равномерность. 2. Степень сохранения стерни на поверх- ности почвы. 3. Соблюдение стыковых перекрытий в смежных проходах агрегата. 4. Гребнистость поверхности почвы. 5. Прямолинейность обработки. 309
Рис, 98. Металлический стержень с делениями для определения глубины рыхления почвы. Контроль качества плоскорезной обработки Глубина обработки и ее равномерность : определяются с помощью металлическо- ' го стержня с делениями (рис. 98). Для • этого по всей ширине захвата агрегата с : интервалом 0,5 м стержень погружают в : почву и замеряют глубину рыхления. Бо- : лее точная оценка глубины обработки : достигается при 25—30 замерах на пло- : щади, равной площади сменного задания : механизатора. По полученным данным определяют среднюю глубину рыхления, которую следует уменьшить на 25% (ве- : личина вспушенности почвы). Средняя глубина рыхления не должна превышать / допустимые пределы, указанные в агро- требованиях. Равномерность обработки по глубине оценивают по коэффициенту выровненности В по следующей 5-балль- ной шкале: Балл, оценка 5 — ОТЛИЧНО 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Значение В, % >95,0 90,1—95,0 85,1—90,0 80,0—85,0 <80,0 Оценка за равномерность рыхления по глубине мо- жет быть снижена до 0 баллов, если имеет место за- метное отклонение средней глубины обработки (рыхле- ния) от заданной. Степень сохранности стерни на поверхности почвы определяется следующим образом. После обработки поле обходят по диагоналям и на поверхности почвы перпендикулярно направлению движения агрегата вы- деляют и отмеряют определенное расстояние (напри- мер, 5, 10, 15 м и т. д.) и на этом отрезке с. помощью линейки измеряют ширину бороздок, оставленных каж- дым рабочим органом плоскореза. 310
В дальнейшем определяют суммарную ширину сле- дов стоек плоскореза и выражают ее в процентах к базисной дли'не, на которой производились замеры. На- пример, на отрезке в 10 м суммарная ширина полос с поврежденной стерней равна 1,2 м, тогда степень сох- ранности стерни (Д) определяется по формуле: Л =100%—~ 100=100—100=88%, где Б — суммарная ширина следов стоек (м) на базисном расстоя- нии (С) (м), Степень сохранности стерни оценивают по следую- щей 5-балльной шкале: Сохранность стерни, % Балл, оценка при мелкой обработке при глубокой обработке >90,0 >80,0 5 — отлично 85,1—90,0 75,1—80,0 4 — хорошо 80,1—85,0 70,1—75,0 3 — удовлетворительно 75,0—80,0 65,0—70,0 2 — плохо <75,0 <65,0 1 — очень плохо Базисным расстоянием для проведения замеров пов- реждепности стерни может служить ширина рабочего захвата агрегата. Соблюдение стыковых перекрытий. Стыковые пере- крытия правильно выполнены, если ширина их в смеж- ных проходах агрегата равна 10 см. Для определения ширины стыковых перекрытий в 15—20 точках на пло- щади, равной площади сменного задания механизато- ра, измеряют расстояние между центрами бороздок от крайних стоек плоскореза в смежных проходах агрегата и вычисляют среднюю ширину стыкового междурядья. Величину стыкового перекрытия определяют, вычитая ширину стыкового междурядья (см) из базисной шири- ны между стойками плоскореза (см). Качество выполнения стыковых перекрытий Сп ха- рактеризуется их величиной и оценивается по следую- щей шкале: 311
Значение Сп, ей Валл, оценка от 5,0 до 10,0 10,1 » 15,0 15,1 » 20,0 20,1 » 25,0 >25,0 5 — отлично 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Если между смежными проходамй оказался разрыв (стыковое перекрытие — отрицательная величина), то за качество выполнения стыкового перекрытия простав- ляется 0 баллов. Общая оценка качества плоскорезной обработки оп- ределяется по сумме баллов оцениваемых показателей, причем для разработки мер материального поощрения механизаторов следует обращать внимание на агротех- ническую значимость оцениваемых показателей. ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ НА ВСЕСОЮЗНЫХ СОРЕВНОВАНИЯХ МЕХАНИЗАТОРОВ Соревнования механизаторов проводят с целью дости- жения высокого качества обработки почвы, повышения культуры земледелия, совершенствования трудовых на- выков трактористов, повышения производительности труда и пропаганды передового опыта. Они способст- вуют воспитанию у каждого механизатора бережного отношения к технике и гордости за свою профессию. Всесоюзные соревнования механизаторов-пахарей проводятся на тракторах класса 1,4 т, 3 т и 5 т с навес- ными плугами отечественной конструкции. На соревно- ваниях по безотвальной обработке почвы используют тракторы тех же классов в агрегате с плоскорезом КПП-2,2 и глубокорыхлителями КПГ-250 и КПГ-2-150. Порядок проведения соревнований. Поле, где прово- дятся соревнования, должно иметь ровный рельеф, од- нородный механический состав и одинаковую мощность пахотного горизонта. Перед соревнованиями поле раз- бивают иа участки длиной 100 м и шириной: 30 м для тракторов класса 1,4 т; 39,8 м для тракторов класса 3 т и 79 м для тракторов класса 5 т. Ширина поворот- ной полосы для тракторов класса 1,4 и 3 т—Юм, для тракторов класса 5 т — 30 м. В соревнованиях по безот- вальной обработке почвы поле разбивают на делянки 312
длиной 200 м и шириной: 42 м для тракторов класса 1,4 т; 40 м для тракторов класса 3 т и 62 м для трак- торов класса 5 т. Ширина поворотной полосы для трак- торов класса 1,4 и 3 т — 20 м, для тракторов класса 5 т — 25 м. Границы участков отмечают колышками, а поворот- ные полосы — неглубокими бороздками. Участки отде- ляются друг от друга межой шириной 1 м. До начала соревнований каждый участник предъяв- ляет агрегат на техническую экспертизу. Если соревнования проводятся на новой технике, то техническая экспертиза агрегата сводится к оценке пра- вильности сборки и регулировки плуга (плоскореза, глубокорыхлителя) и внешнему осмотру трактора и поч- вообрабатывающего орудия. Техническое состояние агрегата оценивается по сле- дующим показателям: Показатели Максималь- ная оценка в баллах Техническое состояние трактора 32 1. Комплектность 4 2. Основной и пусковой двигатели 5 3. Трансмиссия 4 4. Механизмы управления 5 5. Рама и ходовая часть 3 6. Гидравлическая и навесная системы 5 7. Электрооборудование 3 8. Кабина и внешний вид трактора 3 Техническое состояние плуга (плоскореза, 28 глубокорыхлителя) Всего 60 К соревнованиям допускаются агрегаты с оценкой не ниже 45 баллов: 25 баллов по трактору и 20 по плугу (плоскорезу, глубокорыхлителю). Оценка технического состояния агрегата не входит в сумму баллов для заключительной оценки, по которой устанавливается занимаемое участником место, однако в тех случаях, когда несколько участников соревнова- ний получают за обработку одинаковое количество бал- лов, более высокое место присуждается тому, кто быст- рее выполнил работу и лучше подготовил агрегат к работе. 313
Вспашка Подготовка участка и работа в загоне. Каждый участ- ник соревнований должен вспахать одну половину от- веденного ему участка всвал, а другую — вразвал. Перед началом соревнований всем участникам выде- ляется время (20 мин) для разметки участка на загоны й отметки линий первых проходов агрегата в свальном и развальном загонах. При ширине участка 30 и 40 м расстояние от левой границы участка до линии первого прохода в свальном загоне определяют из соотношения: где А — искомая величина, м; Ш$ — фактическая ширина захвата плуга, м; б — ширина захвата одного корпуса плуга, м; к — рас- стояние от края борозды до ориентира (т. е. его проекция на по- верхность почвы) на тракторе, по которому механизатор ведет агре- гат (пробка радиатора, фара, обрез радиатора и т. п.), м. Значе- ния Шф и к определяют непосредственно перед соревнованиями во время пробной вспашки. Предположим, что Шф=1,45 м; 6 = 0,35 м; к=0,55 м, тогда А = 8-1,45 + 0,35—0,55=11,4 м. Следовательно, линию для первого прохода в сваль- ном загоне необходимо отметить на расстоянии 11,4 м от левой грани'цы участка. Если ширина свального загона (IZZC) не равна ука- занной в правилах, то расстояние А определяют по формуле: л=(^)и/Ф+шФ+^-к. После вспашки свального загона соревнующийся при- ступает к вспашке развального загона. Чтобы выдер- жать требования, предъявляемые к размеру и форме непаханой полосы перед последним проходом агрегата в свальном загоне, необходимо точно установить рас- стояние от стенки борозды свального загона до линии первого прохода агрегата в развальном загоне. Это расстояние (AJ определяют из соотношения: А^Щ-б-к. Если ширина развального загона (Л7Р) не равна указанной в правилах, то вешки-ориентиры для первого 314
прохода в развальном загоне следует устанавливать от стенки борозды свального загона на расстоянии /' Шо \ — б —к. \ Шф ) ф После вспашки развального загона с правой стороны участка может остаться невспаханная полоса шириной не более ширины захвата плуга. Оценка качества вспашки На Всесоюзных соревнованиях механизаторов-пахарей качество вспашкй оценивается по следующим показа- телям: Показатели Максималь- ная оценка в баллах Качество выполнения свала 10 Соблюдение глубины вспашки участка 10 Ширина и форма необработанной полосы 10 перед последним проходом агрегата Качество развальной борозды 5 Соблюдение боковых границ пахоты 10 Соблюдение границ заглубления и подъем 10 плуга Качество заделки послеуборочных остатков 10 Прямолинейность вспашки 15 Отчетливая форма греблей 15 Выровпеппость- (слитность) поверхности 5 пашни Всего 100 За нарушение правил соревнований механизатор по решению судейского коллектива может быть оштрафо- ван на 5—10 баллов, а за грубое или повторное нару- шение— лишен права участия в соревнованиях. Контроль качества вспашки Качество выполнения свала. Свал должен быть прямо- линеен, малозаметен и вспахан на глубину не менее 10 см. Наиболее качественно свал выполняется за че- тыре прохода агрегата (рис. 99). При первом проходе агрегата первый корпус плуга скользит по поверхности почвы, а последний пашет на половину заданной глу- бины. При втором (обратном) проходе первый корпус 315
2~ проход 1- проход 3~ проход проход Рис. 99. Схема работы агрегата при образовании свала за четыре прохода (пояснения в тексте). скользит по поверхности почвы, а последний пашет на 3—5 см глубже, чем при первом проходе. При этом между проходами плуга не должна оставаться невспа- ханная полоса. Таким образом, после первых двух про- ходов агрегата на месте будущего свала образуется развальная борозда шириной, равной удвоенной ширине захвата корпуса плуга. Перед третьим проходом плуг устанавливают на заданную глубину И ведут агрегат по второму проходу, но в обратном направлении. Чет- вертый проход выполняется по первому проходу (в об- ратном направлении). Общая оценка качества выполнения свала склады- вается из следующих показателей: соблюдение глубины вспашки свала — 2 балла, полнота пропаханности почвы под свалом — 5 баллов, внешний вид свала — 3 балла. Глубину вспашки свала, высоту свального гребня или глубину бороздки определяют следующим образом. На поверхность почвы перпендикулярно направлению движения агрегата в свальный гребень вдавливается метровая рейка до соприкосновения концов ее с по- верхностью пашни и определяемые величины замеряются линейкой или бороздомером от вершины гребня до ниж- ней стороны рейки. Если глубина вспашки под свалом более Ю см, то оценка 2 балла, в пределах 8—Ю см — I балл и менее 8 см — оценка 0 баллов. 316
Оценка внешнего вида свала характеризуется сле- дующими показателями: Показатели Оценка в баллах Свальный гребень не отличается по внеш- 3 нему виду от последующей вспашки Свальный гребень выше или ниже сосед- 2 них песвальпых гребней на 5—10 см Свальный гребень выше соседних более чем 1 па 10 см Вместо свального гребня образовалась бо- О роздка Полнота пропахапности почвы под свалом оцени- вается следующими показателями: Показатели Оценка в баллах Под свалом нет непропаханной почвы или 5 осталась полоска непропаханной почвы не шире 5 см и не длиннее 5 м Под свалом осталась полоска непропахан- 4 пой почвы длиной от 5 до 20 м То же, длиной 20—40 м 3 То же, длиной 40—60 м 2 То же, длиной 60—80 м 1 То же, длиной более 80 м 0 Соблюдение глубины вспашки. Глубина вспашки должна быть постоянной. Она измеряется бороздомером или линейкой в трех местах по каждому из 10 оцени- ваемых проходов. В дальнейшем определяется средняя глубина вспашки для каждого из 10 проходов. Оценка снижается от 10 до 0 баллов по 1 за каждый проход агрегата, в котором отклонение от заданной глубины вспашки превышает ±2 см. Следует иметь в виду, что два первых рабочих про- хода в свальном загоне, а также первый и два послед- них прохода агрегата в развальном загоне в учет не включаются. Ширина и форма непаханой полосы перед последним проходом агрегата в развальном загоне. При точной и правильной разметке развального загона эта полоса имеет параллельные стороны, причем ширина ее равна ширине захвата плуга за вычетом ширины захвата од- ного корпуса, для четырехкорпусного плуга—105 см и для трехкорпусного — 70 см (см. рис. 93). 317
Ширина полосы оценивается в зависимости от ве- личины отклонения от должного размера. При отклонении, см <10,0 10,0—15,0 15,1—20,0 20,1—25,0 25,1—30,0 >30,0 Оценка в баллах 5 4 3 2 1 0 Форма полосы оценивается на основании замера наи- большей и наименьшей ширины полосы. Если разность между наибольшей и наименьшей шириной менее 20 см — оценка 5 баллов; от 20 до 30 см — 4 балла; от 30 до 40 см — 3 балла; от 40 до 50 см — 2 балла; от 50 до 60 см — 1 балл и более 60 см — оценка 0 баллов. Качество развальной борозды. Ширина развальной борозды не должна превышать ширину обычной нераз- валыюй борозды, а глубина должна быть равна задан- ной глубине вспашки. Предельная оценка в 5 баллов снижается: на 1 балл, если борозда не прямолинейна, ее искрив- ления не укладываются в прямоугольник размером 100 мХ20 см; на 1 балл, если ширина ее в 1,5 раза превышает размер обычной неразвальной борозды; на 2 балла, если ширина ее в 2 раза больше обыч- ной неразвальной борозды; на 1 балл, если глубина борозды на 2—4 см больше заданной глубины вспашки; на 2 балла, если глубина ее более чем на 4 см пре- восходит заданную глубину. Замер глубины вспашки производится с учетом вспу- шенности почвы после вспашки. Соблюдение боковых границ пахоты. Последняя бо- розда в свальном загоне должна быть прямой и про- ходить не далее 10 см от левой границы участка. Дно и стенка борозды — ровные, без осыпей и выщерблений. Правая граница пахоты также должна быть прямой и проходить не далее 30 см от правой границы участка. Выезд за пределы участка запрещен. Предельная оценка в 10 баллов снижается: на 1 балл, если стенки борозды имеют рваный обрез или выщербления; 318
на 1 балл за каждые 10 см отклонения границы па- хоты сверх установленных пределов. Если граница пахоты выходит за границу, участка больше чем на 10 см, участник соревнований штра- фуется на 5 баллов.. Если это нарушение допущено на обеих боковых границах участка, штраф увеличивается до 10 баллов. Отклонения замеряют в точках наибольшего удале- ния линии вспашки от границы участка. Соблюдение границ заглубления и подъема плуга. Заглубление и подъем плуга должны производиться на одинаковом расстоянии от конца участка, чтобы обес- печить заданную глубину вспашки. Глазомерно определяют среднюю линию начала па- хоты и подсчитывают проходы, точки подъема или за- глубления плуга в которых удалены от средней линйи более чем на 0,5 м. При этом точкой начала работы плуга считается место, где задний корпус начал входить в почву. При подъеме плуга концом его работы считается точка, где первый корпус перестал рыхлить почву. Максимальная оценка 10 баллов снижается на 0,5 балла за каждый случай подъема или заглубления плуга, произведенного на 0,5 м ближе или дальше (соответственно) от средней линйи начала пахоты. Качество заделки послеуборочных остатков. После вспашки участка на поверхности пашни не должно быть видно послеуборочных остатков. Оценка снижается от 10 до 0 баллов пропорцио- нально площади, на которой допущена плохая заделка стерни и послеуборочных остатков. Прямолинейность вспашки определяется визуально или наложением шнура вдоль гребней или бороздок. При визуальной оценке прямолинейности вспашки смотрят вдоль гребня. В месте искривления измеряют расстояние между центрами гребней и вычитают ширину захвата корпуса плуга. Вспашка считается прямолинейной, если искривле- нйя не превышают ±10 см. Оценка снижается на 0,5 балла за каждый проход агрегата, в котором искривления в прямолинейности вспашки превышают указанные пределы. Отчетливая форма гребней. Пласты почвы после прохода каждого корпуса плуга и между отдельными 319
