Севооборот как фактор организационно-технологической основы рационального использования земли и воспроизводства плодородия почвы. Виды полевых севооборотов Принципы построения севооборотов и их звеньев

Виды полевых севооборотов

Полевые севообороты Занимают основную площадь пашни сельскохозяйственных предприятий, в среднем по России площадь введенных полевых севооборотов ранее составляла 85...88% площади пашни. Земельные массивы, на которых раз­мещают полевые севообороты, неоднородны по плодородию почв, рельефу, увлажнению и другим условиям, а сельскохозяй­ственные предприятия значительно различаются по своему про­изводственному направлению, организационной структуре и другим природным и экономическим условиям. Поэтому при Введении их учитывают:

Специализацию хозяйства, его организационно-производ­ственную структуру и размеры;

Наличие населенных пунктов и размещение животноводчес­ких комплексов и ферм;

Рельеф местности, степень эродированности и расчлененнос­ти территории;

Пространственные характеристики землепользования (состав и площадь сельскохозяйственных угодий, размеры и размещение пахотных массивов, их конфигурацию и удаленность от хозяй­ственных центров и др.).

Специализация сельскохозяйственных предприятий опреде­ляет состав культур в полевых севооборотах. При проектирова­нии полевых севооборотов необходимо создать наилучшие усло­вия для размещения их по территории, обеспечив полевые куль­туры лучшими предшественниками и создав благоприятные ус­ловия для возделывания растений.

Во всех случаях состав культур в полевых севооборотах, их число и размещение необходимо увязывать с качеством почв хо­зяйства и их размещением на территории. При достаточной пло­щади земель, сильно различающихся по плодородию, и их ком­пактном расположении вводят отдельные полевые севообороты с различным набором культур. Основное условие при этом - раз­мещение менее требовательных к почвенному плодородию куль­тур на менее плодородных землях и, наоборот, более требова­тельных культур на более плодородных почвах. Большое значе­ние в этих случаях следует придавать культурам, повышающим или восстанавливающим плодородие почв (многолетним травам, люпину, зернобобовым и др.).

На легких почвах в условиях Нечерноземной зоны с неболь­шим содержанием гумуса вводят Сидеральные севообороты, На суглинистых почвах - севообороты, насыщенные льном, озимой пшеницей и другими культурами. На землях, подверженных смыву, проектируют Почвозащитные севообороты С включением в их состав многолетних трав, озимых культур. Несмытые земли выделяют под полевые севообороты с большим насыщением пропашными, интенсивно возделываемыми культурами.

В случае, если земли, пригодные для возделывания ограни­ченного набора культур, занимают небольшую площадь (1,..2 поля) и расположены компактным массивом, на них устанав­ливают свое чередование культур в рамках единого севооборота или предусматривают выводные поля культур. Например, на смытых землях можно запроектировать выводное поле многолет­них трав, а на легких почвах - картофеля.

При неоднородном почвенном покрове и расположении по­чвенных разностей бессистемно на всей территории в полях се­вооборотов выделяют агротехнически однородные рабочие учас­тки. В этих случаях при многоотраслевом развитии хозяйства до­пускается введение полевых севооборотов со сборными культу­рами в отдельных полях. При наличии больших открытых массивов земель с торфяными почвами и их осушении предус­матривают полосное размещение культур.

При размещении хозяйственных центров в производственных подразделениях на краю землепользовании с земельными масси­вами, вытянутыми в одну сторону, целесообразно введение не­скольких полевых севооборотов с насыщением близлежащих из них наиболее трудоемкими и малотранспортабельными культу­рами. Это необходимо для снижения затрат на транспортировку грузов и рабочих, холостые переезды сельскохозяйственной тех­ники. Пример организации севооборотов при вытянутом земле­пользовании показан на рисунке 10.

При небольшой площади землепользования приближение к населенным пунктам грузоемких культур может быть достигнуто и в границах одного севооборота. Например, звено севооборота, располагающееся вблизи селения, имеет следующее чередование: 1. Зернобобовые. 2. Озимые. 3. Картофель. 4. Яровые зерновые. 5. Картофель.

На удаленных землях вводят следующее звено: 6...7. Много­летние травы. 8. Озимые. 9. Яровые зерновые с подсевом трав.

Учитывая неодинаковое отношение культур, входящих в по­левые севообороты, к почвам, климатическим условиям, пред­шественникам и другим факторам, а также развитие процессов специализации и концентрации производства, полевые сево­обороты проектируют в зависимости от ведущих культур, входя­щих в них.

Вид полевых севооборотов определяется составом культур, требования к почвам которых различны

Среди хлебных злаков наиболее требовательна к почвенным условиям Пшеница. Она хорошо растет на глубоких структурных тяжелосуглинистых и легкосуглинистых почвах. Легкие, осо­бенно песчаные и супесчаные, почвы для пшеницы малопри­годны. Снижается плодородие и на тяжелых бесструктурных почвах. Пшеницы, особенно мягкие, обладают большой эколо­гической эластичностью. Их культивируют на слабокислых под­золистых, дерново-подзолистых, серых, бурых лесных и щелочных солонцеватых почвах, карбонатных сероземах, чер­ноземах, светло-каштановых почвах. Пшеницы не выносят кислых почв, которые всегда известкуются.

Ячмень Отличается очень большой приспособленностью к почвенным условиям. В лес­ных зонах для ячменя лучши­ми оказываются суглинистые дерново-подзолистые, серые и бурые лесные почвы, которые окультурены до слабокислой и нейтральной реакции среды и обогащены органическим ве­ществом. Тяжелые почвы, из­быточно переувлажненные, с плохими физическими свой­ствами, не подходят для куль­туры. Ячмень хуже приспосаб­ливается к переувлажнению, чем пшеница и овес. Мало подходят для ячменя и песча­ные почвы.

Прекрасными почвами для ячменя являются черноземы всех типов и темно-каштано­вые почвы. Как и для пшени­цы, лучший гранулометричес­кий состав - тяжелосуглинис­тый и легкосуглинистый. На степных суглинистых и осо­бенно песчаных почвах плодо­родие ячменя падает. Он раз­вивает мощную и глубокоидущую корневую систему, что определяет его относительную засухоустойчивость и в то же время чувствительность к пе­реувлажнению и неудовлетво­рительным физическим свой­ствам. Например, различные типы смытых почв характери­зуются невысоким плодороди­ем для ячменя.

Рожь Отличается большой экологической приспособленнос­тью к почвенным условиям. Лучшие почвы для нее - глубокие рыхлые структурные черноземы различных подтипов, однако ее можно возделывать как на кислых, так и на щелочных почвах. Рожь переносит высокую степень кислотности, достаточно не­чувствительна и к щелочности, и к некоторой засоленности и со­лонцеватости.

