Спецвозможности
Агрохимия

Борьба с сорняком хвощ полевой? Как избавиться

10.04.2017
37852
Борьба с сорняком хвощ полевой? Как избавиться фото, иллюстрация

Свойство хвоща полевого сохранять жизнеспособность в течение длительного периода благодаря органам размножения (корневища и клубни), которые залегают глубоко в почве, обеспечивает ему мощный потенциал, создает условия, при которых этот сорняк сложно поддается контролю.

 

 

Растение распространено практически во всей умеренной зоне северного полушария, растет в Северной и Южной Африке и на Канарских островах. Также является компонентом флоры во многих районах Северной Америки, Канады и Европы благодаря его сильной регенеративной способности - может распространяться как с помощью корневищ, так и спор.

Территория распространения хвоща полевого впечатляет - он растет от тропиков до полярных районов, за исключением Австралии, к тому же как в болотистых, так и в засушливых местностях. Некоторые виды содержат в эпидермисе кремний - элемент, придающий стеблю жесткость и прочность.

Хвощи представлены преимущественно ископаемыми формами. Современные растения сорняка имеют около 32 видов и представлены мелкими формами - не превышают 40 см. Из них девять растут в Украине. Самые распространенные виды хвоща на территории нашей страны - полевой, луговой и болотный. Хвощ полевой распространен почти на всей территории Украины, а в степных районах - только в долинах рек, оврагах и балках.

Хвощ полевой относится к сорнякам, которые являются вредными объектами, распространение которых в посевах культур приводит к уменьшению их урожайности как на полях, так и на приусадебных участках. Хвощ полевой имеет очень вредную способность к «захвату территории» - быстрое расселение и распространение. Особенно благоприятны для его вегетации влажные места, кислые почвы, болота, влажные луга, берега рек и водоемов. Следует отметить, что поля и пастбища, которые неудовлетворительно или вообще не осушаются, являются очагами для его распространения, а также места с песчаным грунтом и посыпанные гравием, такие как обочины дорог, железнодорожных путей, пляжей и тому подобное. Лучшими условиями для распространения хвоща полевого, кроме влажности, являются также кислая реакция (рН) почвы.

Хвощ полевой - это многолетнее травянистое растение семейства Хвощевых (Equisetaceae) высотой 15-40 см с буровато-черным разветвленным корневищем, в узлах которого образуются шаровидные клубеньки. Корневища растут как вертикально, так и горизонтально: проникают вглубь до 1,8 м, а в ширину залегают на глубине от 25 до 50 см. На горизонтальных ветвлениях корневища образуются многочисленные побеги и шаровидные клубни диаметром около 1,25 см, размещенные в одиночку или парами.

Хвощ полевой в зимний период сохраняется в почве вегетационными подземными стеблями - корневищами, из которых рано появляются плодовые побеги с спорангиями. Спорофит у хвощей состоит из горизонтально расположенного подземного стебля - корневища, от которого отходят тонкие ветвистые корни и членистые надземные стебли. Боковые ветви корневища образуют небольшие клубеньки с запасом питательных веществ. Стебель содержит многочисленные сосудистые пучки, расположенные вокруг центральной полости. На стеблях, как и на корневище, четко выражены узлы, что придает им членистое строение. От каждого узла отходит кольцо вторичных ветвей. Листья мелкие, клиновидные, размещенные кольчатым способом - обхватывают стебель в виде трубочки. Фотосинтез происходит в стебле. Кроме ассимиляционных стеблей, хвощ полевой образует неразветвленные спороносные побеги бурого цвета, на концах которых развиваются спорангии, собранные в колоски, где образуются споры.

Споры хвоща имеют лентовидные выросты (елатеры), которыми они цепляются друг к другу, а потому прорастают группами, образуя хлорофиллоносные гаметофиты. Одни из них - мужские заростки с антеридиев, вторые - женские с архегониях. После оплодотворения, чему способствует наличие влаги, развивается новый организм. После высыпания спор побеги отмирают, а на их месте вырастают зеленые ветвистые (вегетативные летние) побеги. Вегетативное размножение происходит благодаря побегам, которые прорастают из корневищ, и продолжается до поздней осени. Побеги способны образовывать даже отрезки корневищ длиной 1 см.