1 2 Рис. 100. Вид поверхности и профиля почвы при правиль- ной (/) и неправильной (2, 3) вспашке. проходами агрегата должны плотно и ровно прилегать друг к другу, гребни и бороздки должны быть четко выражены, однородны по величине и форме и нахо- диться на одинаковом расстоянии друг от друга. Форма гребней определяется визуально, а высота их — в порядке, изложенном выше («Качество выпол- нения свала»), или с помощью профилемера (см. рис. 97). Оценка снижается от 15 до 0 баллов: на 0,5 балла за каждый проход агрегата, где до- пущено «смазывание» поверхности пашни па протяже- нии более 10 м (гребни и бороздки незаметны); на 0,5 балла за каждый случай образования высо- кого гребня или глубокой бороздки. Оценка снижается за гребни и бороздки, высота или глубина которых отличается от соседних больше чем на 10 см, и протяженность этого нарушения более 10 м. Выровненность поверхности пашни. Поверхность паш- ни после обработки должна быть плоской, слитной, без западин и возвышений (рис. 100). 320
Ступенчатость поверхности пашни допускается не более 5 см. Оценка снижается с 5 до 0 баллов, по 1 баллу за каждый проход, плоскость поверхности паш- ни в котором более чем на 5 см не совпадает с плоскостью пашни соседнего прохода агрегата на про- тяжении более Юм. Оценка снижается за дефекты, возникшие по вине механизатора. Оценка качества безотвальной обработки почвы Качество безотвальной обработки оценивается по сле- дующим показателям. Показатели Максималь- ная оценка в баллах Соблюдение глубины обработки почвы 20 Соблюдение стыковых перекрытий в смеж- 20 ных проходах агрегата Ширина и форма необработанной полосы 5 перед последним проходом агрегата Сохранность стерни на участке - 30 Прямолинейность проходов агрегата 15 Соблюдение границ заглубления и подъема 10 почвообрабатывающего орудия Всего 100 Соблюдение глубины обработки почвы. Глубина об- работки почвы на участке должна быть постоянной и находиться в пределах, установленных заданием по всей ширине захвата почвообрабатывающего орудия. Она считается постоянной, если отклонения ие превы- шают ±2 см от установленной заданием. Глубину обработки замеряют металлическим стерж- нем с делениями (см. рис. 99) не менее 5 раз в каж- дом проходе агрегата на расстоянии 25 см от стойки орудия. При этом поправка на вспушеиность не вно- сится. В дальнейшем по каждому проходу агрегата определяют среднюю глубину обработки. Оценка снижается от 20 до 0 баллов: по 0,5 балла за каждый проход агрегата, в котором отклонения от заданной глубины обработки превышают -4-2 см; 11—919 321
по 1 баллу за каждый проход агрегата, в котором отклонения от заданной глубины обработки превышают 4-4 см. Соблюдение стыковых перекрытий в смежных про- ходах агрегата. Стыковые перекрытия считаются выпол- ненными правильно, если ширина их в смежных про- ходах агрегата равна 10 см. Для определения ширины стыковых междурядий в начале, середине и конце участка измеряют расстояние между центрами бороздок от крайних стоек орудия в смежных проходах и вычисляют среднюю ширину сты- кового междурядья. Номинальная ширина стыкового междурядья должна соответствовать расстоянию между стойками лап орудия. Оценка снижается от 20 до 0 баллов: на 1 балл за каждое стыковое междурядье, в котором допущено отклонение от установленной ширины па 5— 10 см; на 2 балла за каждое стыковое междурядье, в кото- ром отклонение от установленной ширины превышает 10 см. Ширина и форма необработанной полосы перед по- следним проходом агрегата в «развальном» загоне. Необработанная полоса перед последним проходом агре- гата в «развальном» загоне должна иметь параллель- ные стороны, и ширина ее должна быть равна ширине захвата агрегата. Стороны полосы считаются парал- лельными, если разность между наибольшей и наи- меньшей шириной полосы находится в пределах 15— 20 см. Оценка снижается от 5 до 0 баллов: на 1 балл, если стороны полосы параллельны, но ширина ее отклоняется от номинального размера на 10—20 см; на 2 балла при,отклонении на 20—30 см; на 3 балла при отклонении более 30 см; на 1 балл, если стороны непараллельны (разница между наибольшей и наименьшей шириной полосы на- ходится в пределах от 20 до 30 см); на 2 балла при разнице между наибольшей и наи- меньшей шириной полосы более 30 см. Если боковая граница обработки отклоняется от бо- ковой границы участка более чем на 50 см, участник соревнований штрафуется 5 баллами. Если это иару- 322
шение допущено и на второй границе участка, штраф увеличивается еще на 5 баллов. Сохранность стерни на участке. На обрабатываемом участке должно быть сохранено не менее 85% стерни для плоскореза КПП-2,2 и 80% для глубокорыхлите- лей КПГ-2-150 и КПГ-250. Сохранность стерни определяют так. После обра- ботки участка при движении по диагонали замеряют ширину следа, оставленного каждой стойкой орудия, и подсчитывают суммарную ширину следов на всем обра- батываемом участке. Выразив суммарную ширину сле- дов стоек на участке (Шп, м) в процентах к ширине обработанного участка (ШУ) м) определяют степень повреждения стерни (Яс) из соотношения: j-j _ 111пЛ№ С~^ Шу За каждый процент снижения сохранности стерни от установленной нормы снимается 1 балл. Если стерни сохранено на 10% меньше установлен- ной нормы (15 или 20%), то участник соревнований дополнительно штрафуется снятием 10 баллов. Например, при работе с плоскорезом КПП-2,2 сте- пень повреждения стерни составила 26%. Следователь- но, оценка по данному показателю снижается на 11 баллов (26—15=11% снижения сохранности стерни). Кроме того, участник соревнований дополнительно штра- фуется снятием 10 баллов за сверхнормативное повреж- дение стерни. Таким образом, предельная оценка в 30 баллов дол- жна быть снижена на 21 балл. Прямолинейность прохода агрегата. Проход агрегата считается прямолинейным, если искривления не превы- шают ±10 см от центра бороздки (искривления не выходят за пределы прямоугольника размером 100 мХ Х20 см). Прямолинейность прохода агрегата определяют в соответствии с методикой, принятой для оценки прямо- линейности вспашки. Оценка снижается от 15 до 0 баллов: по 0,5 балла за каждый проход, в котором допущено отклонение от прямолинейности от 10 до 30 см; по 1 баллу за каждый проход, в котором отклоне- ние от прямолинейности превышает 30 см. 11* 323
Соблюдение границ заглубления и подъема почво- обрабатывающего орудия. Заглубление и подъем поч- вообрабатывающего орудия должны выполняться на одинаковом расстоянии от конца участка так, чтобы обеспечить обработку всего участка на заданную глу- бину. Методика оценки данного показателя соответству- ет таковой при оценке вспашки почвы. Оценка снижается от 10 до 0 баллов: по 0,5 балла за каждый случай заглубления и подъема орудия на 0,5 м ближе или дальше средней линии начала обработки; на 1 балл за каждый случай заглубления орудия ближе 2 м от границы участка. ПРЕДПОСЕВНАЯ ОБРАБОТКА ПОЧВЫ В большинстве случаев предпосевную обработку про- водят культиваторами различного типа для создания слоя почвы с выровненной поверхностью и оптимальны- ми для прорастания семян и роста растений строением и сложением, уменьшения испарения с поверхности почвы и лучшего использования атмосферных осадков и поливных вод, усиления микробиологической деятель- ности и улучшения пищевого режима в пахотном слое, уничтожения сорных растений и создания условий для высококачественного посева или посадки сельскохозяй- ственных растений. Учитывая кратковременность периода оптимальных условий для предпосевной обработки почвы, малый разрыв во времени между подготовкой почвы и посе- вом (посадкой), и принимая во внимание, что растению необходимо создать условия для быстрого и дружного появления всходов и начального периода роста, целе- сообразно осуществлять контроль качества предпосев- ной обработки почвы, посева (посадки), уборки уро- жая по принципу «приемлемо» или «неприемлемо». В этом случае требования к качеству полевых работ необходимо закладывать в основу конструкции почво- обрабатывающей или другой сельскохозяйственной тех- ники, в технологическую карту возделывания той или иной культуры с тем, чтобы механизатор знал эти тре- бования и сам их контролировал. В случае нарушения этих требований запланированная урожайность не будет достигнута. 324
Агротехнические требования. 1. Почву необходимо- обрабатывать равномерно на заданную глубину в за- висимости от агротехнических требований возделывае- мой культуры. Отклонение средней глубины обработки от заданной не должно превышать ± 1 см. Коэффи- циент выровненности глубины обработки В не менее 80%. 2. Поверхность почвы должна быть слитной и выровненной. Высота гребней не превышает 4 см, а гребнистость—10%. 3. Обработанный слой мелкоком- коват и тщательно раскрошен. Показатель кроше- ния (Z77<) при подготовке почвы под яровые культуры не менее 90%, а под озимые — не менее 80%. 4. Обра- батывать почву следует без обнажения нижних влаж^- пых слоев и без перемешивания их с верхними слоями? почвы. 5. Все сорняки должны быть подрезаны рабо- чими органами культиватора. 6. Сплошную культива- цию необходимо проводить поперек или под углом к направлению вспашки, а повторные обработки — попе- рек предшествующей культивации, если ширина участка более 500 м. 7. После завершения сплошной культива- ции поворотные полосы необходимо тщательно обрабо- тать, не оставляя огрехов, необработанных полос и клиньев. Показатели качества. 1. Сроки обработки. 2. Нали- чие огрехов, необработанных полос и клиньев. 3. Рав- номерность обработки по глубине. 4. Глыбистость и гребнистость пашни. 5. Крошение обработанного слоя почвы. 6. Степень подрезания сорных растений. Контроль качества предпосевной обработки почвы Равномерность обработки по глубине. После заверше- ния обработки участок проходят по диагоналям и через: определенное расстояние измеряют глубину обработки.. Для этого поверхность почвы выравнивают и наклады- вают на нее линейку или рейку. Второй линейкой или металлическим стержнем с делениями измеряют глубину взрыхленного слоя почвы. Для более точной оценки рав- номерности обработки по глубине необходимо делать не менее 25—30 замеров на площади, равной площади' сменного задания механизатора. О равномерности обработки по глубине судят по величине отклонения средней глубины обработки от 325
заданной, которое не должно превышать ±1 см, и коэффициенту выровненности В по следующей шкале. Коэффициент В, % Балл, оценка >90,0 80,1—90,0 70,1—80,0 60,0—70,0 <60,0 5 — отлично 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Техника расчета статистических показателей изло- жена в разделе «Вспашка». В полевых опытах, где необходимы точные сравне- ния, равномерность обработки по глубине определяют по результатам профилирования почвы, снимая профили поверхности почвы до и после обработки, а также про- фили дна борозды вдоль и поперек направления обра- ботки. При поперечном профилировании в почву заби- вают два колышка, на которые перпендикулярно на- правлению движения агрегата устанавливают рейку профилемера. От начала рейки через каждые 5 см с точностью 0,1 см измеряют расстояние от поверхности почвы до нижней стороны рейки. После прохода агрега- та вновь снимают профиль поверхности почвы и профиль дна борозды. Для продольного профилирования на делянке вбивают две пары колышков и параллельно направле- нию движения агрегата устанавливают на брусьях профилемер. Все замеры для определения профилей проводят в количестве и последовательности, аналогич- ной для поперечного профилирования. При изучении различных по конструкции культива- торов или их рабочих органов профили необходимо сни- мать в 3—4 точках на делянках площадью 100—200 м2, охватывая по возможности все повторения полевого опыта. Глубину обработки определяют для каждой точки профиля, а полученные данные обрабатывают статисти- ческими методами. О равномерности обработки по глу- бине судят по коэффициенту выровненности В, а суще- ственность различий между средними оценивают по НСР05. По результатам профилирования легко определить вспушенность почвы после обработки. Для этого по диаграмме профилографа или чертежу профиля почвы 326
до и после обработки с помощью планиметра измеряют площадь поперечного сечения необработанной (S) и обработанной (Si) почвы и определяют вспушенность (/Q по формуле: К=.........ЛОО. 5 Глыбистость пашни определяют палеткой в соответ- ствии с методикой, изложенной в разделе «Вспашка», и оценивают по следующей шкале. Глыбистость, % < 5,0 5,0—10,0 10,1—15,0 15,1—20,0 >20,0 Балл, оценка 5 — отлично 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Крошение почвы определяют по результатам заме- ров глыбистости и оценивают по показателю крошения ПК, используя следующую шкалу. Балл, оценка 5 — отлично 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Показатель крошения (ПД), % >95,0 90,1—95,0 85,1—90,0 80,1—85,0 <80,0 Гребнистость пашни в условиях производства часто определяют визуально, однако простой инструменталь- ный метод, основанный на измерении удлинения 10-мет- рового шнура за счет копирования рельефа поверхно- сти почвы, дает более точную и объективную оценку. Методика и техника оценки гребнистости изложена в разделе «Вспашка». Гребнистость оценивают по следующей шкале. Гребнистость, % <5,0 5,0—10,0 10,1—15,0 15,1—20,0 >20,0 Балл, оценка 5 — ОТЛИЧНО 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо 327
Форма записи при оценке гребнистости, глыбистости и крошения почвы такая же, как и при оценке вспашки по аналогичным показателям. Степень подрезания сорняков устанавливают при- мерно через сутки после обработки (когда подрезанные сорняки завянут). Для,этого поле проходят по диаго- налям и через определенное расстояние на поверхность почвы накладывают квадратную метровую рамку. На площади, ограниченной рамкой, подсчитывают число подрезанных сорняков (Л) и неподрезанных (Я). Сте- пень подрезания сорняков (Си) вычисляют по формуле: Сп = —£—.100. Для более точной оценки степени подрезания сорня- ков проводят не менее 10—15 учетов на площади, рав- ной площади сменного задания механизатора. Принимая во внимание вредоносность малолетних и многолетних сорняков, степень их подрезания оценивают по следующей шкале: Степень подрезания сорняков, °/о Количество неподрезанных сорняков, пп/мг (в среднем) Балл, оценка малолетние многолетние 100 0 0 5 — отлично 95,1—99,9 0,1—5 0,1—3 4 — хорошо 90,1—95,0 5,1 — 10 3,1—5 3 — удовлетворительно 35,1—90,0 10,1—15 5,1—7 2 — плохо <85 >15 >7 1 — очень плохо Одновременно с оценкой степени подрезания сорня- ков определяют видовой состав подрезанных и непод- резанных сорняков. Эти данные используют при состав- лении карты засоренности полей. В научно-исследовательских работах для более объ- ективной и точной оценки степени подрезания сорняков различными по конструкции и назначению рабочими 'Органами почвообрабатывающих машин широко ис- пользуют количественно-весовой метод, сущ- ность которого заключается в следующем. Перед обработкой участка поле или опытную делянку проходят по диагонали и через определенное расстоя- 328
ние на поверхность почвы накладывают рамку пло- щадью 0,25—1,0 м2. Подсчитывают общее количества сорняков и количество их по видам на этой площади- Затем сорняки срезают, разделяют на виды, взвешивают и помещают в отдельный пакетик, снабженный этикет- кой. Сорняки высушивают до воздушно-сухого состоя- ния и вновь взвешивают с точностью 0,1 г. После обра- ботки поля вновь выполняют определения, аналогич- ные определениям до обработки. По результатам: анализов устанавливают степень подрезания сорняков: и эффективность агротехнических мероприятий в борьбе: с сорняками. Общая оценка качества выполнения предпосевной обработки почвы дается с учетом качества выполнения отдельных процессов по следующей шкале. Суммы баллов Оценка по отдельным операциям >20,0 Отлично 15,1—20,0 Хорошо 10,0—15,0 Удовлетворительно <10,0 Неудовлетворительно (брак) В соответствии с результатами общей оценки каче- ства предпосевной обработки почвы в хозяйстве наме- чают агротехнические и организационно-экономические- мероприятия, направленные на повышение культуры земледелия и материальной заинтересованности меха- низаторов. 2. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПОСЕВА И ПОСАДКИ КУЛЬТУР ЗЕРНОВЫЕ, ЗЕРНОБОБОВЫЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ КУЛЬТУРЫ СПЛОШНОГО ПОСЕВА Агротехнические требования. 1. Посев и посадку необ- ходимо проводить в оптимальные для культуры сроки;. 2. Посев семян должен быть равномерным с соблюде- нием установленной нормы посева. Средняя неравно- мерность посева семян отдельными высевающими аппа- ратами не должна превышать ±4%. 3. Семена следует равномерно распределять в рядке и заделывать на уста7- иовленную глубину. Отклонение средней глубины посева? от заданной допускается не более ±1 см. Незаделанные 32&