Рожь менее требовательна, чем другие злаки, к питательным элементам, дает хорошие урожаи на малопродуктивных почвах склонов, солонцеватых землях, хорошо приспосабливается и к почвам различного гранулометрического состава - от песчаных до глинистых. На песчаных почвах она более доходна, чем ос­тальные злаки. Приспосабливается рожь и к различной влажнос­ти. Ее посевы можно встретить и на подзолистых почвах, и на осушенных торфяно-болотных.

Овес Приспосабливается к широкой гамме почв различных природных зон, однако его корпи проникают на меньшую глуби­ну, чем корни других хлебов. В связи с этим он нуждается в хоро­шей увлажненности почв и даже не боится переувлажнения во второй период вегетации. Овес менее чувствителен к кислотнос­ти, чем пшеница и ячмень, у него ниже потребность в питатель­ных элементах. Пригодные для выращивания подзолистые и дерново-подзолистые почвы, серые и бурые лесные, осушенные по­чвы-торфяники, торфяно - и перегнойно-глеевые.

Овес лучше всего развивается па суглинистых и легкосуглини­стых почвах. Он более устойчив на легких почвах, чем на тяже­лых. Меньше всего подходят глинистые, плоходренированные почвы, потому что посевы склонны к полеганию и менее устой­чивы к вредителям. То же самое относится и к песчаным почвам из-за их предрасположенности к недостатку калия и быстрому пересыханию.

В степных районах овес дает хорошие урожаи на черноземах, особенно на оподзоленных, выщелоченных и типичных. В более сухих условиях на южных черноземах и каштановых почвах глав­ным ограничивающим фактором становится недостаток влаги из-за неспособности овса использовать воду глубоких слоев по­чвы. Слабощелочные условия не являются препятствием, и при оптимизации водного режима овес может давать хорошие уро­жаи. Он чувствителен к солонцеватости и засоленности почв.

Урожайность Кукурузы Во многом определяется не самими свойствами почв, а степенью увлажнения, что свидетельствует о специфике экологических особенностей этой культуры. Высо­кие урожаи кукурузы получают на черноземах выщелоченных, черноземах слитых, лугово-черноземных и луговых почвах, но при условии достаточного увлажнения в период вегетации. На сухих карбонатных черноземах сборы зерна кукурузы резко снижаются.

Кукуруза требовательна к богатству почвы органическим ве­ществом и элементами питания. В связи с этим в главных райо­нах возделывания лучшими для нее являются глубокогумусные почвы тяжелого гранулометрического состава. Это черноземы, каштановые почвы при орошении, лугово-черноземные почвы различных местообитаний, коричневые почвы.

Кукуруза - теплолюбивая культура, но ареал ее возделывания на силос проникает и в умеренный пояс. В холодных условиях для нее более подходящими являются теплые легкие почвы, рано Прогревающиеся.

Для Проса Наилучшие почвы - черноземы всех подтипов, каштановые, коричневые и серо-коричневые. Просо относится к культурам, предпочитающим легкие суглинистые почвы, однако на оструктуренных тяжелых тоже получают хорошие урожаи. Просо можно возделывать на лесных почвах (серые, бурые, дер­ново-подзолистые). Важна для проса высокая аэрация почвенно­го профиля. Всякое уплотнение почвы, переувлажненностъ (даже временная), глеевые явления, слитность неблагоприятны и резко снижают урожаи. Просо относительно солеустойчиво и может переносить слабую и среднюю солонцеватость.

Горох - Культура богатых плодородных почв, которая предъявляет высокие требования по хорошей аэрации и рыхлос­ти на большую глубину. Лучшие для него земли - черноземы различных подтипов. Плохо растет на плотных и бесструктурных тяжелых почвах, не выносит заболачивания, даже временного. Отрицательно реагирует на почвенную засуху. Неблагоприятны для гороха песчаные и супесчаные почвы. Очень чувствителен к солонцеватости и засолению.

Подсолнечник Предъявляет повышенные требования к богат­ству почв. Экологически в этом плане его можно поставить в один ряд с пшеницей. Лучшими для подсолнечника землями яв­ляются черноземы всех подтипов, близкие к ним лугово-черно-земные, а также темно-каштановые. Плодородие этих почв для подсолнечника зависит от содержания гумуса.

Подсолнечник - культура нейтральных и слабощелочных почв. Он устойчив к засолению почвы, и его можно применять при мелиорации как культуру-освоитель недопромытых земель. Песчаные, сильнозасоленные и солонцеватые, а также заболо­ченные почвы для подсолнечника неприемлемы.

Сахарная свекла По требовательности к почвенным условиям близка к основной зерновой культуре - Пшенице, которая всегда сопутствует ей в севооборотах. Для сахарной свеклы характерна высокая отзывчивость на почвенное богатство. Лучшие для куль­туры - земли, расположенные на богатых гумусом глубокострук­турных почвах. Это черноземы оподзоленные, выщелоченные, типичные, обыкновенные, коричневые выщелоченные и типич­ные почвы, а также лугово-черноземные, аллювиально-луговые и луговые почвы. Глубокая корневая система осваивает мощную толщу почвы и почвообразующей породы.

Сахарная свекла растет только на рыхлых глубокоструктурных почвах, к которым по гранулометрическому составу во всех при­родных зонах относятся среднесуглинистые. Однако подходят и хорошо оструктуренные черноземы, лугово-черноземные, ко­ричневые почвы тяжелосуглинистого и глинистого грануломет­рического состава. Неудачны для этой культуры пески и супеси, особенно во влажных условиях.

Сахарная свекла - солеустойчивое растение, свободно пере­носит слабую засоленность почв, которую можно применять при мелиорации для биологического рассоления.

Для Картофеля Наилучшие условия - районы с умеренно теп­лым летом и легкими по гранулометрическому составу почвами. Это дерново-подзолистые, серые и бурые лесные почвы, черно­земы оподзоленные, выщелоченные.

Почвы сухостепной зоны недостаточно удовлетворительны из-за почвенно-воздушного климата, высоких летних темпера­тур. Требование легкого гранулометрического состава - одна из важнейших почвенно-экологических особенностей картофеля, что обусловлено особенностями корневой системы.

Лен-долгунец Вследствие относительно слабой корневой систе­мы очень требователен к плодородию почв. Лучшими для его вы­ращивания являются земли с хорошо окультуренными дерново-подзолистыми, нормального увлажнения почвами среднего и легкосуглинистого гранулометрического состава со слабой кис­лотностью (рН 5...6).

Введение специализированных Зерновых севооборотов Вызвано специализацией хозяйства, созданием зерновых семеноводчес­ких хозяйств, потребностями в зернофураже животноводческих комплексов, птицефабрик, комбикормовых заводов, выведением из состава полевых севооборотов предшественников зерновых при организации кормовых и других севооборотов.

Насыщение севооборотов зерновыми культурами

Возможность насыщения севооборотов зерновыми культура­ми определяется расширением состава предшественников яро­вых, применением различных сортов растений, высокой агротех­никой, повышением технической оснащенности хозяйств. Кон­центрация посевов зерновых культур связана с их предшествен­никами; краткий перечень основных предшественников для выращивания зерновых и других культур для Нечерноземной зоны приведен ниже.