Растения хвоща полевого образуют стебли двух типов: спороносные и бесплодные. Спороносные побеги розово-бурые, сочные, неразветвленные, членистые. Листья расположены кольцами, срастаются между собой, образуя колокольчатые утолщенные влагалища с восемью-десятью черно-бурыми зубцами. Спороносные побеги образуются рано весной и несут на верхушках яйцевидно-цилиндрические колоски с спорофилами, в спорангиях которых образуются споры. После созревания спор спороносные побеги отмирают, и растение развивает бесплодные зеленые побеги (7-50 см высотой). Бесплодные побеги простые или разветвленные, с 6-12 ребрами и вкось размещенными и направленными вверх многогранными веточками. Верхушки стеблей без веточек. Влагалища узкие колокольчатые, снизу светло-зеленые, вверху - с темно-бурыми треугольно-ланцетными зубцами и белой каймой на них. Стебли и ветви окружены небольшой зубчатой ​​оболочкой в ​​каждом узле. Светолюбивое растение с периодом спороношения в марте - апреле. Глубина прорастания от ростка - не более 50 см.

Хвощ полевой не образует цветков и семян, растение размножается спорами, горизонтальными корневищами и пузырьками. Спороносные стебли развиваются в начале весны, один колосок производит миллионы мельчайших спор (0,1 мм в диаметре). Они жизнеспособны в течение примерно 48 часов после высвобождения из колоска (необходимое условие для их прорастания - влажная среда). Поскольку споры этого сорняка слишком малы, то при проведении агротехнических или химических мероприятий на этом этапе удается уничтожить подавляющее их количество, если не все потенциальные растения хвоща. Ученые обнаружили, что споры нецелесообразно считать одним из путей распространения хвоща, в частности на полях, где проводят агротехнические мероприятия.

Хвощ размножается, как отмечалось выше, спорами, образованными на спороносных побегах, и распространяется с помощью корневищ. По сообщению зарубежных исследователей установлено, что половина корневищ, то есть 50%, сосредоточена на глубине 25 см почвенного профиля. А остальные 50% - распределилась поровну на глубине до 50 см - соответственно по 25% корневищ на каждые 25 см почвы вглубь.

При определенных условиях растение размножается пузырьками, растущими из узлов корневищ и которые отделяются от него. Поэтому с помощью таких пропагул происходит вегетативное размножение хвоща.

Следует учитывать, что растения хвоща обладают способностью достигать поверхности почвы с большой глубины залегания корневищ. Например, при проведении исследования было выявлено, что отдельные сегменты корневищ длиной 1,25 см, которые высаживали на глубину 15,24 см, легко производили новые побеги. Также хвощ полевой в течение коротких периодов может выдерживать тень и продолжать вегетацию даже при отсутствии в корневищах необходимого количества производимых углеводов, которые хранятся в них и нужны для роста и развития растений. Солнечный свет напрямую влияет на формирование пузырьков. Так, образование пузырьков быстро уменьшается в условиях затенения растений. И, наоборот, их продуцирование увеличивается, когда растения растут в условиях полного солнечного освещения.

Благодаря тому, что корневища достигают в глубину нескольких метров, растениям хвоща полевого свойственно без осложнений для их роста и развития выдерживать длительные периоды без осадков. Такое свойство в значительной степени ограничивает эффективность его контроля как с помощью агротехнических, так и химических мероприятий. Также органы хранения и регенерации, клубеньки, служат средством распространения сорняка. Размер пузырьков увеличивается в зависимости от глубины залегания корневища, способствует сильной регенеративной способности растения. Установлено, что растения хвоща полевого после наводнения прорастали через иловые слои толщиной до 1 м. При систематической обработке спороносные стебли не образуются.

Как избавиться от хвоща полевого 

Основные меры борьбы хвоща полевого направлены на его истощение. Для этого проводят операции почвообработки с глубокой подрезкой корневой системы безотвальными орудиями. Химические средства борьбы с хвощем полевым должны обеспечивать проникновение препаратов системного действия непосредственно в корневую систему.

Во время проведения в течение 50 лет исследований влияния гербицидов на ограничение численности хвоща полевого получили интересный результат. Оказалось, что их применение для борьбы с однолетними широколиственным сорняком создавало предпосылки для доминирования хвоща полевого в посевах сельхозкультур. Также на основе проведенных исследований ученые сделали вывод, что хвощ полевой - слишком чувствителен к конкуренции за свет как основной фактор роста и развития. 

