5.Механічні заходи

Поняття про механічні заходи регулювання рівня присутності бур'янів та їх місце в технології вирощування культури. Винищувальні заходи спрямовані на знищення бур'янового компо­нента, як у вергійльному, так і в латентному стані. Вони об'єднують різні види заходів. Найбільш вивченими і найстарішими є механічні винищу­вальні заходи - сукупність прийомів знищення бур'янів, яка відбуваєть­ся при механічному обробітку ґрунту. Вся сукупність заходів, які відно­сяться до даної групи, характеризується такими загальними рисами:

• За своєю суттю вони не впливають на причину присутності бур'янів у складі агрофітоценозу, і тому не можуть вирішити остаточно проблему забур'яненості посівів.

• їх вплив на бур'яновий компонент носить тимчасовий характер. Всі механічні винищувальні заходи мають короткий термін дії.

• Для будь-якого з них відсутня вибірковість дії. Неможливо зни­щити один вид бур'яну, не пошкодивши інший.

• Технічна ефективність у значній мірі залежить від типу знаряддя.

• У застосуванні прийомів механічного знищення бур'янів відсутній єдиний шаблон.

• їх дія спрямована, в основному, на вегетуючі бур'яни. На потен­ційну забур'яненість вплив механічних прийомів обробітку носить опо­середкований характер.

• Протибур'янова ефективність прийому суттєво залежить від зна­ряддя, яким виконується даний прийом.

Механічне знищення бур'янів відбувається при обробітку ґрунту різ­ними ґрунтообробними знаряддями. Знищення бур'янів є лише одним з завдань обробітку ґрунту. Співвідношення значимості кожного завдання можна проілюструвати результатами розрахунків В.С.Цикова (1990), зроблених для умов північного Степу. Забур'яненість визначає урожай кукурудзи на 83+-7%, а агрофізичний стан ґрунту - на 46+-3%. Таким чином, вплив механічних прийомів обробітку ґрунту на продуктивність кукурудзи на 4/5 залежить від їх протибур'янової ефективності.

На сьогодні доведено, що на деяких типах ґрунту, які мають відпо­відні вимогам культур фізичні властивості, механічний обробіток ґрунту зумовлений лише завданням знищення бур'янів. Разом з тим, кожен прийом обробітку, знищуючи вегетуючи бур'яни, одночасно створює екотопічні умови для проростання наступної порції їх насіння з ґрунту. Тому кожен прийом має свій термін протибур'янової дії. Він відображає проміжок часу, за який сходи бур'янів знову з'являються на полі після проведення механічного прийому обробітку ґрунту. Тривалість терміну протибур'янової дії прийому залежить від:

• Ступеня зміни водно-фізичних властивостей ґрунту під дією при­йому. Наприклад, у оранки він значно потужніший, ніж у культивації. Термін протибур'янової дії прийому можна скоротити на 25-45% наступним обробітком ґрунту, якщо він повертає водно-фізичні властивості ґрунту в благоприємний для проростання насіння бур'янів бік. Наприклад, ви­рівнювання і прикочування ґрунту після оранки зменшує термін її проти­бур'янової дії на 35-45%.

• Часу проведення. У весняний період протибур'янова дія прийому вдвічі менша, ніж в осінній період.

• Якості виконання прийому. Недотримання агротехнічних вимог призводить, у першу чергу, до зниження протибур'янової дії прийому, а, по-друге, до скорочення терміну протибур'янової дії.

• Ґрунтово-кліматичних умов. В умовах достатнього зволоження протибур'янова дія прийому коротша, ніж в посушливих умовах.

• Видового складу ґрунтового насіннєвого банку (потенційної за­бур'яненості), тому що кожен вид має свій термін проростання, який зу­мовлений біологічними властивостями даного виду.

• Наявністю і ступенем розвитку культури на полі. У більшості ви­падків, присутність культури подовжує термін протибур'янової дії при­йомів обробітку ґрунту.

Найбільш довгий термін протибур'янової дії у прийомів основного обробітку ґрунту і коротший у прийомів поверхневого обробітку.

Необхідно розрізняти такі поняття:

• Метод - концептуальне, загальне теоретичне положення регулю­вання рівня присутності бур'янів засобами механічного обробітку ґрунту.

• Система - конкретна сукупність прийомів обробітку ґрунту, яка забезпечує виконання завдань знищення бур'янів та приведення екото­пічних умов у відповідність з біологічними вимогами культури.

• Прийом - однократна дія на бур'яни конкретного прийому обро­бітку ґрунту.