Примечание. Наиболее благоприятные предшественники указаны первыми.

В центральных и западных районах лучшими и экономически целесообразными предшественниками для озимых культур явля­ются: занятые пары - клеверный, картофельный, горохо-вико-овсяный и др.; из непаровых предшественников - многолетние травы на один укос в год посева озимых; на легких почвах - так­же люпиновый пар при уборке урожая на зеленую массу и сидеральный - при запашке массы на зеленое удобрение. Чистые пары целесообразны при восстановлении плодородия полей и проведении мелиоративных работ.

Например, в южных и юго-восточных районах Нечернозем­ной зоны лучшими предшественниками под озимые являются запятые пары (озимые на зеленый корм, клевер, ранний карто-фелъ, кукуруза на зеленый корм и силос, вико-овсяная и горохо-овсяная смеси), а из непаровых предшественников - многолет­ние травы на один укос, горох и гречиха на зерно (раннеспелые Сорта).

Некоторые зерновые и зернобобовые культуры являются хо­рошими предшественниками для других зерновых культур, что создает возможность их концентрации в специализированных севооборотах. В частности, горох - хороший предшественник для озимых культур, яровой пшеницы, ячменя, гречихи. Ранне­спелые сорта гречихи в Нечерноземной зоне могут являться предшественниками для озимых культур. При производстве то­варного зерна как исключение допускается также посев озимых По озимым и по ячменю.

Яровую пшеницу и яровой ячмень целесообразно размешать по пропашным культурам, гороху, пласту многолетних трав, льну, высеваемому по пласту многолетних трав, овсу.

Овес менее требователен к предшественникам, чем другие культуры. В то же время он является хорошим предшественни­ком в насыщенных севооборотах для других зерновых культур, служа «санитарной» культурой в отношении корневых гнилей. Овес размещают по тем же предшественникам, что и яровую пшеницу, а также после озимых. Лучшие предшественники горо­ха и вики на зерно - озимые и пропашные культуры.

В хозяйствах, специализирующихся на производстве зерновых культур, их насыщенность в севооборотах может доходить до 75 %. При этом следует иметь в виду, что для повышения плодо­родия почв и получения высоких и устойчивых урожаев зерна не­обходимо обеспечить положительный баланс органического ве­щества в почве, что возможно при выращивании в севообороте сельскохозяйственных культур, оставляющих после себя большое количество пожнивных и корневых остатков, и внесении органи­ческих удобрений. Наибольшее количество органических остат­ков - у многолетних трав и озимых культур, меньше - у про­пашных (картофеля, корнеплодов).

В севооборотах без многолетних трав положительный баланс гумуса в почве может быть поддержан, если внести в почву повы­шенные дозы органических удобрений (до 12...15 т на 1 га пашни и более).

В хозяйствах, специализирующихся на производстве продук­ции животноводства, в связи с увеличением в структуре посевов кормовых культур до 40...50 % доля зерновых в севооборотах со­кращается до 50...60 %.

В молочно-животноводческих хозяйствах северо-западных районов Нечерноземной зоны России с развитым производством зерна рекомендуют следующие схемы севооборотов:

При насыщении севооборотов зерновыми в Центральном экономическом районе для хозяйств зерномолочного направле­ния рекомендуют следующее чередование культур:

В хозяйствах южных и юго-восточных районов Центрального экономического района можно применять зерновые севооборо­ты с короткой ротацией: 1, Горох на зерно. 2. Озимые. 3. Про­пашные. 4. Яровые зерновые.

На дерново-подзолистых суглинистых почвах Кировской об­ласти наиболее эффективны севообороты с насыщением зерно­выми до 50...70 % со следующим чередованием культур:

Для дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почв реко­мендуют севообороты со следующим чередованием культур: 1..2. Люпин. 3. Озимая рожь. 4. Картофель. 5. Ячмень.

В хозяйствах Уральского района оптимальная насыщенность полевых севооборотов зерновыми культурами на Среднем Урале находится в пределах 60..70 %, различаясь в зависимости от спе­циализации сельскохозяйственных предприятий. В хозяйствах молочного и мясо-молочного направления зерновые должны за­нимать 52...60 %, а в свинооткормочных и птицеводческих хозяй­ствах должны преобладать севообороты с насыщением зерновы­ми до 65..70%. При высокой концентрации зерновых рекомен­дуют следующие схемы севооборотов:

Для слабоокультуренных почв этого региона рекомендованы следующие схемы севооборотов:

Одно из основных требований, предъявляемых к проектиро­ванию зерновых севооборотов,-обеспечение повышения пло­дородия почв и создание наилучших условий для эффективного и высокопроизводительного использования сельскохозяйствен­ной техники.

Полевые севообороты - 4.3 out of 5 based on 3 votes

Под плодородием почвы следует понимать способность почвы служить культурным растениям средой обитания, источником и посредником в обеспечении земными факторами жизни и выполнять экологическую функцию. Плодородная почва должна соответствовать следующим требованиям:

обеспечивать оптимальные условия водно-воздушного и теплового режимов;

трансформировать питательные вещества почвенных запасов и вносимых извне и накапливать их;

обладать сильновыраженным фитосанитарным эффектом, проявляющимся в устранении фитотоксичных веществ и микроорганизмов, фитопатогенов и установлении равновесия между полезной и вредной энтомофауной в межвегетационные периоды, быть относительно чистой от семян и вегетативных органов размножения сорных растений;

быть устойчивой к различным факторам разрушения и пригодной для применения современных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.

Воспроизводство плодородия почвы бывает простое и расширенное. Возвращение почвенного плодородия к исходному первоначальному состоянию означает простое воспроизводство. Создание почвенного плодородия выше исходного уровня -- это расширенное воспроизводство плодородия. Простое воспроизводство применимо для почв с оптимальным уровнем плодородия. Расширенное воспроизводство реализуется для почв с низким естественным уровнем плодородия, не способным обеспечить достаточную эффективность факторов интенсификации земледелия.

Воспроизводство плодородия почвы в современном земледелии осуществляют двумя способами: вещественным и технологическим. Первый предполагает применение удобрений, мелиорантов, пестицидов и т. д., второй -- севооборота, промежуточных культур, различных приемов обработки почвы и способов посева и др. Эти пути направлены на достижение единой цели хотя механизм действия их различен.

Для воспроизводства плодородия почвы в севообороте № 1 необходимо внесение органических удобрений в количестве 4,9т/га, а в севообороте № 2 3,3 т/га. Также необходимо внесение минеральных удобрений, соблюдений севооборотов, запашка зеленых удобрений (рапс, клевер и др.), известкование почвы для снижения кислотности, защита почвы от ветровой и водной эрозии. Все эти мероприятия способствуют образованию гумуса, улучшению структуры почвы.