Одной из особенностей биологии хвоща полевого является его медленный рост. Побеги, проросшие из корневищ в марте, достигают своего максимального роста лишь в июле, максимальной высоты - в августе. А максимальное количество побегов хвощ образует в сентябре, сухое вещество в корневищах не накапливается до октября. Сформированные в конце лета клубеньки увеличиваются как в размерах, так и в количестве до ноября.

Установлено также, что возделывание почвы изнуряло большие подземные запасы углеводов в растениях хвоща полевого. Однако сорняк был очень устойчивым благодаря большой подземной корневой системе. Уплотнение почвы и длительные зерновые севообороты, то есть монокультивирование, способствовали увеличению численности хвоща. Повторное рыхление почвы в течение одного производственного сезона имело незначительное влияние на развитие сорняков, но минимальная обработка почвы в монокультуре через несколько лет стимулировала рост и распространение хвоща полевого.

Кроме того, во время исследований были выявлены отдельные закономерности, которые влияли на уменьшение численности хвоща полевого на фоне без внесения азотных удобрений и одновременного внесения калийных. Установлено, что под воздействием последних ограничивался рост и развитие хвоща даже без внесения азотных удобрений - он подавлялся в результате ускорения темпов роста агрокультуры и увеличения ее конкурентных возможностей по свету. Таким образом, нет оснований считать азотные удобрения одним из факторов, стимулирующих рост и развитие хвоща полевого.

Учитывая сложную биологию сорняков, ученые продолжают исследовать эффективные меры сборьбы с хвощем полевым, включая химические. Поскольку вегетативные органы размножения и распространения сорняка залегают глубоко в почве и имеют защитные механизмы, способствующие его долговременному хранению и выживанию в неблагоприятных условиях, применение селективных контактных гербицидов не обеспечивает выраженного долгосрочного эффекта по ограничению вредности хвоща. Так, препараты на основе действующих веществ глифосат, МЦПА, дихлорпроп и мекопроп имели ограниченное влияние на рост и развитие хвоща полевого после их применения. Кроме того, отмечено, что в результате недостаточной эффективности гербицидов существенно менялась физиологическая активность сорняков.

Определено, что даже эффективность препарата сплошного действия, глифосата, при контроле хвоща полевого была неудовлетворительной. Сельхозпроизводители из опыта применения глифосата отмечали, что после трехкратного его внесения в течение одного сезона для ограничения вредности хвоща в следующем году не наблюдалось никаких признаков уменьшения его распространения на этих полях.

В то же время препараты сплошного действия на основе глифосата благодаря системному воздействию и способности контролировать сегетальную растительность как на поверхности, так и в почве, остаются одними из самых эффективных препаратов борьбы с хвощем полевым.

Для получения максимальной технической эффективности гербицидов во время опрыскивания следует учесть такие факторы, как биологическая активность сорняка и оптимальные погодные условия для его развития в течение всего периода действия препаратов. То есть на эффективность препаратов, применяемых для обработки, непосредственно влияет активная вегетация хвоща полевого. К тому же нецелесообразно вносить препараты при сильной засухе, во время которой будет замедляться всхожесть сорняков и возникнет водный стресс у растений. Поэтому опрыскивание рекомендуется проводить после осадков. В случае, если в ближайшее время ожидаются осадки (за 4-5 ч до обработки), опрыскивание проводить нецелесообразно, так как действующее вещество гербицидов за это время не будет полностью поглощено сорняками.

В июле-октябре в растении происходят определенные физиологические процессы, в частности активный рост корневища, образование пузырьков и устойчивое хранение ассимилянтов в подземной системе. Поэтому применение глифосата в августе во время проведения исследований обеспечивало последовательно лучший контроль по сравнению с теми опрыскиваниями, которые ранее проводили в этом сезоне. Усиленное движение ассимилянтов в конце лета в органы активного роста (верхушки корневищ, узлов и пузырьков) способствовало лучшей транслокации препарата.