семена на поверхности почвы не допускаются. 4. Шири- на междурядий должна соответствовать установленной. Допустимое отклонение ширины стыковых междурядий у смежных сеялок (посев многосеялочным агрегатом) ±2 см. Стыковые междурядья в двух смежных прохо- дах агрегата не должны отклоняться от принятого междурядья более чем на ±5 см. 5. Посев прямолиней- ный. 6. Огрехи, образующиеся в результате увеличе- ния стыковых междурядий, забивания сошников и семя- проводов, а также просевы и перекрытия не допус- каются. 7. Поворотные полосы должны быть засеяны с той же нормой высева, что и основное поле. 8. Неза- сеянные полосы на границах поля близ дорог и лесных полос не должны превышать 0,5 м. Показатели качества. 1. Соблюдение сроков посева. 2. Соблюдение нормы посева семян. 3. Соблюдение уста- новленной глубины посева. 4. Травмированность семян высевающими аппаратами сеялки. 5. Густота стояния растений. 6. Соблюдение ширины стыковых междуря- дий. 7. Прямолинейность посева. 8. Наличие огрехов и просевов. Контроль качества посева, В условиях производства качество посева контролируют ежесменно (повседневный контроль) и при окончатель- ном приеме посевов. Повседневный контроль проводят тракторист-машинист, сеяльщики и агроном хозяйства; приемочный контроль—специальная комиссия с участием представителей администрации и общественных орга- низаций хозяйства. Повседневный контроль качества посева проводят по следующим показателям: а) соблюдение нормы посева; б) глубина посева; в) ширина стыковых междурядий; г) работа высевающих аппаратов, семяпроводов и сош- ников. При этом на каждом посевном агрегате должны быть линейки, совок, мешочки, шаблон для замера сво- бодной части высевающей катушки. Контроль нормы посева семян осуществ- ляют тремя способами. 1. По площади пашни, засеянной контрольной на- веской семян. Для этого берут определенную навеску (контрольный мешок), например 20—30 кг. Имеющиеся в сеялке семена выравнивают и на стенке семенного 330
ящика мелом отмечают верхнюю границу. Семена из контрольного мешка высыпают в сеялку, поверхность их выравнивают и проводят контрольный посев. Изме- рив расстояние от начала контрольного посева до момента его окончания (когда верхняя граница семян в сеялке окажется на уровне отметки) умножив его на ширину захвата сеялки, вычисляют площадь пашни, засеянную контрольной навеской. Норму посева семян (ц/га) определяют делением массы высеянных семян (ц) на засеянную этой навеской площадь (га). 2. По количеству семян, высеянных одним высеваю- щим аппаратом. В каждой секции сеялки отсоединяют от высевающих аппаратов (или от сошников) 2—3 семя- провода, подвешивают к ним мешочки и пускают сеялку в работу. Через определенное время сеялку останавли- вают, мешочки снимают и взвешивают. Определяют среднюю массу семян, высеянную одним высевающим аппаратом. Измеряют пройденное сеялкой расстояние (можно по числу оборотов ходового колеса сеялки) и вычисляют площадь посева. Норму высева семян Н (ц/га) определяют по фор- муле: и Л-В-10Э Г7 =-------- , п-ш где В — количество высеянных семян одним высевающим аппара- том, кг; А— число высевающих аппаратов сеялки; П — расстояние, пройденное сеялкой, м; Ш — ширина захвата сеялки, м. Для облегчения расчетов навеску семян отбирают с определенной, предварительно рассчитанной площади. Например, для 24-рядной сеялки типа СУК-24 с шири- ной захвата 3,6 м семена удобно отбирать с 278 метров, так как площадь посева в этом случае будет равна 0,1 га. Умножив массу семян, высеянных одним высе- вающим аппаратом, на число высевающих аппаратов сеялки и на коэффициент 10, определяют норму посева семян (кг/га). Если фактическая норма посева отклоняется от за- данной на величину, превышающую допустимый пре- дел (±4%), норму высева необходимо откорректиро- вать. Периодичность контроля — не реже одного раза за смену. 3. По свободной (открытой) части высевающей ка- тушки— третий способ проверки нормы посева семян. 331
Глубину посева измеряют линейкой. Для этого поверхность почвы слегка выравнивают и вскрывают 2—3 бороздки от передних и задних сошников, не иду- щих по следу трактора или сцепки. При отклонении средней глубины посева от заданной на величину, пре- вышающую для зерновых культур ±15% и для мелко- семенных культур (лен, клевер, рапс, горчица и т. д.) •±5%, необходимо отрегулировать глубину хода сошни- жов. В условиях производства следует делать замеры в 15—20 точках по нескольким проходам сеялки. В науч- но-исследовательской работе, где необходимы точные сравнения, число замеров увеличивают до 150—200 на делянке площадью 150—200 м2, охватывая по возмож- ности все повторения полевого опыта. В научно-исследовательских учреждениях глубину •посева часто определяют инструментальным методом, используя для этого металлический цилиндр с выреза- ми через каждые 10 мм. Для этого цилиндр погружают в почву (в рядке) на глубину, превышающую заданную глубину посева на 5—7 см. Отбросив с одной стороны цилиндра почву, извлекают его и расчленяют заслон- ками пробу на части (слои) высотой 10 мм каждая. •Отсеченные слои поочередно, начиная снизу, переносят да сито и отделяют почву от семян. Оставшиеся на сите ‘семена подсчитывают отдельно для каждого слоя и оп- ределяют процентное содержание семян в каждом слое от общего (суммарного) количества семян в пробе. Для оценки равномерности глубины посева опреде- ляют среднюю глубину посева и статистические показа- тели, характеризующие изучаемый параметр. Следует отметить, что изложенные выше методы от- -бора семян применимы и для оценки степени трав- -м ир ова нности семян высевающими аппаратами. Для этого из общего количества семян, попавших в цилиндр (или в мешочек), выделяют поврежденные и неповрежденные семена. Степень травмированности се- мян находят как частное от деления количества повреж- денных семян на общее их количество, выраженное в процентах. Травмированность семян не должна быть выше 2—3%. Ширину стыковых междурядий определяют также путем вскрытия бороздок крайних сошников и измерением в 5—10 местах расстояния между рядками. 332
Отклонение средней величины стыкового междурядья от установленной для сеялки ширины междурядья не долж- но превышать допустимых отклонений, указанных в агротехнических требованиях. Особое внимание контролю ширины стыковых междурядий уделяется при широко- рядных посеве и посадке культур. Кроме контроля вышеуказанных параметров, в обя- занности сеяльщиков входит постоянный контроль работы высевающих аппаратов, сошников и семяпроводов для предупреждения их возможного за- бивания или залипания и как следствие этого — обра- зования просевов. Приемочный контроль качества посева. Окончатель- тельная оценка качества и прием посевов проводят по следующим показателям: 1) соблюдение срока сева; 2) глубина посева и ее равномерность; 3) густота стоя- ния растений; 4) ширина стыковых междурядий; 5) пря- молинейность посева; 6) наличие огрехов и просевов (устанавливают при полном появлении всходов). Глубину посева определяют по этиолированной части растений после появления 3—4 листьев. Для этого поле проходят по диагоналям и через определенное рас- стояние делают замеры глубины посева в рядках, на- ходящихся вне следа трактора или колес сеялки и сцеп- ки. В этих рядках с интервалом 20—30 см у 10—15 растений срезают надземную часть, а оставшуюся в земле часть выкапывают вместе с зерном и измеряют расстояние от зерна до места среза. Это расстояние показывает глубину посева. Для более точной оценки проводят не менее 40—50 измерений в 5—10 точках поля. Равномерность глубины заделки семян оценивают по величине отклонения средней глубины посева от задан- ной и коэффициенту выровненности В по 5-балльной шкале: Коэффициент В, % Балл, оценка >95,0 5 — ОТЛИЧНО 95,1—90,0 4 — хорошо 90,1—85,0 3 — удовлетворительно 85,1—80,0 2 — плохо <80,0 1 — очень плохо Техника расчета коэффициента выровненности изло- жена в разделе «Вспашка». 333
Ширину стыковых междурядий определяют измерением расстояния между центрами рядков в смеж- ных проходах сеялки. Для этого в точке, где определя- лась глубина посева, находят стыковое междурядье и на протяжении 30—50 м измеряют ширину междурядий в 5—10 точках. Общее количество замеров должно быть не менее 25—30. Качество выполнения стыковых междурядий оцени- вают с помощью коэффициента вариации V по 5-балль- ной шкале, предложенной кафедрой земледелия ТСХА. Коэффициент V, °/о <5,0 5,0—10,0 10,1—15,0 15,1—20,0 >20,0 5 — 4 — 3 — 2 — 1 — Балл, оценка ОТЛИЧНО хорошо удовлетворительно плохо очень плохо Коэффициент вариации V определяют из соотноше- ния: у =100%, X где S— стандартное отклонение, см; х—средняя ширина стыково- го междурядья, см. Густоту стояния р а сте н и й определяют одно- временно с оценкой других вышеизложенных показа- телен. Для этого поле проходят по диагоналям и через определенные расстояния на поверхность почвы накла- дывают рамку площадью 0,5—1,0 м2. На площади, ограниченной рамкой, подсчитывают количество расте- ний (шт.) и делают пересчет (по каждому наложению отдельно) на 1 га по следующей формуле: г _ Л-10 000 ф— п где Гф — фактическая густота стояния растений на 1 га; А — коли- чество растений на учетной площадке; Л—площадь рамки, м2; 10 000 — переводной коэффициент. Оценку густоты стояния растений (соответствие фак- тической густоты стояния заданной) проводят по вели- чине отклонения средней густоты стояния растений от заданной и коэффициенту вариации V по шкале, разра- ботанной на кафедре земледелия ТСХА. 334
Коэффициент V, % Балл, оценка <5,0 5,0—10,0 10,1—15,0 15,1—20,0 >20,0 5 — отлично 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Коэффициент V определяют из соотношения: у = -^--100, X „ , ' max mln где S— (стандартное отклонение) = ---------- ; х — средняя 6 густота стояния растений; Хтах и Xmin — максимальная и минималь- ная густота стояния растений. Прямолинейность посева считается хоро- шей, если отклонения от центра рядка не выходят за пре- делы прямоугольника размером 100 мХ20 см. Прямоли- нейность посева определяют наложением по центру ряд- ка шнура 100 м длины с последующим измерением от- клонений от прямолинейности. Допускается визуальная оценка. Максимальная оценка в 5 баллов может быть сниже- на до 0 баллов, если имеются значительные отклонения в качестве выполнения оцениваемого показателя. Для комплексной оценки качества посева можно ис- пользовать шкалу суммарного количества баллов по всем оцениваемым показателям. Сумма баллов >15,0 10,1—15,0 5,0—10,0 <5,0 Оценка Отлично Хорошо Удовлетворительно Неудовлетворительно (брак) Общая оценка может быть снижена на 1—5 баллов, если посев был проведен с отклонениями (по вине меха- низатора) от оптимального срока или при наличии огре- хов, просевов и за плохой обсев поворотных полос. При окончательной оценке качества посева оценива- ется в основном мастерство сеяльщиков и механизатора. На данном этапе трудно, если возможно вообще, устра- нить недостатки или грубые промахи. Поэтому очевидна необходимость повседневного, текущего контроля, свое- временность и четкость его организации и проведения. 335
В лабораторных условиях с методикой оценки и тех- никой расчета статистических показателей качества по- сева можно ознакомиться по специальным заданиям, в которых необходимо указать результаты инструменталь- ной и визуальной оценки всех необходимых параметров. Задание. Оценить качество посева ячменя и рекомен- довать систему агротехнических и организационно-эко- номических мероприятий при условии, что заданная глу- бина посева 5,5 см, ширина стыковых междурядий 15 см и густота стояния растений 6,0 млн. проростков на 1 га. Результаты измерений записывают по следующей форме. Показатель Результаты замеров (значения варьирующего признака X) Оценка в баллах Глубина посева, см 4,7; 8,1; 5,0; 5,5; 6,0; 7,1; 8,0; 1,5; 4,5; 5,0; 5,5; 4,3; 5,8; 5,0; 5,0; 4,5; 5,1; 6,0; 7,1; 5,6; 7,1; 8,0; 6,5 1 Густота стояния рас- тений, млн. шт/га 3,5; 4,0; 4,0; 3,5; 5,1; 4,5; 3,0; 3,8; 4,6; 5,0; 4,7; 4,1; 5,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 4,7; 5,1; 3,0; 4,1; 4,3; 5,0; 4,5; 4,1 4 Ширина стыковых междурядий, см 25; 31; 27; 30; 16; 17; 19; 21; 15; 10; 12; 26; 17; 19; 21; 15; 10; 12; 26; 17; 19; 24; 35; 21; 15; 15; 14; 12; 11; 18; 5; 6; 31; 15; 18; 19; 15 1 Прямолинейность по- сева (отклонения от центра рядка), см на 100 м 10; 15; 18; 24; 31; 15; 19; 14; 5; 25; 18; 20; 24; 19; 32; 14; 10; 11; 13; 18; 10; 19; 32; 41; 18 0 Итого 6 Расчет статистических характеристик и оценку ка- чества посева проводят в следующей последовательно- сти. 1. Средняя глубина посева и ее равномерность. 130,9 п 23 = 5,6 см. Отклонение средней глубины посева от заданной не выходит из допустимых пределов. Стандартное (среднеквадратическое) отклонение. 5 = - ^тах - хт1п = 8,1 - 1,5 = 1,32 см, 5 5 где Лтах и -Xmin — максимальное и минимальное значения глубины посева, см. 336
Коэффициент выравненное™. В = 100----• 100 = 100 —• 100 = 76,4%. х о,6 Равномерность глубины заделки семян плохая и оце- нивается одним баллом. 2. Густота стояния растений. - 106,6 А Q , г _=_±i—__------>— = 4 3 млн. шт/га. г п 25 s = -Л.™* ^5,1 ~ 3,0 = 0>42 млн> шт/га. 5 5 V = . юо. 100 10%, х 4,3 где V—коэффициент вариации, %« Густота стояния растений оценивается 4 баллами. 3. Ширина стыковых междурядий. ~ 679 1S о ш п 37 £ ^гпах — -^mln , 35 5 р с у 6 6 V=_4_ .100 = —— 100 = 27,3%. х 18,3 Качество выполнения стыковых междурядий оцени- вается одним баллом. 4. Прямолинейность посева. В большинстве замеров прямолинейность посева и средняя ширина отклонения от прямолинейности (19 см) превышают допустимые пределы. Следовательно, общая оценка за данный пока- затель— 0 баллов (снимается по 0,5 балла за каждый проход, в котором отклонение превышает допустимые пределы). Общая оценка качества посева по сумме баллов — не- удовлетворительно. Выводы и предложения. С порученной ра- ботой механизатор не справился. По всем показателям (глубина посева, ширина стыковых междурядий и пря- молинейность посева), которые характеризуют именно мастерство механизатора, были получены крайне низкие 337
оценки. Это свидетельствует о том, что механизатор пло- хо подготовил сеялку к работе, проводил посев без мар- кера (следоуказателя) или выполнял работу с превыше- нием допустимой скорости. ПОСЕВ И ПОСАДКА ПРОПАШНЫХ КУЛЬТУР Агротехнические требования. 1. Посев и посадку про- пашных культур проводят в оптимальные для культуры агротехнические сроки в достаточно прогретую почву. 2. Подготовленное к посеву или посадке поле должно быть выровненным: высокие свальные гребни (более ±5 см) и глубокие развальные борозды (более 10 см) отсутствуют. 3. Одновременно с посевом (посадкой) в рядки вносят минеральные удобрения. 4. Кукурузу необ- ходимо сеять калиброванными, обработанными пестици- дами семенами. 5. Картофель высаживают клубнями одинакового размера и массы (60—80 г). 6. Семена при посеве и посадке должны быть равномерно распределе- ны и полностью заделаны на заданную глубину по всей площади. 7. Семена должны располагаться прямыми ря- дами с одинаковой шириной междурядий. 8. В зависи- мости от почвенно-климатических и гидрологических ус- ловий посадку картофеля проводят с образованием греб- ней или выровненным способом. Показатели качества. Качество посева и посадки про- пашных культур оценивают по следующим показателям. 1. Соблюдение сроков и нормы посева. 2. Установленная глубина посева. 3. Густота стояния растений. 4. Травми- рованность семян высевающими аппаратами. 5. Соблю- дение ширины стыковых междурядий. 6. Прямолиней- ность посева. 7. Наличие огрехов и просевов. Контроль качества посева и посадки Контроль качества посева и посадки проводят ежесмен- но (повседневный контроль) и при окончательном прие- ме посевов комиссией. Повседневный контроль осущест- вляют механизаторы, сеяльщики п агроном хозяйства по следующим показателям:!) соблюдение нормы высева или посадки; 2) ширина стыковых междурядий; 3) глу- бина заделки семян; 4) работа высевающих (или вычер- пывающих) аппаратов. 338
Глубину посева определяют по вскрытым бороздкам в соответствии с методикой, изложенной в разделе «По- сев зерновых, зернобобовых и технических культур сплошного посева». При гребневой посадке картофеля гребни выравни- вают и измеряют расстояние от поверхности почвы до середины клубня. Глубина посева и посадки не должна отклоняться от заданной величины более чем на 1,5—2,0 см. Ширину стыковых междурядий измеряют в соответ- ствии с методикой, принятой для оценки качества посева зерновых культур. Контроль нормы посева или посадки семян можно проводить методами, изложенными в предыдущем раз- деле. Однако более часто используют следующий способ. В одном или нескольких проходах агрегата вскрывают все рядки на 1 м и подсчитывают найденные в бороздке семена. Умножив среднее число семян (Л) на перевод- ной коэффициент (К), получают норму посева (Яв, тыс. шт/га). ЯВ=АЛ'. Переводной коэффициент зависит от ширины между- рядий и равен числу рядков, размещенных на 100 м. Для культур с шириной междурядья 45 см он равен 22,2; 60 см — 16,7; 70 см — 14,3; 90 см — 11,1 и т. д. Например, подсчетом установлено, что на 1 м рядка при посеве кукурузы с шириной междурядья 70 см в среднем размещается восемь семян. Следовательно, нор- ма высева ЯВ=А-К==8-14,3=114,4 тыс. семян на 1 га. Норма высева должна быть равна расчетной или не- много превышать ее. Приемочный контроль качества посева и посадки ве- дут по показателям и в соответствии с методикой, изло- женной в разделе «Зерновые, зернобобовые и техниче- ские культуры сплошного посева». При этом густоту стояния растений целесообразно подсчитывать не на площади, а на метрах рядка. При ширине междурядий 45, 60, 70, 90 см растения подсчитывают соответственно на 22,2; 16,7; 14,3; 11,1 м рядка, так как число растений на указанных отрезках рядка будет численно равно гус- тоте стояния растений в тысячах штук на 1 га. 339
3. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА УХОДА ЗА РАСТЕНИЯМИ МЕЖДУРЯДНАЯ ОБРАБОТКА Качество междурядной обработки в значительной степе- ни зависит от физико-механических свойств почвы, ско- рости движения агрегата, состояния растений, выбора и расстановки рабочих органов культиватора и т. п. Агротехнические требования. 1. Почву в междурядьях необходимо обрабатывать на глубину, соответствующую агротехническим требованиям возделываемой культуры. 2. Поверхность почвы в зоне обработки должна быть ровной, а обработанный слой мелкокомковатым и раз- рыхленным. Глубина бороздок в междурядьях допуска- ется не более 3—5 см (кроме окучивания картофеля, на- резки поливных борозд и других специальных приемов). 3. Обработку почвы нужно проводить без обнажения нижних (влажных) слоев почвы и без перемешивания их с верхним слоем. 4. Ширина защитной зоны должна быть минимальной, но такой, чтобы не было повреждений корней и надземных органов растений при обработках. 5. При междурядной обработке в зоне прохода рабочих органов культиватора сорняки должны быть полностью подрезаны. 6. Твердые и жидкие удобрения нужно вно- сить и заделывать на глубину, соответствующую агротех- ническим требованиям. 7. При окучивании почву необхо- димо приваливать к растениям. Показатели качества. Качество выполнения между- рядной обработки оценивают по следующим показате- лям. 1. Сроки обработки. 2. Глубина обработки и ее рав- номерность. 3. Наличие огрехов и необработанных меж- дурядий. 4. Глыбистость и крошение обработанного слоя почвы. 5. Степень подрезания сорных растений в зоне обработки. 6. Степень повреждения культурных расте- ний. Контроль качества междурядной обработки Равномерность обработки по глубине определяют одно- временно с ее выполнением следующим образом. По всей ширине захвата культиватора в междурядьях удаляют разрыхленную и насыпанную на защитные полосы почву. На поверхность почвы перпендикулярно направлению движения агрегата накладывают рейку и линейкой оп- ределяют расстояние от дна борозды до нижней стороны 340
рейки (не менее чем в трех точках в каждом между- рядье). Если есть металлические стержни с делениями, глубину обработки определяют без предварительного удаления разрыхленной почвы. Для этого стержень по- гружают в почву до дна борозды так, чтобы он опирал- ся на необработанную часть почвы в рядках. Для точной оценки равномерности культивации по глубине делают не менее 25—30 замеров на площади, равной площади сменного задания механизатора. В полевых опытах, где необходимы точные сравне- ния, глубину культивации определяют по результатам профилирования. Для этого снимают профили поверхно- сти почвы до и после обработки, а также профили дна борозды вдоль и поперек направления культивации в со- ответствии с методикой, изложенной в разделе «Вспаш- ка». О равномерности обработки по глубине судят по ве- личине отклонения средней глубины культивации от за- данной, которое не должно превышать ±1 см. Для комп- лексной и более точной оценки равномерности обработ- ки по глубине используют статистический показатель — коэффициент выровненности (В) и оценку проводят по 5-балльной шкале, приведенной в разделе «Контроль ка- чества предпосевной обработки почвы». Если рабочие органы культиватора при обработке идут на разной глубине, глубину культивации определя- ют за каждым рабочим органом. Затем вычисляют сред- нюю глубину рабочего органа и ее отклонение от задан- ной величины. О равномерности обработки по глубине судят по коэффициенту В, который определяют по дан- ным глубины хода одного из рабочих органов. Глыбистость, крошение почвы и степень подрезания сорняков в зоне прохода рабочих органов культиватора определяют в соответствии с методикой, изложенной для аналогичных показателей в разделе «Контроль качества предпосевной обработки почвы». Оценивают эти пока- затели по соответствующим 5-балльным шкалам, приве- денным в том же разделе. Степень повреждения культурных растений культи- ватором в значительной степени зависит от фазы разви- тия растений, качества посева, мастерства механизатора, скорости движения агрегата и т. п. Оценивая степень по- вреждения растений в начальные фазы развития, опре- деляют количество подрезанных и засыпанных растений, 341
на более поздних фазах учитывают и повреждение веге- тативных органов растений. Для оценки степени повреждения растений после про- хода агрегата выделяют два рядка, в которых на опре- деленном расстоянии подсчитывают общее количество, число засыпанных и имеющих механические поврежде- ния растений. При ширине междурядий 70, 60 и 45 см подсчет растений в рядках целесообразно проводить со- ответственно на 14,3; 16,7; 22,2 м, так как в этом случае количество растений на указанных отрезках рядка будет соответствовать густоте стояния растений на 1 га. Выра- зив количество поврежденных растений в процентах к общему их количеству на учетной длине рядка, опреде- ляют поврежденность растений трактором и культивато- ром. Степень повреждения растений определяют с уче- том фазы их развития по 5-балльной шкале. Повреждено растений, % при первой и второй обработках при последующих обработках Балл, оценка <1 <5 1—3 5—10 3—5 10—15 5—7 15—20 >7 >20 5 — ОТЛИЧНО 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Для более точной оценки степени повреждения куль- турных растений подсчеты необходимо вести в 10—15 местах на площади, равной площади сменного задания механизатора. Комплексная оценка качества междурядной обработ- ки слагается из следующих показателей. Показатель Максималь- ная оценка в баллах Равномерность обработки по глубине 5 Глыбистость 5 Качество крошения почвы 5 Степень подрезания сорняков 5 Степень повреждения культурных растений 5 Общая оценка (сумма баллов) по указанным пара- метрам может быть снижена на 1—5 баллов за наличие 342
огрехов, необработанных междурядий, выполнение рабо- ты с отклонениями (по вине механизатора) от оптималь- ных агротехнических сроков и т. п. Результаты оценки качества междурядной обработ- ки представляют в виде учетного листа и в соответствии с ними намечают мероприятия по устранению возмож- ных недостатков в работе, а также меры материального стимулирования механизаторов. В тех случаях, когда ознакомиться с методикой и тех- никой оценки качества междурядной обработки непо- средственно в полевых условиях невозможно, используют цифровой материал так, как показано в разделах «Вспашка» или «Контроль качества посева и по- садки». ХИМИЧЕСКАЯ ПРОПОЛКА ПОСЕВОВ Наземное опрыскивание Агротехнические требования. 1. Опрыскивание необхо- димо проводить в кратчайшие сроки, когда культурные растения наиболее устойчивы, а сорняки в большей мере уничтожаются гербицидами. 2. Не рекомендуется опрыс- кивать при скорости ветра более 4—5 м/сек, а также при высокой температуре воздуха. 3. Рабочая жидкость должна быть однородной по составу, отклонение кон- центрации рабочего раствора от расчетной не должно превышать нормы. 4. Заданную норму рабочей жидкости необходимо равномерно распределить на всей обрабаты- ваемой поверхности (при сплошной обработке) или на ее части (при ленточном внесении гербицидов). 5. Огре- хи после сплошной обработки посевов или почвы герби- цидами не допускаются. Показатели качества. Качество наземного опрыски- вания оценивают по следующим показателям. 1. Соблю- дение технологии приготовления рабочего раствора. 2. Соблюдение трактористом-машинистом заданного ре- жима работы агрегата (норма расхода жидкости, равно- мерность опрыскивания, скорость движения и ширина захвата агрегата, давление в системе). 3. Оценка техни- ческой эффективности препарата. 4. Густота покрытия гербицидами обрабатываемой поверхности. 343
Подготовка агрегата к работе и работа на участке Для достижения высокого качества при обработке посе- вов гербицидами и эффективного их использования необ- ходимо тщательно подготовить агрегат к работе в стро- гом соответствии с заводскими инструкциями и рекомен- дациями научно-исследовательских учреждений и пере- дового опыта. Основные правила производства работ по опрыскива- нию посевов гербицидами следующие. 1. Обрабатывать посевы гербицидами в жаркий солнечный день, при сильном ветре, перед дождем и в дождь нецелесообраз- но. 2. Агрегат должен двигаться перпендикулярно или под углом 45° к направлению ветра, начиная с подвет- ренной стороны. 3. Скорость движения агрегата на всем участке должна быть одинаковой. Маневрирование ско- ростями в процессе работы недопустимо. 4. Развороты агрегата, объезд больших препятствий осуществляется с выключенными рабочими органами. Агрегат должен ра- ботать без остановки. В случае вынужденной остановки на участке—немедленно выключить вал отбора мощно- сти и перекрыть краны магистральных трубопроводов. Подтеки и слив рабочей жидкости на участке не- допустимы. 5. Очистку распылителей и рабочих органов необходимо проводить за пределами поля. 6. При рабо- те с гербицидами строго соблюдать правила техники безопасности. Контроль качества опрыскивания Контроль качества опрыскивания проводят тракторист- машинист, агроном по защите растений и рабочие запра- вочного пункта. При этом необходимо иметь часы, квад- ратную рамку (50x50 см) и двухметровку (сажень). Качество приготовления рабочей жидкости проверяют на заправочном пункте, сравнивая норму расхода герби- цида с расчетной. Рабочий раствор для опрыскивания можно готовить непосредственно в емкости опрыскивателя или заправ- щика или в специальной емкости, рассчитанной на не- сколько заправок. Работу выполняют в следующем порядке. По извест- ным объему емкости (А) и расходу рабочего раствора 344
на 1 га (5) определяют площадь (В), которую можно обработать, израсходовав весь раствор емкости (баки опрыскивателя или другие емкости). Затем определяют дозу препарата, которую нужно вне- сти на вычисленную площадь. Для этого умножают пло- щадь В (га) на норму внесения гербицида на 1 га в кг действующего вещества (С). ДЛЛ=ВС кг. Пересчитывают дозу гербицида по действующему ве- ществу на дозу технического препарата гербицида на данную площадь (емкость) по формуле: 77 _ Дд.В‘100 т.п д ’ где Дт.п—искомая величина, кг; Дд.в — доза действующего вещест- ва препарата на площадь В, кг; Д — содержание действующего ве- щества в техническом препарате, %. Рассчитанную норму препарата загружают в ем- кость, тщательно перемешивают и равномерно распреде- ляют по расчетной площади. Следует иметь в виду, что загружать емкость очередной порцией гербицида необхо- димо по массе и лишь в редких случаях — по объему при помощи заранее вымеренной тары. Соблюдение нормы расхода рабочей жидкости конт- ролируют путем пробного прохода агрегатом определен- ного пути. Для этого в баки заливают необходимое ко- личество воды или заправляют их полностью рабочим раствором, устанавливают давление на расчетную вели- чину и пускают машину на заданной скорости движения. Когда вода или раствор в баке опрыскивателя полно- стью израсходуется, измеряют пройденный агрегатом путь, вычисляют обработанную при этом площадь (ум- ножая путь на ширину захвата агрегата) и подсчитыва- ют фактическую норму расхода рабочей жидкости по формуле: £-10 000 А где С — искомая величина, л/га; Б — количество израсходованной жидкости, л; А — обработанная площадь, м2. 345
Если фактическая норма расхода жидкости отличает- ся от заданной более чем на ±5%, давление в системе или скорость движения агрегата следует изменить так, чтобы фактический расход жидкости был равен или бли- зок к заданной величине. Соблюдение скорости движения определяют по време- ни, за которое агрегат проходит заданное расстояние (например, 50 или 100 м). Разделив пройденный путь (км) на время (ч), получают фактическую скорость аг- регата. Ширину рабочего захвата агрегата устанавливают из- мерением расстояния между следами колес трактора в нескольких смежных проходах агрегата. Это расстояние должно быть равно расчетной величине. Равномерность опрыскивания определяют с помощью предметных стекол, обработанных глицерином или сили- коном. При работе со штанговым опрыскивателем пред- метные стекла раскладывают длинной стороной вдоль направления движения агрегата на расстоянии 50 см друг от друга (по линии, перпендикулярной направле- нию движения агрегата). Для опрыскивателей, работающих методом бокового' дутья, число контрольных точек (пластинок) должно быть не менее 50, причем пластинки раскладывают че- рез 1 м. При работе с летучими веществами в раствор следует добавить нигрозин. После прохода агрегата на предметных стеклах под- считывают количество капель (при необходимости ис- пользуют микроскоп). Равномерность опрыскивания оп- ределяют по коэффициенту выровненности В по 5-балль- ной шкале. Техническая эффективность гербицидов. Перед обра- боткой почвы или растений гербицидами и через 3—5 дней после обработки с помощью квадратной метровой рамки определяют число сорняков. О технической эффек- тивности гербицидов судят по численности сорняков до и после обработки. Расчет ведут по формуле: С=А~В .]QQ А где С—искомая величина, %; А — число сорняков до обработки, шт.; В — число сорняков после обработки, шт. 346
Техническую эффективность гербицидов оценивают по следующей 5-балльной шкале. Значение С, % >95 90—95 85—90 80—85 <80 Балл, оценка 5 — ОТЛИЧНО 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Культурные растения при этом не должны повреж- даться. Если количество сорняков не удалось учесть перед обработкой посевов гербицидами, для определения тех- нической эффективности гербицидов можно использовать необработанные участки, которые по численности сорня- ков, рельефу, срокам сева, агротехнике и т. п. не отли- чаются от обработанного участка. Авиационное опрыскивание Агротехнические требования и показатели качества при авиационном опрыскивании такие же, как и при назем- ном опрыскивании. Для выполнения агротехнических требований необхо- димо, чтобы самолет (вертолет) передвигался над по- верхностью почвы строго на определенной высоте, так как от этого зависит ширина обрабатываемой полосы и соответственно концентрация гербицида на единицу пло- щади. Контроль качества авиаопрыскивания проводят эки- паж самолета (вертолета), агроном-приемщик и агроном по защите растений по следующим показателям. 1. Соблюдение технологии приготовления рабочего раствора. 2. Соблюдение экипажем установленной нор- мы расхода рабочего раствора. 3. Правильность перехо- да сигнальщиков на очередной гон. 4. Соблюдение эки- пажем установленной высоты полета, своевременность включения и выключения авиаопрыскивателя. Контроль качества авиаопрыскивания Соблюдение технологии приготовления рабочей жидко- сти устанавливают в соответствии с методикой для на- земного опрыскивания. При этом для высокопроизводи- 347
тельного использования техники на заправочном пункте необходимо иметь две емкости по 2,5—3,0 м3, в которых поочередно готовят раствор для заправки самолетов. Соблюдение установленной нормы расхода рабочего раствора определяют путем деления емкости разовой за- правки самолета на обработанную при этом площадь. Правильность перехода сигнальщиков измеряют са- женью, причем расстояние между стоянками сигнальщи- ка должно быть равно ширине обрабатываемой самоле- том полосы. Соблюдение установленной высоты полета, своевре- менность включения и выключения авиаопрыскивателя оценивают визуально. Техническую эффективность авиахимических работ определяют при окончательной приемке работы по мето- дике, принятой для наземных опрыскивателей. 4. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА УБОРОЧНЫХ РАБОТ УБОРКА ЗЕРНОВЫХ КОЛОСОВЫХ КУЛЬТУР В зависимости от засоренности посевов, степени созре- вания зерна, густоты стояния растений и погодных ус- ловий используют однофазную или двухфазную уборку хлебных злаков. Двухфазным способом убирают сильно засоренные, полеглые, легкоосыпающиеся хлеба. При этом густота стояния растений должна быть не менее 250—300 растений на 1 м2, а их высота — 50—70 см. Од- нофазная уборка эффективна при изреженных, низкорос- лых и равномерно созревающих хлебах, а также при подсеве многолетних трав. Агротехнические требования. 1. Скашивание хлебов в валки при однофазной уборке следует начинать в вос- ковой спелости при следующем соотношении состояния спелости зерен в колосе (табл. 28). Начало двухфазной уборки должно совпадать с за- вершением накопления сухого вещества в зерне. 2. Однофазную уборку начинают, когда 85—90% рас- тений находится в фазе полной спелости, а влажность зерна равна 14—18%. 3. Подбор и обмолот валков про- водят по мере созревания зерна в колосе. 4. Высота сре- за зависит от густоты стояния растений, их высоты и 348