При земледельческом использовании почвы ее плодородие снижается, так как для воспроизводства растениеводческой продукции расходуется органическое вещество и элементы питания, ухудшаются условия водно - воздушного режима, фитосанитарное состояние и.т.д.

Таблица 14

Культура

Урожай-ность, ц/га

Вынос N урожаем кг/га

Минерали-зация

Образование гумуса, ц/га

Баланс гумуса, ц (+,-)

накопление

остатков

образование

Севооборот №1

яр.рапс(з/у)

Кукуруза

Кукуруза

Ячмень + клевер

Норг =-2342,4 / 960=2,44 Порг =2,44 / 0,5=4,9 Т/га. -2342,4

Севооборот №2

Одн. травы

Оз. Рожь + горчица белая

Норг= - 1045,8 / 630 = 1,66 Порг = 1,66 / 0,5 = 3,3 т / га. -1045.8

Расчет баланса гумуса в севообороте.

Для воспроизводства плодородия почвы в севообороте № 1 необходимо внесение органических удобрений в количестве 4,9т/га, а в севообороте № 2 3,3 т/га. Также необходимо внесение минеральных удобрений, соблюдений севооборотов, запашка зеленых удобрений (рапс, клевер и др.), известкование почвы для снижения кислотности, защита почвы от ветровой и водной эрозии. Все эти мероприятия способствуют образованию гумуса, улучшению структуры почвы, снижение плотности почвы.

Глава 10. ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВ

Значение почвы как основного средства сельскохозяйственного производства определяется ее основным свойством – плодородием. Плодородие – это способность почвы удовлетворять потребность растений во всех необходимых им условиях (элементах питания, воде, воздухе, тепле и др.) для нормального роста и развития.

Развитие учения о плодородии почв связано с именем русского почвоведа В.Р.Вильямса. Он изучил формирование и развитие плодородия в ходе процесса почвообразования, показал взаимосвязь со свойствами почв и пути его повышения при сельскохозяйственном использовании.

Плодородие – особое специфическое свойство почвы, являющееся главным качественным отличительным признаком ее от горной породы. Плодородия является результатом почвообразования, а при использовании в сельском хозяйстве - результатом окультуривания.

§1. Виды почвенного плодородия

Различают следующие виды плодородия: естественное (природное), искусственное, эффективное (экономическое) и потенциальное.

Естественное плодородие – то плодородие, которым обладает почва в природном состоянии без вмешательства человека. Естественное плодородие в одном случае может быть сравнительно высоким, в другом весьма низким, но всегда определяется сочетанием и совместным влиянием природных факторов и процессов почвообразования. Естественным плодородием в чистом виде практически обладают лишь целинные земли. Оно определяется биологической продуктивностью, т.е. количеством растительной массы, создаваемой за год на единицу площади.

Искусственное плодородие – плодородие, которым обладает почва в результате целенаправленного воздействия человека (обработки, удобрения, мелиорации и других приемов по окультуриванию). С момента, когда целинный участок вовлекается в оборот и почва становится средством производства и продуктом труда человека, она наряду с естественным приобретает искусственное плодородие. В чистом виде оно возникает при создании субстратов для выращивания растений в теплицах, парниках и т.п.

Искусственное плодородие свойственно всем в той или иной мере окультуренным почвам. Однако как бы ни была высоко окультурена почва, она наряду с искусственным всегда обладает и естественным плодородием, обусловленным природными свойствами почвы. Чем выше культура земледелия, тем больше изменились первоначальные качества почв и тем сильнее выражено в ней искусственное плодородие. Однако определить, какая часть плодородия окультуренной почвы относится к ее естественному плодородию, а какая к искусственному, невозможно. Эти два вида плодородия неразрывно связаны между собой и формируют эффективное (экономическое) плодородие.

Эффективное (экономическое) плодородие представляет собой ту часть плодородия почвы, которая реализуется в виде урожая растений. Оно является реальным выражением искусственного и природного плодородия, вместе взятых, и представляет собой результат воздействия человека на почву в определенных социально-экономических условиях. Следовательно, к основным факторам, от которых зависит эффективное плодородие, относятся не только уровень природного плодородия, но в большей степени условия использования почв в производстве, уровень развития науки, техники и реализации их достижений, и растет вместе с ростом последних. Является частью потенциального плодородия почв.

Потенциальное плодородие – это суммарное плодородие почвы, определяемое ее приобретенными в процессе почвообразования или созданными (измененными) человеком свойствами. Характеризуется запасами элементов питания растений, формами их соединений и сложным взаимодействием всех других свойств, определяющих способность почвы в благоприятных условиях обеспечения растений другими факторами – водой, воздухом, теплом (а это возможно при окультуривании) – длительное время мобилизовать в необходимых для растений количествах элементы питания и поддерживать высокий уровень эффективного плодородия. Огромное потенциальное плодородие имеет, например, луговой торфяник, после осушения и освоения на нем получают очень высокие урожаи культурных растений за счет частичного расхода запасного фонда. Высоким потенциальным плодородием обладают черноземные почвы, низким – подзолистые.

Различные растения предъявляют неодинаковые требования к почвенным условиям. Поэтому говорят об относительном плодородии почв, т.е. по отношению к определенным видам растений или растительным формациям. Одна и та же почва может быть плодородной для одних и малопригодной для других растений. Например, болотные почвы высокоплодородны для болотной растительности и не подходят для степной, кислые подзолистые плодородны в отношении лесной растительности, на солончаках хорошо произрастает галофильная растительность.

§2. Факторы и условия плодородия почв. Воспроизводство плодородия

Различают факторы и условия почвенного плодородия. К первым относятся элементы азотного и зольного питания растений, лучистая энергия, вода, воздух и тепло – необходимые земные факторы жизни и роста растений, ко вторым – совокупность свойств и режимов, сложное взаимодействие которых определяет возможность обеспечения растений земными факторами (физические и физико-химические свойства, наличие токсических веществ и др.).

Главные показатели (условия), определяющие уровень почвенного плодородия, можно объединить в следующие группы:

1) комплекс физических свойств почвы – механический состав, структура, физико-механические свойства, воздушные, водные и тепловые свойства;

2) комплекс химических свойств – гумусовый состав, минералогический и химический состав, количество подвижных форм макро- и микроэлементов, наличие токсических веществ, отсутствие избытка легкорастворимых солей;

3) комплекс физико-химических свойств – реакция, емкость поглощения, состав обменных катионов, степень насыщенности основаниями, окислительно-восстановительный потенциал;

4) комплекс биологический свойств – количество микроорганизмов, преобладание бактерий (нитрифицирующих, целлюлозоразрушающих, наличие азотфиксирующих), ферментативная активность, «дыхание» почвы, фитосанитарное состояние;

5) комплекс режимов почвы – благоприятные водно-воздушный, пищевой и тепловой.

Необходимо подчеркнуть, что плодородие проявляется как результат сложного взаимодействия и взаимовлияния свойств и режимов почвы. Свойства почвы могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на уровень ее плодородия. В таблице 13 перечислены основные лимитирующие факторы почв и соответствующие приемы их мелиорации.