Конечно, борьба с хвощем полувым является сложной проблемой, которая не решается даже повторными возделываниями почвы. Развитая система корневищ не позволяет уничтожить хвощ полностью - во время опрыскивания в бурьяне уничтожается только надземная часть растения и замедляется ее восстановление. Эксперимент, проведенный учеными в Канаде, показал, что 16-разовая ручную прополку в течение одного лета участков, засоренных хвощом, не обеспечила достаточного его контроля.

Попутно отмечаем, что в течение 2013-2014 годов на фермах Онтарио в посевах кукурузы было проведено шесть полевых испытаний в условиях сильной инвазии хвоща полевого для определения эффективности различных послевсходовых гербицидов для контроля этого сорняка. Установлено, что после применения препаратов на основе никосульфурона, римсульфурона или флуметсулама и римсульфурона в сочетании с флуметсуламом фитотоксичность кукурузы была минимальной и кратковременной и составила 3% или даже меньше.

Для максимально эффективной борьбы с хвощем полевым есть только два гербицида, рекомендованные для применения на землях несельскохозяйственного назначения. В питомниках декоративных растений, ягодников и плодовых деревьев следует применять диклобенил (торговое название Casoron), использование которого также целесообразно и в посевах зерновых культур. Вторым гербицидом является хлорсульфурон (торговое название Telar) или сульфометурон (торговое название Oust). 

В противоположность этому применение никосульфурона, римсульфурона в сочетании с MCPA, флуметсулама в сочетании с MЦПA, римсульфурона в сочетании с флуметсуламом и МЦПА вызывало фитотоксичность кукурузы в пределах 6%. Внесение послевсходового гербицида - никосульфурона, римсульфурона, флуметсулама, МЦПА, никосульфурона - и комбинации римсульфурон + флуметсулам и римсульфурон + МЦПА обеспечивала техническую эффективность по ограничению численности хвоща полевого от 22 до 68%, снижала плотность сорняков на 27-64, а биомассу - на 38-77%.

Опрыскивание посевов кукурузы препаратами на основе флуметсулама в сочетании с МЦПА и никосульфурона и римсульфурона - с флуметсуламом и МЦПА контролировало хвощ полевой на уровне 69-83% и снижало плотность и биомассу сорняков на уровне 87%.

На основании этих данных можно сделать вывод, что комбинация препаратов: флуметсулама с МЦПА и никосульфурона и римсульфурона - с флуметсуламом и МЦПА - обеспечивала лучший и самый последовательный контроль хвоща полевого в посевах кукурузы по сравнению с использованием послевсходового гербицида, эффективность которых исследовали при проведении их испытаний.

По предложениям отечественных ученых эффективными препаратами для борьбы с хвощем полевым, рекомендованными «Перечнем пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к использованию в Украине», являются препараты на основе таких действующих веществ:

- 2,4-Д 500, РК - 0,9-1,7 л / га - для опрыскивания вегетирующих сорняков в посевах зерновых колосовых и злаковых трав во время этапа органогенеза кущения, кукурузы - в фазе трех-пяти листьев.

- Агритокс, РК (МЦПА в форме солей диметиламина натрия, калия, 500 г/л) - 1,0-1,5 л/га, 2М-4Х 750, РК (МЦПА в форме диметиламинной соли, 750 г/л) - 0,9-1,5 л/га (или другие гербициды на основе 2М-4Х) - для опрыскивания вегетирующих сорняков в посевах зерновых колосовых и злаковых трав во время этапа органогенеза кущения.

- Диален Супер 464 SL, в.р.к. (2,4-Д, 344 г/л в кислотном эквиваленте + дикамба, 120 г/л, в форме диметиламинной соли) - 0,8 л/га (пшеница озимая), 0,5-0,7 л/га (яровые пшеница и ячмень), 1,0-1,25 л/га (кукуруза) - для опрыскивания вегетирующих сорняков в посевах зерновых колосовых во время этапа органогенеза кущения, кукурузы - в фазе трех-пяти листьев.

- Эстерон 60, к. э. (2-этилгексиловий эфир 2,4-Д, 850 г/л) - 0,6-0,8 л/га (ячмень, пшеница), 0,7-0,8 л/га (кукуруза) - для опрыскивания вегетирующих сорняков в посевах ячменя, пшеницы во время этапа органогенеза кущения, кукурузы - в фазе трех-пяти листьев.