28. Степень созревания зерен в колосе, % Культура Молочное состояние Восковая спелость Полная спелость Озимая пшеница 15 80 5 Ячмень —• 80 20 Овес 70 30 Яровая пшеница —• 65 35 Рожь озимая —— 50 50 варьирует в пределах 12—25 см. В районах с благопри- ятными условиями уборки низкорослые хлеба (50— 70 см) можно скашивать на высоте 10—12 см. Высоко- стебельные хлеба скашивают на высоте 20—25 см. По- леглые хлеба убирают жатками, оборудованными стеб- леподъемниками и эксцентриковым мотовилом при ми- нимально допустимой высоте среза. 5. В зонах с повы- шенной влажностью в момент уборки для лучшего про- сыхания хлебные валки следует формировать широкие и тонкие, в зонах с благоприятными погодными условиями уборки — компактные и плотные. 6. Потери зерна после прохода жатки не должны превышать 0,5% при уборке прямостоящих и 1,5% при уборке полеглых хлебов, а на подборе валков не должны превышать 1%. 7. Дробление п обрушивание семенного зерна не должно превышать 1%, фуражного зерна — 2%, крупяных и зернобобовых культур — 3%, риса — 5%. 8. Копны соломы необходимо' выгружать ровными рядами, параллельными короткой стороне загона. Растягивание копен при выгрузке из копнителя не допускается. 9. Огрехи, замины и укладка валков на дороги не допускаются. Показатели качества. Качество уборочных работ оце- нивают по следующим показателям. 1. Высота среза рас- тений н ее равномерность. 2. Качество укладки растений в валки. 3. Потери зерна за жаткой. 4. Потери зерна за молотилкой. 5. Потери зерна за подборщиком. 6. Чистота зерна в бункере. 7. Дробление и обрушивание зерна. 8. Качество укладки копен. Контроль качества уборки хлебных злаков Высота среза растений и ее равномерность измеряют ли- нейкой по ширине захвата и направлению движения аг- регата. Высоту среза измеряют на расстоянии 0,5 м от 349
делителей (в двух местах) в десяти точках по ходу аг- регата (всего 20 замеров). По полученным данным опре- деляют среднюю высоту среза, которая не должна от- клоняться от заданной более чем на ±10%. О равномер- ности среза растений по высоте судят по коэффициенту выровненности В по 5-балльной шкале. Методика и техника расчета статистических показа- телей подробно изложены в разделе «Вспашка». Качество укладки валков. При скашивании хлебов формируют одинарные или сдвоенные валки так, чтобы хлебная масса в валках была уложена под углом 10—30° к направлению движения агрегата. Валки должны быть одинаковые по ширине и толщине, расположены парал- лельными рядами, чтобы колосья не соприкасались с по- верхностью почвы. На поворотах и при объезде препят- ствий валки располагают не менее чем в 1,5 м друг от друга. Качество укладки валков оценивают визуально. Потери зерна за жаткой складываются из потерь чис- того зерна, а также срезанных и несрезанных колосьев. .Для учета потерь зерна за жаткой на стерню наклады- вают прямоугольную рамку (1X0,5 м) длинной стороной перпендикулярно направлению движения агрегата. На площади, ограниченной рамкой, собирают свежие зерна (загрязненные и проросшие в учет не входят), а также срезанные и несрезанные колоски и колосья, которые за- тем обмолачивают вручную. Все зерно, потерянное на учетной площади, взвешивают с точностью до 0,1 г. Учет потерянного зерна проводят в 5—10 точках на пло- щади, равной площади сменного задания механизатора. Затем определяют среднюю массу потерянного зерна на 1 м2 и рассчитывают процент потери зерна по следую- щей формуле: С-100 Б где А — искомая величина, %; Б — урожайность культуры, г/м2; С—масса потерянного зерна, г. Например, при урожайности культуры 30 ц/га (300 г/м2) подсчетом установлено, что на 1 м2 потеряно 3 г зерна. Процент потерь зерна (А) составит: 3'10° = 1,0%. зоо ' 350
2Э. Потери зерна, % Однофазная уборка Двухфазная уборка Балл, оценка благоприят- ные условия неблагопри- ятные условия скашивание хлебов в валки подбор валков <1,0 <2,0 <0,5 <0,1 5 — Отлично 1,01—1,5 2,1—3,0 0,51—0,7 0,1—0,5 4 — хорошо 1,51—2,0 3,1—4,0 0,71—1,0 0,6—0,9 3 — удовлет- воритель- но >2,0 >4,0 >1,0 >0,9 2 — неудовлет- ворительно (брак) Оценка качества уборки по потерям зерна за жаткой при двухфазной и однофазной уборке приведена в табл. 29. Под неблагоприятными условиями здесь подразуме- ваются сильно полеглые неравномерно созревшие хлеба, изреженные, низкорослые и сильно засоренные посевы, а также дожди в период уборки и т. п. Пересчет потерь зерна за жаткой или подборщиком можно произвести по формуле: а=-бв-, 100-S где А — потери зерна, кг/га; S — площадь учетной делянки, м2; Б — количество потерянного зерна на учетной площади, шт.; В — масса 1000 зерен, г (находят по справочнику). В дальнейшем потерянное зерно выражают в процен- тах к урожайности культуры на данном участке и оцени- вают качество работы жатки по табл. 29. Потери зерна за подборщиком. На место, где лежали валки, накладывают рамку размером 1,Ох0,5 м длинной стороной перпендикулярно движению жатки. На площа- ди, ограниченной рамкой, собирают свободное зерно, а также неподобранные колоски, которые затем обмолачи- вают вручную. Все зерно взвешивают с точностью до 0,1 г. Затем рядом с местом, где лежал валок, на стерню накладывают рамку и подсчитывают потери зерна за жаткой. Число парных наложений (на месте валка и на стерне) должно быть не менее 5—10 на площади, равной площади сменного задания механизатора. 351
Затем определяют среднюю массу потерянного зерна и из массы зерна на месте лежания валка вычитают мас- су зерна, потерянного за жаткой. Полученную величину умножают на 2 для перевода потерь на 1 м2. Затем вы- числяют процент потерь при подборе валков. Качество подбора валков оценивают по табл. 29. Потери зерна за подборщиком можно определить и другим методом. Для этого на место лежания валка накладывают рамку, длина которой равна ширине валка, а ширина 1 м. На площади, ограниченной рамкой, под- считывают потери чистого зерна, а также зерна из ко- лосков и колосьев. Собранное зерно взвешивают и рас- считывают потери зерна на 1 га по формуле: А=БС, где А — потери зерна, г/га; Б — масса зерна на учетной площади, г; С — число метров валка, приходящихся на 1 га (определяют деле- нием 10 000 м2 на ширину захвата жатки Д/ж, м). Подставив значение С в формулу, получим: . 5-10 000 Потери зерна за молотилкой комбайна определяют -следующим образом. Комбайном убирают определенную площадь (например, 100—200 м2) или подбирают валок с этой площади. Полученное зерно собирают в мешочек и взвешивают с точностью до 0,1 г. Весь сход с соломо- тряса и очистки (полову) собирают в другой мешок и отправляют в лабораторию. Солому и полову пропуска- ют через лабораторный соломотряс, выделившееся зерно •собирают и взвешивают. Затем солому пропускают через лабораторную молотилку, вымолоченное зерно также со- бирают и взвешивают. Потери зерна за молотилкой вычисляют по формуле: С-100 С+Б ’ где А — искомая величина, %; Б—масса зерна с учетной площа- ди, кг; С — суммарная масса невытрясенного и необмолоченного .зерна, кг. Для определения потерь зерна за молотилкой в ус- ловиях производства применяют метод повторного обмо- лота, который заключается в следующем. При работе комбайна на подборе валков или при однофазной уборке 352
30. Потери зерна за молотилкой, % При благоприятных условиях При неблагоприят- ных условиях Балл, оценка <^0,5 <2 5 — отлично 0,51—1,0 1,01—1,5 4 — хорошо 1,01—1,5 1,51—2,0 3 — удовлетворительно > 1,5 >2,0 2 — неудовлетворительно 2 или 3 копны соломы выбрасывают из копнителя на разостланный брезент. Площадь, с которой убрано зер- но, вычисляют умножением пройденного пути на ширину захвата жатки комбайна (при однофазной уборке) или на расстояние между валками (при подборе валков). Намолоченное зерно взвешивают. После этого комбайн тщательно очищают и выделенные копны соломы вместе с половой обмолачивают повторно. Зерно после повтор- ного обмолота взвешивают вместе с зерном, которое ос- талось на брезенте. Процент потерь зерна за молотилкой рассчитывают по приведенной выше формуле. Качество работы молотилки по потерям зерна недо- молотом и невытресом оценивают в соответствии с нор- мативами потерь зерна по табл. 30. Дробление и обрушивание зерна устанавливают при анализе определенной навески зерна. Для этого в не- скольких местах бункера комбайна или вороха зерна на току отбирают образцы массой 50 г и разделяют на фракции: а) дробленое и обрушенное зерно; б) семена сорняков; в) мертвые примеси (комочки земли, солома, полова и т. п.); г) семена других культурных растений. Затем каждую фракцию взвешивают с точностью до 0,01 г и определяют процентное содержание в общей (анализируемой) навеске. Степень дробления зерна вычисляют по формуле: л Дх-Ю0 В ’ где А — искомая величина, %; В — общая масса пробы зерна, г; Вл—масса дробленого и обрушенного зерна, г. Качество работы молотилки по содержанию дробле- ного и обрушенного зерна оценивают, используя табл. 31. 12-919 353
31. Степень дробления зерна при уборке семенных участков, % Зерновые Крупяные и зернобобовые Рис Балл, оценка <1 <2 <3 5 — отлично 1,1—1,5 2,1—7,0 3,1—5,0 4 — хорошо 1,6—2,0 7,1—10,0 5,1—10,0 3 — удовлетворительно >2,0 >10,0 >10,0 2 — неудовлетворительно Следует иметь в виду, что к дробленому зерну следу- ет относить и целые зерна, имеющие повреждения (тре- щины, выбоины и т. п.). Что касается фуражного зерна, зерна крупяных, зернобобовых культур и риса, предназ- наченных на продовольственные цели, требования в от- ношении дробления и обрушивания могут быть снижены. Чистоту зерна в бункере определяют одновременно с учетом дробления зерна. Для этого суммируют массу се- мян сорняков, комочков почвы, соломы, половы, колос- ков и выражают в процентах к массе анализируемого об- разца зерна. , (Л^р 4" Ми) с _ , где Пс — доля примесей в навеске зерна, %; Л4Р и Л4Н— примеси растительные (семена сорняков и части растений) и мусор перас- тительный (комочки почвы и т. п.), г; В — масса анализируемой пробы зерна, г. Чистоту зерна в бункере оценивают по следующей шкале. Доля мусора в зерне, % <3 3,1—5 5,1—7,0 >7,0 Балл, оценка 5 — отлично 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — неудовлетворительно, брак В условиях производства чистоту бункерного зерна часто оценивают визуально по 2-балльной шкале: удов- летворительно—в зерне нет колосков и колосьев, есть незначительная примесь половы; неудовлетворительно — имеются колоски, колосья, части культурных и сорных растений. Систематический контроль и оценку качества убороч- ных работ (ежесменно) проводит специально обученный 354
контролер, за которым закрепляют группу из 4—5 убо- рочных агрегатов. Это создает условия для своевремен- ного выявления и устранения возможных недостатков, четкой организации и проведения социалистического со- ревнования среди механизаторов. Качество работы каждого механизатора оценивают ежесменно по сумме баллов, используя следующую шкалу. Сумма баллов по всем оцениваемым показателям Балл, оценка 25-30 20—25 15—20 <15 5 — отлично 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — неудовлетворительно Общая оценка может быть снижена за наличие огре- хов, заминов, плохую укладку копен или хлебных вал- ков. УБОРКА КАРТОФЕЛЯ Продовольственный и технический картофель потреб- ляется круглый год и хранится в свежем виде, без пред- варительной промышленной переработки. Лежкость кар- тофеля при хранении в значительной мере зависит от фи- зиологической зрелости клубней, пораженности их вре- дителями и болезнями, механических повреждений, спо- соба и режима хранения и ряда других показателей. Из-за попадания недоброкачественных клубней в массу хранимого картофеля потери при хранении его достига- ют 25—45%. Отсюда очевидны те высокие требования, которые предъявляются к качеству уборки и сдаваемой продукции. Продовольственный картофель (ранний и поздний) согласно государственному стандарту должен соответст- вовать следующим требованиям. 1. Клубни должны быть целыми, сухими, непророс- шими. Для позднего картофеля — зрелые с плотной ко- журой, однородными или разнородными по окраске и форме. 2. Наибольший поперечный диаметр не менее: для клубней округло-овальной формы — 30 мм (ранний) и 45 мм — поздний картофель; для клубней удлиненной формы — соответственно 25 и 30 мм. 12* 355
3. Содержание клубней с механическими поврежде- ниями не более 3% для ранних и 2% для поздних сортов картофеля. Наличие клубней битых, раздавленных и ре- заных недопустимо. 4. Содержание мелких клубней (для раннего карто- феля 20—30 мм в поперечном диаметре и для позднего 30— 45 мм) не должно превышать 5%. 5. Содержание клубней с позеленевшей поверхностью более чем на ’Д, поврежденных грызунами, раздавлен- ных, пораженных мокрой, сухой кольцевой, пуговичной гнилями, фитофторой, нематодой, подмороженных, запа- ренных и клубней с признаками удушья не допускается. 6. Клубней, поврежденных проволочником, допускает- ся не более 2%. 7. Содержание клубней, пораженных железистой пят- нистостью, паршой или ооспорозом (при поражении свы- ше */4 поверхности клубня), не должно превышать 2% для поздних сортов и исключается для ранних сортов. 8. Количество земли, прилипшей к клубням, допуска- ется не более 1 %. 9. Картофель с посторонними запахами, вызванными условиями выращивания (от применения сточных вод, гербицидов и т. п.), для транспортирования и хранения не принимается. Контроль качества работы уборочного агрегата и тех- нического состояния клубней картофеля проводят по сле- дующим показателям. 1. Потери клубней за уборочным агрегатом. 2. Механические повреждения клубней. 3. По- вреждения вредителями. 4. Загрязненность клубней кар- тофеля. 5. Пораженность клубней различными болезня- ми. 6. Размер и форма клубней. Контроль качества уборки и технических свойств картофеля Контроль качества работы уборочных агрегатов прово- дит ежесменно агроном хозяйства или контролер. Тех- нические свойства продукции определяют в каждой под- готовленной к реализации партии картофеля по средней пробе, которую отбирают в различных местах партии. Объем средней пробы регламентирован ГОСТ 7194—81 «Картофель свежий. Правила приемки и методы опреде- ления качества». Он зависит от величины поступившей или подготовленной к реализации партии картофеля, ви- 356
32. Оценка качества копки картофеля Потери картофеля (%), за картофелекопалкой комбайном Балл, оценка <1 <2 5 — отлично 1—2 2—3 4 — хорошо 2—3 3—4 3 — удовлетворительно 3—4 4—5 2 — плохо >4 >5 1 — очень плохо да тары, способа транспортировки или хранения и варь- ирует в пределах 25—50 кг. Потери клубней определяют после прохода картофе- леуборочного комбайна. На поверхность почвы накла- дывают рамку (1,4X1,0 м) длинной стороной перпенди- кулярно движению агрегата. Собирают все целые клуб- ни и их части, находящиеся на поверхности почвы. Не- выкопанные клубни выделяют просеиванием через сито с диаметром отверстий 10 мм или другим возможным ме- тодом. Все потерянные клубни взвешивают и рассчиты- вают потери клубней на 1 га пашни по формуле: . В-10 000 где А — искомая величина, кг; В — масса клубней на учетной пло- щади, кг; /< — ширина захвата комбайна или копалки, м. При работе комбайна на сдвоенных рядках величина К удваивается. В дальнейшем массу потерянных клубней выражают в процентах к урожайности картофеля и качество копки картофеля оценивают по табл. 32. Механические повреждения и повреждения вредите- лями. Для картофеля, предназначенного к переработке на консервных, овощесушильных и пищеконцентратных предприятиях, травмированными считаются клубни, глу- бина повреждения на которых превышает 3 мм, а для пе- реработки картофеля на спирт или крахмал — 4,5 мм. К числу поврежденных проволочником относят толь- ко те клубни, на которых имеется два и более отверстия (хода проволочника). Для определения механических повреждений и по- вреждений вредителями из подготовленной к анализу средней пробы без разбора отбирают 50—100 клубней и 357
разделяют выборку на две фракции: клубни с механиче- скими повреждениями и поврежденные вредителями. Подсчитав клубни в каждой фракции и зная общее чис- ло клубней, взятых для анализа, определяют следующее. 1. Повреждения механические Пы, %. 100, /<О где /См — число клубней с механическими повреждениями; Ко — об- щее число клубней, взятых для анализа. 2. Повреждения вредителями Пъ, %. 77.= —100, где /Св — число клубней, поврежденных вредителями. Травмированность клубней оценивают по следующей шкале (для каждого вида повреждения отдельно). Травмированность клубней, % <2 2—3 3—4 4—5 >5 Балл, оценка 5 — ОТЛИЧНО 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Результаты оценки травмированности клубней рас- пространяются на всю партию картофеля, подготовлен- ную к сдаче, причем травмированные клубни оплачива- ются как нестандартные по цене, значительно меньшей, чем стандартные клубни. Например, в подготовленной к сдаче партии картофеля 100 т обнаружено 4% клубней, имеющих повреждения. Следовательно, стандартными клубнями по данному показателю будут приняты только 96 т, а 4 т — нестандарт. Загрязненность клубней картофеля определяют, от- мывая их от почвы водой. Если загрязненность незначи- тельная и клубни сухие, почву отделяют, пропуская клубни через грохот, или очищают их вручную. Для этого из средней пробы отбирают навеску клуб- ней 3—5 кг (взвешивают с точностью до 1 г) и высыпают в бак с водой для отмывки. Чистые клубни извлекают из бака и помещают на противень с сетчатым дном или в чистую корзину. Через 2—3 мин картофель вновь взвешивают. Загрязненность клубней определяют по формуле: 358