Таблица 13.

Лимитирующие факторы плодородия и прием их ликвидации

Мелиоративный прием

Избыточная кислотность

Известкование

Избыточная щелочность

Гипсование, внесение физиологически кислых удобрений

Избыток солей

Промывка на фоне дренажа сбросных и почвенно-грунтовых вод

Высокая глинистость

Высокая плотность

Недостаток тепла

Пескование, оструктуривание, глубокое рыхление

Оструктуривание, рыхление, травосеяние

Тепловые мелиорации: мульчирование поверхности, снегонакопление, лесополосы, пленочные укрытия

Недостаток воды

Орошение, агротехнические приемы накопления воды в почве и защиты от испарения

Недостаток минерального питания

Избыток воды (заболоченность)

Недостаток аэрации

Минеральные и органические удобрения

Дренаж осушительный

Дренаж, оструктуривание, щелевание

Пестрота микрорельефа

Планировка поверхности

Большой уклон поверхности

Террасирование, полосно-контурная обработка, полосная посадка культур

Малый корнеобитаемый слой, ограниченный внутрипочвенными прослоями

Постепенное углубление с применением плантажа, глубокого рыхления, взрывных мелиораций

Резко дифференцированный на горизонты профиль

Постепенное углубление корнеобитаемого слоя, ликвидация дифференциации глубокой обработкой

Токсикоз химический

Химические и агротехнологические мелиорации

Токсикоз биологический

Агротехнологические и биологические мелиорации, севооборот. парование

После освоения целинной почвы ее плодородие изменяется в зависимости от мероприятий по окультуриванию почвы. В ней происходят количественные и качественные изменения, которые могут протекать в благоприятном направлении (накопление элементов питания, улучшение водно-воздушного режима и др.) или в нежелательном (разрушение структуры, эрозия и др.). С урожаями культурных растений выносится много питательных элементов из почвы, и тем больше, чем выше урожай. Кроме того, большое количество теряется в результате вымывания осадками, эрозии и др., что приводит к снижению плодородия почв. Однако могут сложиться условия и для стабильного уровня плодородия. Поэтому выделяют три вида воспроизводства почвенного плодородия: неполное, простое и расширенное.

При неполном воспроизводстве формируется плодородие ниже первоначального, возвращение к исходному уровню означает простое воспроизводство, при создании плодородия выше, чем начальное, – расширенное воспроизводство.

К основным приемам повышения эффективного плодородия относятся рациональное применение органических и минеральных удобрений, известкование и гипсование почв, система обработки, орошение и осушение, введение системы севооборотов, мероприятия по борьбе с эрозией и возделывание наиболее урожайных сортов растений и др. При этом необходимо выполнение следующего принципа землепользования: любая система земледелия должна быть обоснована экологически, т.е. соответствовать почвенно-климатическому природному комплексу.

§3. Бонитировка и оценка почв

Бонитировка (от лат. bonit о s – доброкачественность) почв – это специализированная научно-производственная классификация почв по их продуктивности. Строится на сопоставлении объективных природных свойств и режимов почв, наиболее важных для роста сельскохозяйственных растений со средней многолетней урожайностью основных сельскохозяйственных культур, возделываемых в региональной зоне.

Впервые на примере почв Нижегородской губернии В.В.Докучаев при участии Н.М.Сибирцева разработал научный метод бонитировки почв, на основании которого было показано, что каждая почва имеет большое число свойств, формирующих в совокупности плодородие почв. Однако не все признаки могут быть критериями бонитировки, а только те, которые мало подвержены изменениям во времени, надежно характеризуют уровень плодородия и коррелируют с урожайностью. Кроме того, учитывать необходимо и особенности природной зоны, ее агроклиматические показатели – термические условия и водный режим (сумма температур выше 10 о С, коэффициент увлажнения, степень континентальности климата), так как природные свойства, определяющие плодородие почв, различаются по почвенно-климатическим зонам.

В условиях гумидного климата (таежно-лесная, буроземно-лесная зона), где обеспечение влагой основных сельскохозяйственных культур достаточное, наибольшие корреляционные связи урожайности наблюдаются с содержанием гумуса в пахотном слое, рН солевой вытяжки, гидролитической кислотностью, содержанием физической глины, суммой поглощенных оснований, степенью насыщенности основаниями.

В условиях аридного климата (лесостепная, степная, сухостепная, полупустынная зоны) с недостаточным обеспечением влагой сельскохозяйственных культур свойствами, характеризующими бонитет почвы, являются: содержание гумуса в пахотном слое и запасы его во всей толще гумусового горизонта в т/га, степень насыщенности и емкость поглощения, гранулометрический состав (% физической глины). В засоленных почвах – наличие легкорастворимых солей, в солонцах – наличие поглощенного натрия.

На продуктивность почв, а соответственно, и урожайность культур оказывают влияние и другие факторы, которые сложно определить количественно (степень смытости или дефлированности, оглеености и др.). Такие факторы учитываются отдельно с помощью поправочных коэффициентов, которые вычисляются по сопоставлению урожайности на таких почвах.

Вышеперечисленный перечень признаков почв уточняется в соответствии с местными особенностями и традиционными подходами в оценочных работах. В условиях Беларуси такими признаками являются:

● генетический тип и разновидность почв, определяемые по степени проявления тех или иных процессов почвообразования, физико-химическим свойствам почвообразующих пород, морфологическому строению почвенного профиля,

● гранулометрический состав,

● основные агрохимические свойства – кислотность, степень насыщенности основаниями, содержание гумуса, подвижных форм фосфора и калия, количество общего и легкогидролизуемого азота, обменного кальция, микроэлементов и др.

В Беларуси используется 100-балльная оценочная шкала, где наилучшим почвам дается балл 100, наихудшим – минимальный. Для этого первоначально вычисляют баллы по каждому из выбранных свойств почвы по следующей формуле:

где Б i – балл, который характеризует почву по i-му свойству, C i – количественный показатель i-го свойства, C оп – оптимальное значение этого свойства. Затем рассчитывается средний балл для всех свойств.

В соответствии с методикой, которая разработана в Белорусском научно-исследовательском институте почвоведения и агрохимии и Белорусском государственном проектном институте по землеустройству, оценка земель состоит из следующих частей: оценка плодородия (бонитировка) почв, оценка технологических свойств земельных участков, оценка месторасположения участков, общая оценка.