Технологічні процеси впливу механічних заходів на вегетуючі бур'яни та потенційну забур'яненість ґрунту. Потенційна забур'яненість представлена насінням та органами ве­гетативного поновлення, що знаходяться в ґрунті. На потенційну за­бур'яненість, представлену насінням, механічні винищувальні заходи не діють прямо, а впливають через систему додаткових заходів, мета яких стимулювати перехід бур'янів від латентного до віргільного стану.

Технологічними процесами, які відбуваються при знищенні вегету- ючих бур'янів механічними прийомами, є:

• підрізання кореневої системи;

• присипання;

• механічне пошкодження проростків;

• переміщення насіння бур'янів по профілю орного шару;

• виривання з ґрунту;

• скошування;

Перші п'ять процесів відбуваються при проведенні механічних при­йомами обробітку ґрунту. Скошування відбувається одночасно зі зби­ранням культури або проводиться спеціально проти бур'янів. Таким чи­ном, пряма дія всіх механічних прийомів знищення бур'янів спрямована в основному на бур'яни, що знаходяться у віргільному стані.

Методи регулювання рівня присутності бур'янів прийомами механічного обробітку ґрунту.

Метод провокації.Система заходів по прискоренню переходу від латентного до вір- гільного стану бур'янового угрупування називається методом прово­кації. Даний метод витікає з того, що будь-який прийом механічного знищення бур'янів одночасно створює умови для проростання чергової партії насіння. Суть його полягає в тому, щоб окремими прийомами під­силити і прискорити проростання насіння за рахунок створення сприят­ливих для цього екотопічних умов. Біологічною засадою даного методу є наявність у насіння бур'янів розтягнутого періоду проростання та за­кономірності формування поновлювальної бур'янової синузії після зби­рання сільськогосподарської культури.

Ефективність методу провокації в системі передпосівного обробітку ґрунту тим вища, чим довший передпосівний період. Для посилення і прискорення проростання насіння бур'янів необхідно прикочувати ґрунт після першої весняної культивації. Прикочування в протибур'яновому плані буде корисним, коли попереднім обробітком ґрунт був розпуше­ний. Найбільш доцільно застосовувати метод провокації в системі вес­няної підготовки ґрунту під пізні ярі культури.

Механічне видалення кореневищ.Даний метод базується на використанні такої біологічної характе­ристики кореневищ багаторічних бур'янів як їх механічна міцність на розрив (пирій повзучий, свинорій пальчастий і ін.). При виконанні даного методу використовують частіше пружинні та штангові культиватори або важкі борони. Для механічного видалення кореневищ знаряддя обробіт­ку ґрунту проходять кілька раз по полю вдовж і впоперек. Зібрані на кін­цях поля кореневища збирають і вивозять або спалюють на місці.

На легких ґрунтах даний метод може виконуватися відразу після збирання культури, а на важких ґрунтах або при наявності в складі бур'янового угрупування багаторічних видів, у яких кореневища розмі­щені в нижній частині орного шару механічне видалення кореневищ мо­жна проводити лише після попередньої оранки, якою рихлиться ґрунт і піднімаються кореневища на поверхню. Ефективність даного методу невисока і складає в середньому, за даними кількох науково-дослідних установ, 55-65%. До недоліків даного методу слід віднести подрібнення кореневищ і рівномірне їх розтягування по полю. У добре розрихленому орному шарі при наявності вологи вони швидко можуть прорости і поно­вити популяцію даного виду за короткий термін часу. Крім цього, кілька­разові проходи агрегатів по полю посилюють агрофізичну деградацію ґрунту (розпилення ґрунту і ущільнення нижніх шарів по сліду проходу трактора). Метод вимагає значних витрат часу, праці, палива та коштів. Виходячи з вказаних недоліків, у наш час даний метод самостійно в чис­тому вигляді не застосовується, а використовується в поєднанні з інши­ми методами механічного знищення бур'янів.

Метод висушування кореневищ.Біологічною основою даного методу є явище втрати життєздатності кореневищ внаслідок висихання під впливом сонця. Звідси даний метод може застосовуватись лише в регіонах, де довгий післязбиральний пе­ріод з високою температурою, а імовірність опадів невелика. Найбільш доцільно його застосовувати в степових районах при паровому або ран­ньому зяблевому обробітку ґрунту.

Обов'язковою вимогою в даному методі є підняття кореневищ на поверхню ґрунту попереднім прийомом обробітку ґрунту. Термін виси­хання кореневищ складає 15-30 днів. Якщо в цей період випадають опади, то кореневища можуть поновити вегетацію, дати нові проростки, що зумовить необхідність обов'язкового застосування додаткових захо­дів обробітку для їх знищення, що є суттєвим недоліком даного методу.