100 где Зк — искомая величина, %; В — масса клубней с прилипшей поч- Вм вой, кг; Вм— масса чистых (мытых) клубней, кг;.- количество задержавшейся на клубнях воды. В тех случаях, когда мытый картофель высушивают, этот показатель исключается и формула принимает сле- дующий вид: Зк £= • 100 В В товарно-транспортных накладных загрязненность клубней указывается на 1% меньше. Например, при за- грязненности 4% в товарно-транспортной накладной сле- дует указывать 3%, так как 1% —допустимый по ГОСТ предел загрязненности. Загрязненность клубней не оказывает влияния на за- купочную цену, однако она может значительно увеличить транспортные расходы и повысить себестоимость продук- ции. Пораженность клубней болезнями. Из средней пробы отбирают 3—5 кг клубней и разделяют на фракции: здо- ровые (без внешних признаков болезни) клубни; пора- женные паршой (более !Л поверхности), явно загнившие клубни. Каждую фракцию взвешивают с точностью до 1 г. После этого из фракции здоровых клубней берут 15% (но не менее 50 клубней) и разрезают их в про- дольном направлении. Если в разрезанных клубнях не будут обнаружены кольцевая гниль, черная ножка, же- лезистая пятнистость, фитофтора и другие заболевания, остальные клубни не разрезают. Если признаки болезней обнаружены, все клубни разрезают, пораженные клубни выделяют и взвешивают. Затем рассчитывают следую- щее. 1. Пораженность клубней паршой (Пп), %: 100 где Вп — масса клубней, пораженных паршой (более ’/< поверхно- сти), кг; Во — навеска клубней, взятых для анализа, кг. 359
2. Долю загнивших клубней (Рз)> %. Рз==_2к__.1ОО, 80 где В3— масса явно загнивших клубней, кг. 3. Пораженность другими болезнями (П), %. /7=_5L_. юо, 80 где Вф — масса фракции картофеля, пораженной той или иной бо- лезнью, кг. Партии картофеля, в которых обнаружены фитофто- ра, кольцевая гниль, черная ножка, не принимают. В районах распространения фитофторы пораженный картофель может быть принят для немедленной реализа- ции через торгующие организации или переработки при условии, что количество пораженных клубней не превы- шает 2 % • Партии картофеля с клубнями, пораженными паршой (более ’А поверхности), могут быть приняты как нестан- дарт. Размер клубней . определяют измерением линейкой наибольшего поперечного диаметра или пропускают че- рез калибр. Для этого из средней пробы берут 50—100 клубней и измеряют их наибольший поперечный диа- метр. Затем клубни, имеющие диаметр 20—30 мм (для ранних сортов) и 30—45 мм (для поздних), выражают в процентах общего объема выборки и качество продукции по данному показателю оценивают по следующей шкале. Содержание мелких клубней, % Балл, оценка <3 3—5 5—7 7—9 >9 5 — отлично 4 — хорошо 3 — удовлетворительно 2 — плохо 1 — очень плохо Партии картофеля с мелкими клубнями принимают без ограничений, но процент фракций менее допустимых пределов идет как нестандарт. Результаты балльной оценки могут быть использова- ны в дальнейшем для оценки в целом качества работы механизированного картофелеводческого звена по возде- лыванию и реализации картофеля и начисления допол- 360
нительной оплаты за количество и качество продукции. Основная задача контроля и оценки качества поле- вых работ заключается в повышении общей культуры земледелия, профессионального мастерства механизато- ров и, как следствие, увеличении сбора сельскохозяйст- венной продукции и повышении ее качества. Перед началом полевых работ каждый исполнитель получает талон качества, в котором служба контроля ка- чества механизированных работ в хозяйстве проставля- ет результаты оценки качества выполнения отдельных технологических операций и вида работы в целом. В кон- це месяца или цикла полевых работ талоны качества с отметками контролеров сдаются в бухгалтерию хозяйст- ва для начисления дополнительной оплаты. IX. ОСНОВЫ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О СИСТЕМАХ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В современных условиях под системой земледелия понимают комплекс взаимосвязанных агротехнических, мелиоративных и организационных мероприятий, на- правленных на эффективное использование земли, сохра- нение и повышение плодородия почвы, получение высо- ких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных куль- тур. Характерными признаками всех систем земледелия являются: способ использования земли, выражающийся в соот- ношении земельных угодий и структуре посевных площа- дей; способ сохранения и повышения плодородия почвы, определяемый действием природных факторов и произ- водственной деятельностью человека в направленном из- менении свойств почвы. Эти признаки определяют интенсивность и рацио- нальность системы и взаимно связаны между собой. Лю- бое изменение одного из этих признаков сопровождается соответствующим изменением другого. Так, изменение способа использования земли, например вследствие рас- 361
ширения площади пашни или перестройки структуры по- севных площадей, влечет за собой необходимость соот- ветствующего изменения способа восстановления и по- вышения плодородия почвы. Взаимозависимость способов использования земли и повышения плодородия почвы, как и эволюция системы земледелия в целом определяются следующими условия- ми или факторами, выделенными еще А. В. Советовым (1867): природными, экономическими и научно-техниче- скими. Природные факторы являются определяющими в зем- леделии. Климатические характеристики территории, та- кие, как количество тепла, продолжительность вегетаци- онного периода, длина светового дня, количество и рас- пределение атмосферных осадков и др., определяют гео- графию размещения культур и их сортов, темпы разви- тия, а также агротехнику и продуктивность. В формировании и становлении конкретной системы земледелия важное значение имеют характер и особен- ности почвы, характеризующиеся структурой и строени- ем, содержанием гумуса, мощностью гумусового горизон- та, поглотительной и буферной способностью, реакцией почвенной среды и т. п. Почвы, весьма благоприятные для одних видов культур, могут быть малопригодными для возделывания других. Кроме того, природные условия существенно изме- няются в зависимости от рельефа территории. Это выра- жается не только в перераспределении факторов и усло- вий жизни растений, но и в степени проявления эрозион- ных процессов почвы. Таким образом, многообразие природных факторов обусловливает необходимость специализации сельскохо- зяйственного производства, а следовательно, применения определенной системы земледелия не только по различ- ным зонам, но и по соседним колхозам и совхозам. В определении характера и содержания систем земле- делия важная роль принадлежит экономическим факто- рам. Возросшие экономические возможности сельского хозяйства позволяют полнее механизировать сельскохо- зяйственные работы, сокращать сроки их проведения за счет применения современных машин и орудий, увеличи- вать объем вносимых удобрений, внедрять новые более урожайные сорта, гибриды и виды культур, расширять посевы на мелиорированных землях, эффективнее вести 362
химическую защиту сельскохозяйственных растений и т. п. В современных условиях воздействие человека на почву и развитие культурных растений начинает превос- ходить влияние природных факторов. Вследствие этого производственная деятельность человека приобретает черты направленного регулирующего воздействия как на почвенное плодородие, так и на продуктивность возделы- ваемых культур. Наиболее четко это можно проследить, например, на развитии систем земледелия — от залежной и перелож- ной через многопольно-травяную и паровую к плодо- сменной и пропашной. Таким образом, экономические факторы являются не только мощным средством интенсификации земледелия, но и выступают решающим условием его специализации и концентрации. В условиях интенсификации земледелия для более рационального и эффективного использования природ- ных ресурсов большое значение приобретает детальное изучение многообразия процессов, протекающих в почве и в растении. В решении этих задач важную роль играют научно-технические факторы, включающие достижения агробиологических наук, техники и передовой сельскохо- зяйственной практики. Это можно проиллюстрировать примерами. В Нечерноземной зоне в годы с умеренным и повы- шенным увлажнением урожайность ячменя снижается из-за сильного развития в посевах таких сорняков, как пикульник заметный и обыкновенный, горец шерохова- тый, редька дикая, дымянка аптечная, звездчатка сред- няя. Если не допускать превышения рекомендуемых норм азотных удобрений или применять против названных сорняков соответствующие гербициды, то снижение уро- жайности ячменя удается полностью исключить. Стремление к тщательной предпосевной подготовке почвы путем ее многократных обработок различными орудиями обычно приводило к сильному переуплотнению почвы ниже посевного слоя, что неблагоприятно сказы- валось на росте и развитии возделываемых культур. В настоящее время обработку проводят в соответствии с принципами минимализации. Вместо многократных проходов тракторных агрегатов все технологические опе- рации по предпосевной подготовки почвы и посев выпол- 363
няют за один проход трактора с прицепными орудиями (культиватор+борона; культиватор + борона + катки и т. п.) или же с использованием специальных комбини- рованных агрегатов (РВК-3; АКП-2,5; СЗС-2,1 и др.). При этом не только сокращаются сроки проведения по- левых работ, но и достигается экономия трудовых и энергетических ресурсов. В последние годы при выращивании ряда наиболее важных культур (зерновые, сахарная свекла, кукуруза, подсолнечник, хлопчатник и др.) все шире переходят на интенсивную технологию их возделывания. В результате этого увеличивается урожайность культур, сокращаются трудовые, материальные и энергетические затраты. Внесение возрастающих доз минеральных удобрений часто не обеспечивает адекватное увеличение урожайно- сти культур. Значительную долю минеральных элемен- тов этих удобрений потребляют сорняки, а часть удобре- ний не усваивается культурными растениями из-за не- совершенных способов их внесения и размещения в поч- ве. Разработка и внедрение локальных способов внесе- ния удобрений (корневая подкормка и ленточное внесе- ние, экранирование в подпосевной слой, тщательное пе- ремешивание с посевным слоем и др.) позволяют не только значительно повысить эффективность применяе- мых удобрений, но и снизить дозы внесения. В Нечерноземной зоне насыщение севооборотов ози- мой пшеницей и ячменем свыше 50% обычно сопровож- дается снижением их урожайности из-за увеличения по- ражаемости этих культур корневыми гнилями. Введение в севооборот посевов озимой ржи, овса, гороха, проме- жуточных культур улучшает фитосанитар ное состояние почвы и повышает насыщение севооборотов зерновыми культурами до 70—80%. Эти и другие примеры подчеркивают роль достиже- ний науки и техники в совершенствовании сельскохозяй- ственного производства и свидетельствуют о том, что в конкретных экономических условиях научно-технический прогресс является определяющим фактором интенсифи- кации и специализации существующих систем земледе- лия. Разнообразное сочетание рассмотренных природных, экономических и научно-технических факторов обуслов- ливает положение о конкретности системы земледелия и недопустимости унифицированного подхода к развитию земледелия даже в пределах одного хозяйства. 364
2. ЗВЕНЬЯ СИСТЕМ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ Все современные системы земледелия включают в себя ряд главных (обязательных) и зональных (дополнитель- ных) составных частей (звеньев). Значение и направле- ние каждого из таких звеньев в отдельности и в комп- лексе и определяют форму, содержание и интенсивность конкретной системы земледелия. Из главных составных звеньев рассмотрим следую- щие. Организация территории и система севооборотов. Вся территория хозяйства должна быть организована так, чтобы обеспечить не только рациональное размещение и продуктивное использование площадей различных сево- оборотов, внесевооборотных участков, культурных паст- бищ, сенокосов, садов и других сельскохозяйственных земель, но и рациональное использование несельскохо- зяйственной территории (производственные участки, на- селенные пункты, животноводческие фермы, внутрихо- зяйственные дороги, водоемы и т. п.) в соответствии с принятой специализацией. При этом исходят не только из биоэкологических требований культур к климатиче- ским и почвенным условиям и экономических возможно- стей хозяйства, но учитывают и необходимость наиболее производительного использования техники, трудовых ре- сурсов, более тесной кооперации в агропромышленном комплексе и создания оптимальных социально-бытовых условий жизни людей. Постоянно углубляющиеся специализация и концент- рация сельскохозяйственного производства и усиление межхозяйствениой кооперации требуют совершенствова- ния структуры сельскохозяйственных угодий и системы севооборотов, улучшения способов повышения плодоро- дия почвы, внедрения новых форм организации произ- водства и т. п. Система обработки почвы разрабатывается не только для севооборотов в целом, но и для каждой культуры по соответствующим полям и участкам. Основой проекти- руемой системы обработки почвы является детальный анализ и учет всех почвенных, климатических и экономи- ческих условий. Даже в одной зоне самая лучшая систе- ма обработки для одного хозяйства может быть непри- менимой для другого хозяйства с иными экономическими возможностями и обеспеченностью трудовыми ресурса- 365
ми, а тем более для хозяйств, различающихся по почвен- ному покрову, составу возделываемых культур, структу- ре посева и т. п. Наиболее отвечающая данным условиям система об- работки почвы позволяет перейти к индустриальной и интенсивной технологии возделывания сельскохозяйст- венных культур на основе комплексной механизации. Это одно из важнейших направлений научно-технического прогресса в земледелии. Система удобрений. Органические и минеральные удобрения являются мощным средством окультуривания почв, улучшения их плодородия и повышения урожайно- сти сельскохозяйственных культур. Система удобрений включает в себя прежде всего текущий и перспективный планы заготовки, хранения и внесения под каждую культуру и на каждом поле севооборота различных ви- дов удобрений. Эффективность использования удобре- ний, особенно при программированном урожае культур, определяется не столько количеством вносимых удобре- ний (нормы и дозы), сколько качественными показателя- ми их использования (виды, формы, способ внесения, по- следовательность, своевременность и т. п.). Разрабаты- ваемая система удобрений должна в сочетании с элемен- тами всего агротехнического комплекса обеспечивать наиболее рациональное и эффективное их использование. Удобрениям принадлежит важная роль в химизации зем- леделия— второго важнейшего пути интенсификации сельскохозяйственного производства. Система интегрированной защиты сельскохозяйствен- ных растений. Сорняки, болезни и вредители сельскохо- зяйственных культур являются биологическим фактором, вызывающим потери урожая и ограничивающим продук- тивность сельскохозяйственных культур. Роль защиты растений неуклонно возрастает и в связи с насыщением севооборотов одной или однородными по биологии и аг- ротехнике культурами, расширением посевов коротко- стебельных сортов, внедрением минимальной обработки почвы, появлением резистентных рас вредных организ- мов и т. п., поэтому такая система должна быть интег- ральной, построенной на рациональном и эффективном сочетании всех мер истребительного и предупредительно- го порядка. Система семеноводства. Задача этой системы обеспе- чить совхозы и колхозы сортовыми семенами культур, 366