Оценка плодородия – заключается в выявлении возможностей почвы земельного участка для выращивания следующих сельскохозяйственных культур и групп культур: 1) озимая рожь, 2) озимая пшеница, 3) овес, 4) ячмень и яровая пшеница, 5) кормовой люпин, 6) горох, вика, пелюшка, 7) картофель, 8) корнеплоды, 9) лен, 10) кукуруза, 11) люцерна, клевер, 12) злаковые травы. Степень соответствия почв для выращивания этих культур определяется по 100-балльной шкале, в которой оценку 100 баллов получает самая лучшая почва для той или иной культуры. В случае, если почвы не соответствуют оптимальным параметрам по каким-либо показателям по оценочной шкале, вводят поправочные коэффициенты. В зависимости от величины баллов бонитета с учетом коэффициентов земельные участки разделяются на группы по их пригодности для выращивания разных культур: ● наиболее пригодные – > 70 баллов; ● пригодные – 40 – 70 баллов; ● малопригодные – 20 – 40 баллов; ● непригодные – < 20 баллов.

Оценка технологических свойств земельных участков заключается в определении степени благоприятности проведения полевых работ по выращиванию сельскохозяйственных культур по сравнению с оптимальными условиями. В качестве эталона принят прямоугольный рабочий участок пашни без камней, с длиной не менее 1000 м, углом наклона до 1 0 , неизрезанный препятствиями и без кустов. Затраты на выполнение работ на эталонном участке принимается за единицу, а на рабочих участках с худшими условиями индекс затрат увеличивается в соответствии с ухудшением условий.

Оценка месторасположения рабочих участков определяется их отдаленностью от центральной усадьбы и производственных подразделений и качеством дорог. За эталон принимается отдаленность участка с асфальтированной дорогой не более 1 км.

Общая оценка предусматривает получение следующих экономических показателей:

1) индекс оценочных затрат на 1 га, который рассчитан по величине базовой урожайности, технологическим свойствам и месторасположению земельных участков по отношению к средним условиям. Для определения величины базисной урожайности используют балл бонитета почвы;

2) индекс оценочной себестоимости полученной продукции в отношении к средним условиям, которые получаются на основании оценочных затрат и урожайности сельскохозяйственных культур.

3) индекс дифференциации оценочного чистого дохода на 1 га в отношении к средним и худшим условиям. Этот индекс отражает сравнительную эффективность выращивания сельскохозяйственных культур, которая обусловлена качеством земли как средством производства.

Показатели общей оценки используются для определения денежной стоимости земли и налогов на нее, что важно в условиях рыночной экономики.

Бонитировка почв с кормовыми угодьями имеет два методических подхода. Если кормовые угодья являются улучшенными и культурными, то они оцениваются, как и пахотные почвы, по 100-балльной шкале. Оценка почв с естественными кормовыми угодьями, не подвергавшихся коренному улучшению, проводится по оценочной шкале, которая построена на основании фактической многолетней продуктивности:

где Б К – бонитет кормовых угодий, П К – многолетняя продуктивность (3 – 5 лет) в центнерах кормовых единиц с 1 га, 0,25 – цена балла в центнерах кормовых единиц с

1 га. Оценка земель является составной частью земельного кадастра, который содержит сведения о природном, хозяйственном и правовом состоянии земель. В его состав входят акт на право землепользования, кадастровая земельная карта и кадастровая земельная книга.