Висушування кореневищ часто поєднують з методом вичісування. У південних районах України таким способом можна практично повністю знищити й очистити ґрунт від кореневищ свинорию пальчастого. У зонах Полісся і Лісостепу даний метод не знаходить широкого застосування, тому що імовірність опадів у період висушування кореневищ висока. Це пасивний метод знищення кореневищних бур'янів, ефективність якого повністю залежить від кліматичних умов. Разом з тим він теж потребує кількаразових проходів агрегатів по полю з відповідними негативними наслідками.

Метод удушення. Для знищення кореневищ пирію повзучого в зонах достатнього і нестійкого зволоження використовують метод удушення, теоретично розроблений В.Р. Вільямсом. При застосуванні цього методу ефективно контролюються й інші групи малорічних та багаторічних бур'янів. Даний метод базується на використанні біологічної властивості ба­гаторічних бур'янів поновлюватися після механічного пошкодження ве­гетативних органів розмноження. Подрібнення кореневищ стимулює проростання сплячих бруньок на кожному окремому відрізку. Утворення нових проростків зумовлює витрачання запасних поживних речовин. Чим дрібніші відрізки кореневищ, тим швидше витрачаються запасні поживні речовини в ньому. Ослаблені відрізки при глибокій їх заробці в фунт не здатні винести нові проростки на поверхню, і тому вони відми­рають.

Метод удушення проводять у системі зяблевого обробітку фунту, де для цього проводять такі прийоми:

• дискування на 10-12 см дисковими знаряддями.

Мета даного прийому - подрібнити кореневища та знищити всі ве- гетуючі на даний час бур'яни. Для кращого подрібнення проводять дис­кування в двох напрямках важкими дисковими боронами. При цьому вдається подрібнити кореневища на відрізки довжиною 10-20 см;

• глибока оранка, яку проводять плугами, обов'язково обладнаними передплужниками. Мета даного прийому знищити перші проростки ко­реневищних бур'янів і заробити подрібнені кореневища в нижні шари фунту. Оранку проводять у період масової появи сходів бур'янів. Для цього в більшості випадків необхідно 10-15 днів. При сухій погоді цей термін подовжується.

За даними Стендської селекційно-дослідної станції (Латвія), засто­сування такої системи зяблевого обробітку забезпечує зменшення ко­реневищ пирію на 82%, а при відсутності попереднього лущення - лише на 48%.

У даному методі особливо важливо:

1. Не запізнюватися з проведенням оранки, бо розвинута фотосин­тетична поверхня бур'янів може забезпечити накопичення запасних по­живних речовин та утворення і ріст нових кореневищ.

2. Обов'язково необхідно проводити достатньо глибоку заробку по­дрібнених кореневищ, тому на ґрунтах з глибиною орного шару менше 20 см даний метод не дає високих результатів. Метод реалізується в системі звичайного зяблевого обробітку ґрунту.

Метод виснаження. Для знищення коренепаросткових та кореневищних бур'янів з глибокою кореневою системою (осоти, молокан татарський, березка польова, хвощ польовий і ін.) розроблений метод виснаження. Основою даного методу є біологічна властивість даної групи рослин давати нові проростки при механічному пошкодженні підземної частини рослин, в яких накопичуються запасні поживні речовини. Кількаразове підрізання проростків приводить до виснаження запасних поживних речовин і відмирання підземних органів розмноження.

Для успішного застосування даного методу необхідний довгий віль­ний від вирощування сільськогосподарських культур період у межах 2,5-3,5 місяців. Тому цей метод з високим рівнем ефективності можна застосовувати в полі чорного пару і з меншою ефективністю - в системі зяблевого обробітку після зернових колосових культур. Даний метод, як і інші, не забезпечує повного знищення бур'янів. Ефективність його складає 70-85%.

Метод виснаження реалізований в системі пошарового або поліп­шеного зяблевого обробітку ґрунту, який включає такі прийоми:

1. Дискове лущення на 6-8 см.

2. Лемішне лущення на 12-14 см.

3. Глибока оранка плугом з передплужником.

Обов'язковою умовою є проведення лущення відразу після зби­рання попередника. Друге лемішне лущення переслідує мету підрізання кореневої системи багаторічних коренепаросткових бур'янів на більшу від першого глибину і проводиться після відростання бур'янів. Кількість лущень може бути і більшою, якщо наявні благоприємні умови для швидкого відростання бур'янів. Оранка переноситься на пізній період і проводиться в жовтні.

Дана система обробітку ґрунту має такі недоліки:

• необхідність довгого вільного від сільськогосподарських культур періоду;

• значних витрат праці, коштів та палива.

У зв'язку з цим дана система застосовується в основному під най­більш цінні, але слабоконкурентноспроможні сільськогосподарські куль­тури - цукровий буряк, кукурудзу на зерно, соняшник і ін., що забезпе­чує її економічну доцільність.