обладающими высокими посевными и урожайными ка- чествами. В нашей стране создана и функционирует государст- венная система сортового семеноводства на промышлен- ной основе. Опа занимается выведением новых сортов и гибридов, их испытанием, производством и размножени- ем элитных семян, плановым снабжением совхозов и колхозов семенами районированных сортов высоких ре- продукций и семенным контролем. Защита почв от эрозии и охрана окружающей среды. В нашей стране площадь эрозионно опасных земель на всех сельскохозяйственных угодьях составляет 53,9%, а на пашне — 66,9% (Гайдамака, Носов, 1983). В резуль- тате эрозии почв не только снижается урожайность куль- тур, но и происходит разрушение почвенного покрова, поэтому система противоэрозионных мероприятий долж- на осуществляться на всей территории страны. Возрастающее применение минеральных удобрений, пестицидов, использование в качестве удобрений осад- ков сточных вид, жидкого навоза животноводческих ком- плексов, помета с птицефабрик и т. п. увеличивает опас- ность отрицательного экологического воздействия их на почву, естественный ландшафт и биосферу в целом. Поэ- тому при использовании этих веществ необходимо ис- ключить их неблагоприятное влияние на окружающую среду путем снижения стойкости и ускорения детоксика- ции соединений в почве (соблюдение научно обоснован- ных доз, сроков применения, способов внесения, подбора слабо- и нетоксичных препаратов, низкотолерантных, че- редования их под культуры севооборотов и т. п.). Рассмотренные составные звенья характерны для лю- бой системы земледелия во всех зонах и хозяйствах стра- ны. Вместе с тем в ряде природно-экономических зон не- обходимое развитие получают дополнительные звенья. Полезащитное лесоразведение. Особенно велика его роль на открытых и малооблесенных территориях со зна- чительной долей распаханных площадей. Полезащитные лесонасаждения препятствуют действию засухи и сухо- веев, развитию водной и ветровой эрозии, улучшают вод- ный режим территории и т. д. Вследствие этого улучша- ются экологические условия для возделывания более продуктивных видов и сортов сельскохозяйственных рас- тений. 367
Мелиоративные мероприятия. По содержанию и по их роли в направленном изменении почвенных условий жизни растений эти мероприятия неоднозначны. На ко- ренное улучшение вовлекаемых в сельскохозяйственный оборот земель направлены орошение засушливых и осу- шение избыточно увлажненных земель, регулирование водного режима на сельскохозяйственных территориях, реализация которых возможна только при крупных ка- питальных вложениях. Химическая мелиорация земель с повышенной кислотностью и избыточной щелочностью, снежная мелиорация, культуртехнические работы по ос- воению малопродуктивных площадей, укрупнение конту- ров обрабатываемых полей направлены на устранение негативных причин, препятствующих повышению плодо- родия почв, ограничивающих производительное исполь- зование сельскохозяйственной техники или создающих трудности организационного порядка. Начало ускоренной и широкой мелиорации земель в нашей стране было обосновано решениями майского (1966 г.) Пленума ЦК КПСС и далее развито на ок- тябрьском (1984 г.) Пленуме ЦК КПСС. Мелиорация — это третье важнейшее направление интенсификации сельскохозяйственного производства. Значение рассмотренных звеньев неравноценно в различных системах земледелия и неоднозначно со вре- менем даже в одной из них. Так, в системах земледелия Нечерноземной зоны обычно решающая роль отводится звеньям, направлен- ным на совершенствование организации сельскохозяйст- венной территории, увеличение мощности пахотного слоя, улучшение его агрофизических и агрохимических свойств, активизацию биологических процессов в почве. Поэтому внимание акцентируется на реализации звень- ев организационного, почвообрабатывающего и удобри- тельного порядка, в комплексе с которыми осуществля- ются другие звенья систем земледелия. В системах земледелия Центрально-Черноземной зо- ны первостепенное значение имеют мероприятия по на- коплению, сохранению и рациональному использованию влаги зимних и летних осадков и предотвращению яв- ления водной эрозии. В решении этих задач первоочеред- ная роль принадлежит звеньям систем земледелия, включающим научное чередование культур с соблюдени- ем влагооборота, севооборота с чистыми и занятыми па- 368
рами, противоэрозионные севообороты, влаго- и почво- сберегающую обработку, снежную мелиорацию и поле- защитное лесоразведение. В степных районах Северного Казахстана, относимых ранее к зоне рискованного земледелия, важное значение принадлежит мероприятиям по защите почв от ветровой эрозии и по накоплению и рациональному использова- нию влаги осенне-зимних и летних осадков. Поэтому оп- ределяющее значение здесь имеют такие звенья систем земледелия, которые включают зернопаровые севооборо- ты с кулисными парами, возделывание культур, наибо- лее продуктивно использующих влагу летних осадков, полосное размещение культур и паров, почво- и влаго- сберегающую плоскорезную обработку и снежную ме- лиорацию. Чем полнее и эффективнее реализованы эти звенья, тем значительнее возрастает роль остальных звеньев систем земледелия. Следует подчеркнуть, что система земледелия долж- на обязательно включать в себя мероприятия по защите почвы от водной и ветровой эрозии для конкретных при- родно-экономических условий совхоза или колхоза. Сле- довательно, каждая система земледелия должна функ- ционировать как почвозащитная. Сказанное относится к роли и других основных звеньев системы земледелия. Таким образом, все звенья системы земледелия вза- имосвязаны и взаимообусловлены. Роль их в опреде- ленной системе земледелия определяется не только при- родными условиями зоны, ио и конкретными организа- ционно-экономическими условиями хозяйства и про- грессом науки и техники. 3. ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ При проектировании и разработке системы земледелия необходимо учитывать существующую взаимосвязь и вза- имообусловленность как между составляющими ее звень- ями, так и между определяющими ее природными, эко- номическими и научно-техническими условиями. Недо- оценка взаимозависимости лишает любую разработан- ную систему земледелия научности и конкретности, а следовательно, и обесценивает ее практическую значи- мость. 369
Исходя из содержания и целей конкретной системы земледелия, следует придерживаться следующих прин- ципов ее проектирования и разработки: 1. Выявляют факторы, которые являются лимитиру- ющими для жизни сельскохозяйственных растений. В Нечерноземной зоне такими факторами могут быть: ограниченность вегетационного периода, избыточ- ная увлажненность, неблагоприятные агрофизические свойства, малая мощность пахотного слоя, низкое содер- жание гумуса, кислая реакция почвенной среды, недо- статок элементов минерального питания, высокая засо- ренность полей и т. п. В степной зоне европейской части СССР ограни- чивающими факторами являются: недостаточная обеспе- ченность влагой, неблагоприятное для яровых культур распределение летних осадков, проявление различных форм эрозии почвы, опасность сильного развития вреди- телей и болезней растений, неблагоприятные условия перезимовки озимых культур и т. п. 2. Устанавливают весь видовой состав культур, воз- можный для возделывания в данной зоне. Так, западные районы Нечерноземной зоны в наи- большей мере отвечают биологии озимой ржи, озимой пшеницы, льна-долгунца, картофеля, зернофуражных культур, однолетних и многолетних трав и других куль- тур. Сероземы сухих субтропиков Средней Азии благопри- ятны для возделывания хлопчатника, риса, кенафа, са- харной свеклы, пшеницы, бахчевых культур, а также для виноградарства и садоводства. 3. Оценивают возможности и пути преодоления не- благоприятных условий жизни растений, исходя из зо- нальных особенностей, содержания и методов реализа- ции главных и дополнительных звеньев системы земле- делия. Например, улучшение водного режима в степных, за- сушливых районах может осуществляться введением в севооборот чистых паров, подбором засухоустойчивых культур, накоплением влаги осенне-зимних осадков со- ответствующей обработкой почвы, проведением снего- задержания и т. д. В зоне сероземных почв улучшить водный режим можно только орошением. В улучшении агрофизических свойств почв Нечерно- земной зоны ведущее значение имеют севообороты с по- 870
севом многолетних трав, внесение больших доз органи- ческих удобрений, известкование, отвальная обработка,- тогда как в зоне сухой степи решающее значение име- ют мероприятия по защите почв от эрозии, безотвальная минимальная обработка, мероприятия по увеличению со- держания влаги в почве, замена механических обрабо- ток почвы химическими и др. 4. Определяют основное направление производствен- ной деятельности совхоза или колхоза, его специализа- цию и перспективы концентрации производства в сфере агропромышленных объединений. Специализация конкретного сельскохозяйственного предприятия устанавливается в плановом порядке и вы- ражается через структуру продукции, ее назначения и качественные показатели не только растениеводческой, но и животноводческой отраслей. Поэтому в проектируе- мой системе земледелия важно предусмотреть также со- здание прочной кормовой базы для животноводства с учетом видов и групп животных, их поголовья, продук- тивности и т. п. 5. В соответствии с биологией культур, их сортов и гибридов, назначениями севооборотов, свойствами и со- стояниями почв, климатическими условиями и другими факторами намечают системы обработки и их особенно- сти. При этом исходят из агротехнической и экономиче- ской необходимости и целесообразности выполнения кон- кретных способа и глубины обработки, кратности про- ходов, углубления пахотного слоя, минимализации обра- ботки, механических мер уничтожения сорняков, вида ис- пользуемых орудий и т. п. 6. Оценивают состояние и намечают пути укрепления материально-технической базы колхоза или совхоза с учетом обеспеченности его трудовыми ресурсами. Особое внимание при этом обращают на формирование состава и структуры машинно-тракторного парка. Его использо- вание должно обеспечивать широкое освоение ресурсо- сберегающих и интенсивных технологий, сокращение сро- ков и повышение качества проведения всех сельскохо- зяйственных работ, исключение негативного воздействия машин и орудий на почву, сохранение качества и сниже- ние себестоимости продукции, повышение производитель- ности труда и т. п. 7. Исходя из имеющихся материально-технических ре- сурсов и планируемых их поступлений, устанавливают 371
виды, урожайность культур, площади их возделывания по интенсивной технологии для получения наивысших и устойчивых урожаев высокого качества. При разработке интенсивной технологии возделыва- ния культуры необходимы всесторонний учет, анализ и совокупная агротехническая, экологическая, организаци- онная и экономическая оценка многих факторов: выделение лучшего предшественника на основе тща- тельного изучения истории полей; подбор экологически приспособленных сортов интен- сивного типа и использование семян высоких посевных качеств; улучшение агрохимических, агрофизических, биологи- ческих и других свойств почвы внесением необходимого количества органических и минеральных удобрений, ми- кроэлементов и других мелиорантов; применение комплекса эффективных противоэрозион- ных, влагонакопительных и влагосберегающих меропри- ятий; оценка динамики запасов продуктивной влаги в кор- необитаемом слое почвы и возможностей ее регулирова- ния в течение всего периода вегетации культуры; программирование урожайности культур и качества получаемой продукции; фитосанитарное состояние почвы и прогноз развития болезней и вредителей на предстоящий период вегета- ции; запас семян и органов вегетативного возобновления сорных растений в почве и прогноз флористического и ко- личественного обилия сорняков в посевах; интегрированная защита посевов культуры от вреди- телей, болезней и сорняков с учетом их фитоценотиче- ских, хозяйственных и экономических порогов вредонос- ности, оцениваемых по величине потерь урожая с еди- ницы площади. Так, при определении вредоносности сор- няков исходят из того, что снижение урожая культуры от обилия сорняков в посеве описывается экспоненциаль- ным уравнением (Туликов, 1975, 1982): У=а-е~Ьх-\-с, где У — урожайность основной продукции культуры на засоренном участке (ц/га, г/м2, %); х—обилие сорняков в посеве (шт/м2, г/м2, баллы, %); е—основание натуральных логарифмов, равное 2,7183; а — параметр, характеризующий потери урожая при максимальном 372
засорении посевов; с — параметр, показывающий величину сохра- ненного урожая при максимальном засорении посевов. Тогда потери урожая культуры в зависимости от оби- лия сорняков можно рассчитать по формуле Уп=а(1-г^), где <УП — потери урожая основной продукции культуры (ц/га, г/м2, %). Анализ этих формул позволяет установить важную закономерность взаимоотношения сорного и культурного компонентов в агрофитоценозе, которая осталась по ря- ду причин вне внимания исследователей, а именно: хотя с увеличением засоренности посевов неуклонно снижает- ся абсолютный уровень урожайности культуры, однако относительные потери ее урожая на единицу обилия сор- няков (на одно растение, на единицу массы) убывают. Иначе говоря, с увеличением засоренности посевов вре- доносность сорняков (одного растения, одной единицы массы) убывает. А это означает, что величина критиче- ских порогов вредоносности сорняков изменяется в со- ответствии с изменением общего обилия сорняков в по- севах. Выполненные нами обобщения обширных экспе- риментальных материалов, в том числе опубликованных другими авторами, подтвердили установленную законо- мерность и позволили на основе этих формул прогнози- ровать потери урожая в целом от всех видов сорняков, которые наиболее характерны для посевов конкретной 33. Прогностические потери (%) урожая основной продукции культур в зависимости от численности сорняков в их посевах Культура Наименьшая существенная разница (НСРо О5), % Численность сорняков, шт/м2 4 8 16 25 50 82 Озимая пшеница 4—7 1,7 2,8 5,7 8,4 16,6 23,2 Яровая пшеница 5—7 2,4 4,0 7,4 10,7 ,18,7 25,7 Ячмень 5—7 1,5 2,6 4,8 7,0 13,2 19,8 Кукуруза 6—9 12,0 3,9 7,3 .10,2 18,8 27,6 Картофель 5—7 3,3 6,5 10,1 14,4 24,3 31,9 Сахарная свекла 3—5 4,3 8,4 15,7 21,8 35,2 45,5 Подсолнечник 4—6 2,8 5,3 9,8 13,8 21,5 24,6 Лен-дол гупец 2—3 0,7 1,3 2,5 3,8 7,0 11,5 Однолетние травы 7—ГО 1,6 2,8 5,8 8,3 15,2 .24,0 Многолетние тра- вы 7—10 5,1 8,5 16,8 21,5 32,6 38,0 373
культуры, (табл. 33). Исходя из представленных в таб- лице значений HCPo.os, можно установить тот наимень- ший уровень засоренности посевов, когда потери урожая оказываются существенными. Так, уже целесообразно уничтожение сорняков в посевах, когда их количество превышает 20—40 шт/м2 в однолетних травах, 12— 20 шт/м2 в озимой пшенице и 3—5 шт/м2 в сахарной свекле. Аналогичным образом подходят к выявлению уровней вредоносности болезней и вредителей культур и необходимости проведения истребительных или профи- лактических мероприятий; создание оптимальной густоты продуктивных стеблей возделываемой культуры; выполнение всех предусмотренных работ в оптималь- ные сроки и в соответствии с поточной технологией; внедрение прогрессивных форм организации и опла- ты труда (бригадный подряд, коллектив интенсивного труда, полный хозяйственный расчет и т. п.). 8. На основе разработанной структуры посевных пло- щадей, чередования культур в севооборотах, системы применения удобрений, минимализации обработки почвы и других мероприятий проводят количественную оценку прогностического состояния плодородия почвы (содер- жания гумуса, количества водопрочных агрегатов, вели- чины pH, запаса семян сорняков в почве и т. п.). В слу- чае неблагоприятного прогноза выявляют его причины и вносят необходимые корректировки с тем, чтобы обеспе- чить сохранение или даже последовательное повышение плодородия почвы. 9. Намечают общие черты содержания и реализации главных и дополнительных звеньев намечаемой к разра- ботке системы земледелия. Например, в Центрально-Черноземной зоне в хозяй- стве зерносвекловичной специализации увеличивают за- пас продуктивной влаги в почве путем введения в сево- обороты чистого и занятого паров, проведением под все пропашные культуры ранней глубокой зяблевой обра- ботки, сокращением числа механических обработок (ры- хление и оборачивание почвы), проведением снегоза- держания и т. п. Перечисленные мероприятия при опре- деленных условиях будут способствовать также улучше- нию минерального питания, снижению вредоносности бо- лезней, вредителей и сорняков, потерь органического ве- щества, ослаблению разрушения почвенной структуры и 374
т. п. В этом выражается взаимозависимость и взаимо- обусловленность всех звеньев системы земледелия, ко- торые необходимо учитывать при разработке системы земледелия. 10. Исходя из организационных и экономических ус- ловий, обеспеченности материально-техническими и тру- довыми ресурсами разрабатывают по каждому севообо- роту, культуре, полю, участку конкретные способы, сро- ки и качественные показатели выполнения каждого при- ема в отдельности и в совокупности по всем основным и дополнительным звеньям принятой системы земледелия. Проектирование и разработка системы земледелия требуют профессиональных научных знаний и глубокого аналитического понимания всего многообразия причин, условий и взаимосвязей, определяющих рациональное и эффективное функционирование всех звеньев растение- водческой отрасли. При таком качественном подходе к оценке значимости всех факторов и выявлений их взаи- мозависимостей не удается в полной мере определить наиболее оптимальное их сочетание. Эти трудности мож- но преодолеть, если обратиться к количественной оцен- ке условий и их наиболее существенных взаимосвязей через конечную продуктивность всех культур и урожай- ность каждой из них на основе методов многофакторно- го корреляционно-регрессионного анализа.