Разработку любой научно аргументированной системы земледелия начинают с обоснования структуры посевов различных культур с учетом их биоклиматического потенциала, то есть с проектирования севооборота.
Подбором культур в севообороте можно существенно изменить структурность почвы, улучшить ее агрофизические свойства, снизить затраты на использовании энергоемкой техники.
Включение в севооборот растений с глубоко идущей корневой системой - люцерны, донника белого - играет положительную роль в разрыхлении уплотненных подпахотных горизонтов, что приводит к существенной прибавке урожая последующих культур.
На дерново-подзолистых почвах Московской области при возделывании после озимых пожнивного сидерата горчицы в зерновом севообороте на 50 % площади количество водопрочных агрегатов под ячменем за два года увеличивалось в среднем на 6,6 %.
Включение сидеральных посевов в севооборот способствовало улучшению структурного состояния среднесмытых черноземных почв в условиях Ростовской области.
Всякая попытка недооценки севооборота, переход на монокультуру или частая повторяемость культуры в севообороте неминуемо приводят к серьезным негативным последствиям, ухудшению фитосанитарного состояния почвы и посевов.
Д. Н. Прянишников в статье «Севооборот и его значение в поднятии урожайности» писал, что причины, по которым правильное чередование культурных растений в севообороте оказывается более продуктивным, чем непрерывное возделывание одной и той же культуры, можно разделить на четыре группы:
причины химического порядка, то есть различия в химическом составе растений и потреблении ими питательных веществ;
причины физического порядка, то есть различия в состоянии почвы и ее влажности после уборки различных культур;
причины биологического порядка, то есть разное отношение культур к болезням, вредителям и сорным травам;
причины экономического порядка, то есть различия в количестве и распределении во времени труда, затрачиваемого на выращивание культур, их разное значение для хозяйства.
По данным Н. Я. Колосова, бессменное возделывание озимой пшеницы приводит к увеличению засоренности посевов в 2,8...6,1 раза, поражаемости озимой пшеницы корневыми гнилями в 1,6...2,5 раза и к существенному увеличению заселения посевов вредителями хлебных злаков.
По данным Макушинского опытного поля (Курганская область), засоренность почвы семенами горца вьюнкового при бессменной культуре яровой пшеницы составила, млн шт/га: в первый год - 62,3; во второй год - 85,6 и в третий год - 105.
При возделывании в звеньях севооборота пожнивных промежуточных культур на зеленое удобрение общее количество сорных растений снижается на 50...60 %, а численность трехреберника непахучего, василька синего, хвоща полевого, бодяка полевого - в два раза. Введение в севообороты пожнивной горчицы способствовало уменьшению и запасов семян сорняков в почве. Так, в севообороте с одними зерновыми культурами в пахотном слое находилось 380 семян сорных растений, а при возделывании сидеральной горчицы - 290 семян на 1 кг почвы. При разложении в почве зеленой массы сидерата снижается жизнеспособность находящихся в ней семян сорняков.
Интенсивность регулирующего воздействия различных сельскохозяйственных культур на сорный компонент агрофитоценоза определяется главным образом двумя факторами: способностью самой культуры подавлять сорные растения и особенностями технологии ее возделывания. Высоким уровнем конкурентоспособности по отношению к сорнякам характеризуются озимые зерновые культуры, многолетние травы; средним уровнем - ячмень, овес, подсолнечник и слабым - яровая пшеница, лен, картофель.
Несмотря на то что современное земледелие располагает широким набором средств борьбы с сорняками и вредителями, севооборот продолжает оставаться наиболее доступным и эффективным средством регулирования их численности. Также рекомендуется снижение применения азотных удобрений, так как в результате этого уменьшается вредоносность насекомых. При ограничении использования пестицидов или при полном отказе от них возрастает количество полезных насекомых в почве. Успешно подавляют сорняки быстрорастущие высокостебельные культуры, активно формирующие мощную вегетативную массу.
Таким образом, при помощи севооборота предполагается решать многие задачи - поддерживать плодородие почвы, обеспечивать защиту растений от сорняков, вредителей и болезней, сокращать число обработок почвы.
Один из важнейших факторов севооборота при альтернативном земледелии - наличие в нем клевера, люцерны и других бобовых культур.
По данным Д. Н. Прянишникова, после того как в Европе были введены плодосменные севообороты с посевом клевера, средняя урожайность зерновых культур поднялась с 0,7 до 1,6 т/га. В Сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева (ныне РГАУ - MCXA им. К. А. Тимирязева) на дерново-подзолистой почве в шестипольном севообороте с клевером однолетнего пользования на протяжении 50 лет получали 1,34 т/га ржи (без внесения минеральных удобрений). В том же севообороте, но без клевера было получено лишь 0,67 т/га.
При выращивании сельскохозяйственных культур около 50 % расходуемой энергии приходится на азотные удобрения, поэтому введение в севооборот азотфиксирующих бобовых культур дает самую реальную возможность сбережения энергии. Однако сельское хозяйство является единственной отраслью экономики, где происходит химико-биологическое накопление энергии, в то время как в других отраслях эта энергия, накопленная за миллионы лет в виде нефти, угля и газа, активно расходуется. Поэтому лучше сокращать процессы, связанные с потреблением энергии, чем внедрять энергосберегающие процессы.
Дальнейшее совершенствование структуры посевных площадей и севооборотов служит важным резервом стабилизации земледелия, увеличения урожайности и валовых сборов зерна, производства кормов и продукции технических культур.
Севообороту принадлежит важная роль в регулировании почвенного плодородия. Севооборот способствует лучшему использованию почвенной влаги, в значительной степени предотвращая отрицательное действие засухи и эрозии почвы, служит агротехническим средством борьбы с вредителями и болезнями, сорной растительностью, дает возможность сконцентрировать приемы обработки почвы и применение удобрений в одной ротационной системе.
В севооборотах структура посевных площадей тесно увязана как с природными ресурсами, так и с программой производства зерна, кормов и другой продукции земледелия, то есть с конкретными производственными задачами хозяйства, с его направлением и специализацией, перспективами развития и экономикой, а также с насыщением ведущей культурой (или культурами) и рядом организационных мероприятий. При оптимальной структуре посевных площадей чередование культур в севообороте должно предусматривать наиболее высокий выход продукции и способствовать восстановлению почвенного плодородия.
Севооборот продолжает оставаться доступным и эффективным агротехническим средством восстановления плодородия почв, защиты их от разрушения водной и ветровой эрозией, поддержания благоприятного фитосанитарного состояния посевов.
Еще в 1867 г. А. В. Советов в работе «О системах земледелия» обобщил существовавшие тогда представления о плодосмене. Он отмечал, что при использовании плодосмена улучшаются физические свойства почвы за счет накопления перегноя, замедляется ее истощение, так как чередуются культуры не только истощающие, но и обогащающие почвенное плодородие. Плодосменность способствует очищению почвы и посевов от сорной растительности, получению более высокого урожая. По данным А. Ф. Сафонова, А. А. Алферова, М. А. Золотарева., в севообороте по сравнению с монокультурой увеличивается урожайность озимой ржи и овса в 1,5...2,0 раза.
На слабовыщелоченных черноземах при бессменном возделывании урожайность сахарной свеклы без удобрений составила 15,5 т/га, или она была на 12,3 т/га ниже, чем после пшеницы в севообороте. На фоне удобрений эта разница снижалась до 0,81 т/га.
Проблема правильного использования земли, ее сохранения и улучшения весьма актуальна для всего человечества.
Каждая культура резко изменяет почвенные условия для последующей культуры в севообороте.
Эти изменения в зависимости от вида культуры и технологии ее возделывания могут быть положительными или отрицательными. Одна и та же культура на различных почвах и при разных климатических условиях оказывает разное воздействие на почву. Ее воздействие тем больше, чем выше урожай и чем дольше она здесь остается.
Как справедливо отмечали М. И. Сидоров и др., успешное возделывание растений в агроценозах возможно только в севообороте, основанном на плодосмене, когда чередуются культуры с высоким и низким содержанием азота в биомассе (например, горох - озимые, сахарная свекла - ячмень и др.). С помощью севооборота можно направленно регулировать влияние растений на свойства и плодородие почвы. При чередовании культур на принципах плодосмена копируются природные условия, то есть агроценоз как бы приближается к биоценозу.
Севооборот - это важнейший биолого-экономический фактор. Он облегчает борьбу с вредителями, болезнями и сорняками.
При большой доле в севообороте зерновых культур сильно развиваются гнили и размножаются многие вредители (жужелицы, тли, нематоды).
Подсолнечник - одна из тех культур, для которой требуется особенно строгое соблюдение чередования в севообороте. Возвращение его на прежнее место раньше чем через 7...8 лет вызывает поражение растений ложной мучнистой росой, заразихой и др. Урожай маслосемян при этом может снизиться на 50...70 %, а содержание жира в них - на 3...5 %.