- Прима, с. е. (2-этилгексиловый эфир 2,4-Д, 452,2 г/л в сочетании с флорасуламом, 6,25 г/л) - 0,6 л/га - для опрыскивания вегетирующих сорняков в посевах зерновых колосовых под время этапа органогенеза кущения, сорго и кукурузы - на этапе трех-пяти листьев.

В то же время ученые отмечают, что корни хвоща приводят к закупориванию дренажных труб, являются одной из причин неэффективной работы дренажных систем в Литве. Поэтому в таких условиях ограничения распространения хвоща полевого является острой проблемой. Одной из причин, которые влияли на распространение этого сорняка, был агрохимический состав почвы на полях. Для контроля этого загрязнителей полей в областях, где применяют осушение полей, рекомендуется применять как механические, так и химические меры. Для определения их эффективности сравнивали результаты прополки, известкования почв и применения гербицидов (Раундап Классик и Диален 400 SL).

По данным исследований было установлено, что ограничение роста и развития сорняков было максимальным при известковании почв и интенсивной прополке хвоща полевого. К тому же известкование снижает почвенную кислотность. Внесение гербицидов снижало плотность инвазии в среднем на 38%.

Для целенаправленного контроля хвоща полевого следует предпринимать все возможные меры. В частности, рекомендуется укрывать междурядья черной полиэтиленовой пленкой или мульчировать почву. Для мульчирования применяют различные материалы как органического происхождения (измельченная кора, древесная стружка, хвоя, обрезки ветвей, подсушенная газонная трава, скошенный сено и т.д.), так и инертные (гравий, речная галька). Мульчирующие материалы рекомендуется укладывать на спанбонд или геотекстиль. Переувлажненные участки целесообразно осушать.

Хвощ полевой негативно реагирует на соседство с растениями семейства крестоцветных, такими как рапс озимый, редька масличная, горчица белая, руккола и другие. Корневые выделения этих растений обладают способностью подавлять сорняки. Поэтому одним из элементов контроля может быть засева полей после уборки урожая этими крестоцветными культурами. Стоит отметить, что алелопатичными свойствами обладает также рожь озимая - эту культуру можно высевать для ограничения численности хвоща полевого.

Как одну из возможных мер борьбы с хвощем полевым зарубежные ученые рекомендуют привлечение птиц, в частности уток, которые охотно потребляют этот вид сорняка. Также отдельные виды насекомых, питающиеся хвощом, в частности Dolerus spp., Grypidus equiseti, Grypus spp. и Hippuriphila spp., нарушают его нормальный рост и развитие.

Выводы

Подытоживая вышеизложенное, можно сделать вывод, что обеспечить полный и надежный контроль хвоща полевого невозможно. Для достижения абсолютного контроля нужно разрабатывать и реализовывать долгосрочные программы, которые содержат агротехнические и химические меры. Также следует учитывать, что осушка и известкование почв являются важными элементами системы его контроля. А выращивания сельхозрастений в условиях высокой культуры земледелия, внедрение сортов с высокими конкурентными свойствами по ограничению роста и развития хвоща полевого являются незаменимыми мерами контроля его численности. Следует иметь в виду, что многолетним сорнякам свойственна чрезвычайная производительность, и если не обеспечивать их надежный контроль с помощью мелиоративных, агротехнических и химических мероприятий, потери урожая агрокультур будут существенными.

 

И. Стор­чо­ус, канд. с.-х. на­ук

 

Информация для цитирования

Биологические особенности и методы контроля хвоща полевого / И. Стор­чо­ус // Пропозиция.  — 2017. —  С. 116-122

 

Интервью
Марія Махновець (ліворуч), експерт з органічного трейдингу, на виставці BIOFACH, Нюрнберг, Німеччина, разом з експертами аграрного ринку - André Pilling та Марією Дідух (проект "Agritrade Ukraine")
Украина занимает 10-е место в мире по производству органических зернобобовых культур, по масличным и зерновым находится на 6-й позиции. Основные направления экспорта - Нидерланды, Германия,
Ореховодства остается едва ли не самым прибыльным направлением садоводства
Интерес к ореховодству как к прибыльному бизнесу растет. Об особенностях этого сегмента рассказывает директор Института орехоплодных культур Виталий Радько.  

1
0