УКАЗАТЕЛЬ РУССКИХ НАЗВАНИЙ СОРНЯКОВ Амброзия голометельчатая 189 — многолетняя, см. Амброзия голометельчатая — полыннолистная 158 — трехраздельная 160 Березка, см. Вьюнок полевой Бодяк полевой 191 Василек синий 161 Вострен ветвистый 167 Вьюнок полевой 184 Горец вьющийся 125 — птичий 127 — шероховатый 128 Горчак ползучий 192 Горчица полевая 140 Гумай, см. Сорго алепское Дескурения Софии 141 Дивала однолетняя 1’34 Донник лекарственный 148 — желтый, см. Донник лекар- ственный Дымянка аптечная 139 Ежовник петушье просо 122 Жабрей, см. Пикульник обык- новенный Желтушник левкойный 142 Живокость полевая 138 Заразиха ветвистая 207 — подсолнечная 206 Звездчатка средняя 134 Зябра, см. Пикульник заметный Капуста полевая 142 Костер ржаной 116 Куколь обыкновенный 135 Курай, см. Солянка русская Лапчатка гусиная 182 Латук татарский 196 Лебеда раскидистая Г28 Липучка ежевидная 150 Лук круглый 174 376 Лютик едкий 177 — ползучий 178 Марь белая .1(30 Мать-и-мачеха обыкновенная 193 Мелколепестник канадский 162 Метлица обыкновенная 117 Мокрица, см. Звездчатка сред- няя Мятлик однолетний 118 Незабудка полевая 151 Одуванчик лекарственный 197 Овес пустой, см. Овсюг Овсюг 119 Осот желтый, см. Осот полевой — полевой 198 Паслен каролинский 187 — клювовидный 15'5 — трехцветковый 157 Пастушья сумка обыкновенная 144 Пикульник заметный 153 — обыкновенный 153 Плевел опьяняющий 122 Повилика клеверная 202 — льняная 204 Погремок весенний 205 Подмаренник цепкий 157 Подорожник большой 188 Полынь горькая 200 Пырей ползучий 168 Редька дикая, см. Редька по- левая — полевая 145 Ромашка непахучая 162 Свербига восточная 181 Свинорой пальчатый 170 Солянка русская 131 Сорго алепское 171 Софора лисохвостная 183 Спорыш, см. Горец птичий
Сурепка обыкновенная 179 Сушеница топяная 164 Сыть круглая 173 Торица обыкновенная 136 Торичник полевой 138 Фиалка полевая 149 Хвощ полевой 166 Ценхрус якорцевый 1(23 Цикорий обыкновенный 201 Чертополох курчавый 165 Чистец болотный 186 — однолетний 154 Щавель курчавый 175 Щетинник сизый 124 Щирица запрокинутая 132 Ярутка полевая 147 Яснотка стеблеобъемлющая 155
УКАЗАТЕЛЬ ЛАТИНСКИХ НАЗВАНИИ СОРНЯКОВ Acroptilon repens (L.) D, С. 192 Agropyrum ramosum Riehl,, cm. Aneurolepidium ramosum Agropyrum repens (L.) P. B. 168 Agrostemma githago L. 135 Allium rotundum L. 174 Allium waldsteinii G. Don. fil., cm. Allium rotundum Amaranthus retroflexus L. 132 Ambrosia artemisiifolia L. 158 Ambrosia psilostachya D. C. 189 Ambrosia trifida L. 160 Andropogon halepensis (L.) Brot., cm. Sorghum halepense Aneurolepidium ramosum (Trin.) Nevski. 167 Apera spica venti (L.) P. B. 117 Artemisia absinthium L. 200 Atriplex patula L. 128 Avena fatua L. 119 Barbarea vulgaris R. Br. 179 Brassica campestris L. 142 Bromus secalinus L. 116 Bunias orientalis L. 181 Capsella bursa-pastoris (L.) Medik. 144 Carduus crispus L. 165 Cenchrus tribuloides L. 123 Centaurea cyanus L. 161 Chenopodium album L. 130 Cichorium intybus L. 201 Cirsium arvense (L.) Scop. 19.1 Consolida regalis S. F. Gray 138 Convolvulus arvensis L. 184 Cuscuta epilinum Weihe. 204 Cuscuta epithymum (L.) L., см. Cuscuta trifolii Cuscuta trifolii Bab. 202 Cynodon dactylon (L.) Pers. 170 Cyperus rotundus L. 173 378 Delphinium consolida L., см. Consolida regalis Descurainia Sophia (L.) Webb ex Prantl 141 Echinochloa crus galli (L.) Ro- em et Schult. 122 Elytrigia repens (L.) Nevski, см. Agropyrum repens Erigeron canadensis L. 162 Equisetum arvense L. 166 Erysimum cheiranthoides L. 142 Fallopia convolvulus (L.) A. Lo- ve, cm. Polygonum convolvulus Fumaria officinalis L. 139 Galeopsis speciosa Mill. 153 Galeopsis tetrahit L. 153 Galium aparine L. 157 Gnaphalium uliginosum L. 164 Lactuca tatarica (L.) C. A. Mey. 196 Lamium amplexicaule L. 155 Lappula echinata Gilib. 150 Lappula squarrosa (Rotz.) Du- mort., cm. Lapulla echinata Lolium temulentum L. 122 Matricaria perforata Merat 162 Matricaria inodora L., cm. Mat- ricaria perforata Melilotus officinalis (L.) Desr. 148 Mulgedium tataricum (L.) D. C., см. Lactuca tatarica Myosotis arvensis (L.) Hill. 151 Orobanche cumana Wallr. 206 Orobanche ramosa L. 207 Panicum crus galli L., cm. Echinochloa crus galli Plantago major L. 188 Poa annua L. 118 Potentilla anserina L. 182 Polygonum aviculare L. 127 Polygonum convolvulus L. 125
Polygonum lapathifolium L., cm. Polugonum scabrum Polygonum scabrum Moench. 128 Ranunculus acer L. 177 Ranunculus acris L., см. Ranun- culus acer Ranunculus repens L. 178 Raphanus raphanistrum L. 145 Rhinanthus vernalis (N. Zing.) B. Schischk. et Serg. 205 Rumex crispus L. 175 Salsola ruthenica Jljin. 131 Scleranthus annuus L. 134 Setaria glauca (L.) Beauv. 124 Sinapis arvensis L. 140 Solanum carolinense L. 187 Solanum rostratum Dun. 155 Solanum triflorum Nutt. 157 Sonchus arvensis L. 198 Sophora alopecuroides L. 183 Sorghum halepense Pers. 171 Spergula vulgaris Boenn. 136 Spergularia campestris (L.) Aschers. 138 Spergularia rubra J. et C. Presl., cm. Spergularia campestris Stachys annua L. 1Q4 Stachys palustris L. 186 Stellaria media (L.) Cyr. 134 Taraxacum officinale Wigg. 197 Taraxacum vulgare Schrank, cm. Taraxacum officinale Thlaspi arvense L. 147 Tussilago farfara L. 193 Viola arvensis Murr. 149
СОДЕРЖАНИЕ I. Основы научного метода исследования в земледелии ... $ 1. Выборочный метод исследования в земледелии................ 3 Организация выборочных наблюдений на производственных полях...................................................... 7 Организация выборочных наблюдений в полевых опытах . 10 2. Сроки и частота проведения наблюдений.................... 16 3. Этикетирование, сушка и хранение образцов............... |17 II. Методы изучения физических и физико-механических свойств почвы........................................ .18 1. Строение (сложение) и плотность пахотного слоя почвы . 18 Определение строения (сложения) и плотности пахотного слоя почвы методом насыщения в цилиндрах..................19 Определение строения (сложения) пахотного слоя почвы пикнометрическим методом................................. 27 Плотность почвы......................................... 30 Плотность твердой фазы почвы............................ 31 2. Структура почвы......................................... 34 Макроагрегатный анализ по методу Н. И. Саввипова ... 34 Определение водопрочности структуры почвы па приборе И. М. Бакшеева........................................... 36 Определение водопрочности структуры почвы прибором И. Б. Ревута............................................ '38 Метод П. И. Андрианова................................... 40 Микроагрегатпый анализ почвы по методу Н. А. Качинского 41 3. Физико-механические свойства почвы................... 4,2 Пластичность почвы...................................... 42 Определение верхнего предела пластичности (нижней гра- ницы текучести).......................................... 43 Определение нижнего предела пластичности................. 45 Липкость почвы........................................... 46 Определение липкости почвы прибором Н. А. Качинского . 46 Определение влажности структурообразования почвы мето- дом Д. Г. Виленского.................................... 48 Определение усадки почвы................................. 49 Методы определения коэффициента трения скольжения ме- талл — почва........................................... '50 Твердость почвы.......................................... 53 380
III. Полевые и лабораторные методы изучения гидрофизиче- ских и аэрофизических свойств почвы........................ 56 1. Влажность почвы и методы ее определения............... Весовой метод определения влажности почвы.............. Ускоренный метод определения влажности почвы на прибо- ре К. Н. Чижовой....................................... Органолептический метод определения влажности почвы . . 2. Формы почвенной влаги и гидростатические константы . . Максимальная гигроскопичность почвы...................... Влажность устойчивого завядапия растений............... Влагоемкость почвы и методы ее определения............. 3. Методы изучения передвижения воды в почве............. Водопроницаемость почвы ............................... Определение водопроницаемости почвы методом заливаемых площадок............................................... Определение водопроницаемости прибором ПВН-00 . . . . Определение водопроницаемости почвы прибором Василье- ва — Доспехова......................................... Определение водопроницаемости и строения (сложения) почвы прибором Васильева — Доспехова при насыщении во- дой сверху ............................................ Испарение воды из почвы................................ Определение испарения прибором ГГИ-500 ................ I. Расчет запаса влаги в почве, суммарного водопотребления и коэффициента водопотребления .......................... 5. Методы изучения аэрофизических (воздушных) свойств почвы ................................................... Воздухоемкость почвы................................... Воздухопроницаемость почвы ............................ Газообмен между почвой и атмосферой.................... Определение газообмена по выделению углекислого газа . . 56 57 58 59 60 60 61 63 65 65 65 67 69 72 73 74 76 81 82 82 86 87 IV. Методы изучения устойчивости почвы к эрозионным про- цессам ................................................. ,95 1. Ветровая эрозия...................................... .Определение содержания в почве эрозионпо опасной фрак- ции .................................................. Методы учета сносимой ветром почвы.................... 2. Водная эрозия........................................ Методы учета жидкого и твердого стока................. Учет смыва почвы по объему водороин .................. Метод фотографирования................................ Метод В. М. Павлова и Г. П. Сурмача................... 96 96 98 '102 102 105 106 107 V. Сорняки и методы их изучения 108 1. Методы изучения сорняков по гербарию, семенам и всхо- дам ..................................................... Изучение по гербарию................................... Изучение по семенам.................................... 109 109 ПО -381
Изучение по всходам................................. 1)13 2. Характеристика основных видов сорняков................ 116 Малолетние сорняки......................................146 Многолетние сорняки.................................... 166 Паразитные и полупаразитные сорняки.................. (2012 3. Методы учета засоренности посевов..................... 208 Количественные методы.................................. 208 Глазомерные методы.................................... 1221 4. Учет засоренности почвы семенами сорняков............. 228 5. Методика производственного картирования сорно-полевой растительности ........................................... 234 6. Расчет потребности в гербицидах...................... 239 VI. Методы изучения корневых систем растений............. 241 1. Методы изучения корневых систем в полевых условиях . . 2412 Изучение морфологии корней............................. 242 Учет массы корней методом монолита..................... 244 Дробные методы учета корней............................ 246 Отмывка и учет корневой массы.......................... 248 2. Методы учета растительных остатков в процессе их разло- жения .................................................... 253 Весовой метод учета растительных остатков в процессе их разложения............................................. 253 Учет степени разложения растительных остатков на фикси- рованных полевых площадках............................. 254 Метод льняных полотен................................. 255 Учет интенсивности разложения растительных остатков в лабораторных условиях.................................. 257 3. Особенности методики изучения корневых систем многолет- них сорняков.............................................. 258 Показатели обилия корней размножения и методы их учета 260 Размер выборки при учете корней размножения............ 261 VII. Основы проектирования севооборотов и системы обработ- ки почвы............................................. 263 1. Методика разработки севооборотов ..................... 265 2. Составление схем чередования культур................. 270 3. Составление плана освоения и ротационной таблицы сево- оборота .................................................. 272 4. Оценка севооборотов.................................. 277 5. Планирование системы обработки почвы в севообороте . . 281 VIII. Методы контроля качества полевых работ............ 288 1, Контроль качества обработки почвы..................... 288 Лущение жнивья и дискование почвы.................... 288 Вспашка................................................ 290 Плоскорезная обработка ................................ 309 382
Оценка качества обработки почвы на Всесоюзных соревно- ваниях механизаторов.................................. 3’12 Предпосевная обработка почвы........................... 324 2. Контроль качества посева и посадки культур............ 329 Зерновые, зернобобовые и технические культуры сплошного посева................................................. 329 Посев и посадка пропашных культур...................... 338 3. Контроль качества ухода за растениями................. 340 Междурядная обработка.................................. 340 Химическая прополка посевов............................ 343 4. Контроль качества уборочных работ..................... 348 Уборка зерновых колосовых культур...................... 348 Уборка картофеля....................................... 355 IX. Основы разработки систем земледелия.................. 361 1. Основные понятия о системах земледелия................ 361 2. Звенья систем земледелия.............................. 365 3. Принципы проектирования систем земледелия............. 369 Указатель русских названий сорняков ................... 376 Указатель латинских названий сорняков ................. 378
Борис Александрович Доспехов, Иван Прокофьевич Васильев, Александр Михайлович Туликов ПРАКТИКУМ ПО ЗЕМЛЕДЕЛИЮ Зав. редакцией А. С. Максимова Редактор О. И. Смирнова Художественный редактор А. И. Бершачевская Художник А. Г. Можаев Технический редактор Е. В. Соломович Корректор И. Н. Молодкина ИБ № 4287 Сдано в набор 23.01.87. Подписано к печати 10.03.87. Т-01077. Формат 84Х108'/з2. Бумага кн.-журн. Гарнитура литературная. Печать высокая. Усл. печ. л. 20,16. Усл. кр.-отт. 20,16. Уч.-изд. л. 20,45. Изд. № 316. Тираж 25 000 экз. Заказ № 919. Цена 1 руб. Ордена Трудового Красного Знамени ВО «Агропромпздат», 107807, ГСП, Москва, Б-53, ул. Садовая-Спасская, 18. Московская типография № 8 Союзполиграфпрома при Государственном ко- митете СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, 101898, Москва, Центр, Хохловский пер., 7.