Сахарную свеклу размещают в одном и том же поле севооборота не раньше чем через 3...4 года; в противном случае происходит накопление в почве корневой тли, нематоды и других болезней и вредителей. Например, на Льговской опытно-селекционной станции (Курская область) увеличение насыщения севооборотов сахарной свеклы с 20 до 30 % и возвращение этой культуры на прежнее поле через два года (а не через пять лет, как рекомендуют) привело к увеличению поражаемости ее корнеедом с 12 до 43%, снижению густоты насаждения растений на 14 тыс., урожайности и сахаристости корнеплодов соответственно на 11,8 т/га и на 16 %.
В севообороте культуры чередуют во времени так, чтобы это отрицательно влияло на цикл развития сорняков, вредителей и болезней. Кроме того, неодинаковая устойчивость к ним разных культур, а также корневые выделения некоторых культур способствуют улучшению фитосанитарного состояния почв. Чем более обосновано чередование культур в севообороте, тем выше фитосанитарный эффект.
Некоторые культуры посредством своих корневых выделений улучшают фитосанитарное состояние почв. Такая форма взаимодействия у высших растений называется «аллелопатией». Аллелопатическая активность культурных растений представляет интерес с точки зрения использования ее в севообороте для биологической борьбы с сорными растениями. Примером могут быть однолетние и многолетние травы: вика, люпин желтый, которые угнетают пырей ползучий; вьюнок полевой и другие сорняки, а также гречиха, лен, овес, отрицательно влияющие на осот; пырей ползучий и другие сорняки.
При включении в севооборот наравне с основными культурами промежуточных и сидеральных культур суммарный урожай с поля в любом случае оказывается в 1,5 раза выше, чем при выращивании на поле одной культуры. Интенсивное использование земли способствует также более рациональному применению техники в течение сельскохозяйственного года, в результате резко повышается производительность труда.
В севообороте более рационально используется эффективное и потенциальное плодородие почв. Культуры плодосмена различаются химическим составом, а следовательно, потребность их в количестве и соотношении питательных элементов разная.
Важное значение севооборота заключается в том, чтобы обеспечить научно обоснованное чередование культур, при котором не было бы отрицательного баланса гумуса в почве. Если создается отрицательный баланс, он должен быть устранен с помощью внесения навоза или навоза совместно с минеральными удобрениями. Также необходимо иметь в севообороте посевы многолетних трав.
Включение в севооборот посевов промежуточных и сидеральных культур приводит к увеличению содержания в почве азота и оксида кальция (в три, девять раз больше, чем в навозе). Такой состав растительных остатков благоприятствует синтезу гумуса, является условием образования водопрочной структуры, повышения эрозионной устойчивости почвы.
В Центрально-Черноземном регионе России выращивание двух урожаев в год вызвало увеличение содержания органического вещества в почве. Отмечено также, что повторные посевы предупреждали вымывание нитратов и других питательных веществ.
В южных районах Украины, Средней Азии также наблюдалось увеличение содержания органического вещества в почве при насыщении севооборотов промежуточными и сидеральными культурами. В условиях с коротким вегетационным периодом (Калининская область) введение в севооборот пожнивной горчицы привело к повышению запасов органического вещества в почве на 2,48...4,48 т/га.
Возделываемые культуры в соответствии с биологическими особенностями и химическим составом выносят из почвы питательные вещества в разном соотношении, вследствие чего при чередовании культур сохраняется баланс питательных веществ в почвенном растворе. Например, бобовые культуры способны фиксировать азот из воздуха и обогащать им верхние слои почвы. При чередовании в севооборотах бобовых и небобовых культур улучшается азотный режим почвы. Люцерна и гречиха способны использовать фосфаты из труднорастворимых соединений, тогда как пшеница, картофель, сахарная свекла могут поглощать только их подвижные формы. При чередовании между собой упомянутых групп культур лучше используется фосфатный фонд почвы.
Влияние возделываемых растений на плодородие почвы зависит от технологии выращивания, количества и качества корневых остатков. По количеству органического вещества, оставляемого после уборки, основные полевые культуры можно разделить на три группы:
многолетние бобовые и злаковые травы, оставляющие в почве наибольшее количество биомассы;
однолетние зерновые и зернобобовые культуры;
пропашные культуры.
Чередование культур в севообороте дает возможность равномерно распределять по полям поступающие послеуборочные остатки, регулировать их разложение и возврат в почву питательных веществ.
При беспрерывном (в течение теплого периода года) возделывании культур в севообороте предупреждаются непродуктивные потери питательных веществ и влаги, повышаются биологическая активность почвы и содержание гумуса. Значительна роль промежуточных и сидеральных посевов и в очистке полей от сорняков, вредителей, и в защите растений от болезней. Промежуточные и сидеральные посевы способствуют удалению из почвы остаточных количеств пестицидов. Уплотненное использование пашни - мощное средство борьбы с ветровой и водной эрозией почв, а также один из резервов повышения ее продуктивности.
Чередование культур в севообороте в большей мере, чем монокультура, оказывает положительное влияние на агрофизические свойства почвы. Например, при чередовании культур со стержневой и мочковатой корневой системой улучшаются структура и водно-физические свойства почвы, снижается ее плотность.
При монокультуре пропашных и зерновых культур уплотняется подпахотный слой, создаются предпосылки для развития водной и ветровой эрозии, ухудшаются физические свойства почвы, ее структура.
Результаты исследований показывают, что при возделывании пшеницы в севообороте, особенно после клевера, многолетних и однолетних трав, водно-физические свойства почвы значительно лучше, чем при бессменном посеве.
При выпадении дождей непосредственно на почву происходит нарушение структуры в ее поверхностном слое. Без растений водопрочная структура не обеспечивает в течение длительного времени регулирование поверхностного стока. Особенно быстро она разрушается под пропашными культурами. В связи с этим пропашные культуры рекомендуют возделывать с промежуточными культурами при обязательной минимализации обработок почвы.
Севооборот - важное агротехническое мероприятие. При чередовании зерновых культур сплошного посева с пропашными поддерживается хорошее структурное состояние почвы. Кроме того, в севообороте ведут систематическую борьбу с сорняками механическими, экологически чистыми приемами. В освоенном научно обоснованном севообороте можно проводить борьбу с сорняками практически без применения гербицидов. К тому же эффект от системы удобрения, обработки почвы, мероприятий по защите растений, внедрения высокопродуктивных сортов значительно возрастет, если их применяют в севообороте.
Большое значение севообороту в борьбе с сорняками и в повышении урожайности сельскохозяйственных культур придавал Д. Н. Прянишников. Он подчеркивал важную роль чередования озимых и яровых культур, а также введения в севооборот пропашных культур и многолетних трав.
По сравнению с монокультурой в севообороте легче решать многие организационно-экономические вопросы, в частности более равномерно планировать и выполнять сельскохозяйственные работы. Кроме того, отведение поля под пар возможно только в севообороте. В этом случае значительно облегчаются выбор места и проведение таких мероприятий, как внесение органических удобрений, посев сидеральных культур, химическая мелиорация почв, борьба с сорняками.
Севооборот является основой комплекса защитных мероприятий, с помощью которых можно с учетом биологии сельскохозяйственных культур и особенностей технологии их возделывания эффективно регулировать численность и видовой состав сорного компонента агрофитоценоза.
В опытах, проведенных в Чехии, засоренность посевов при 4...6-летнем повторном выращивании зерновых колосовых культур возросла до 300...440 шт/м2, что почти в 10 раз выше по сравнению с уровнем засоренности этих культур в плодосменном севообороте.
Севооборот как фитосанитарный фактор оказывает заметное влияние не только на количественный, но и на качественный состав сорного компонента агрофитоценоза. Бессменное возделывание сельскохозяйственных культур, особенно сплошного посева, влечет за собой усиленное размножение специализированных для данной культуры сорняков, и за счет этого резко возрастает общий уровень засоренности посевов и почвы. Своевременное выполнение агротехнических мероприятий при условии соблюдения севооборота приводит к полному уничтожению сорняков в посевах сельскохозяйственных культур. Выполнение данных мероприятий - важное условие получения высоких урожаев.
Таким образом, реализовать потенциальную продуктивность растений возможно только при высокой культуре земледелия, наличии научно обоснованного севооборота, который имеет ряд преимуществ по сравнению с монокультурой:
положительно влияет на воспроизводство плодородия почвы;
способствует улучшению ее химических, физических и биологических свойств;
существенно облегчает борьбу с вредителями, болезнями растений, сорняками.
Следовательно, севооборот - это комплексное многоцелевое агротехническое мероприятие, решающее многие агрономические задачи. При его использовании сводятся к минимуму отрицательные влияния, возникающие при бессменных посевах. Так, при монокультуре из-за особенностей культур и технологий их возделывания происходят накопление фитотоксичных веществ в почве, развитие фитопатогенной микрофлоры, одностороннее развитие некоторых групп микрофлоры в ущерб другим группам, нарушение структуры и физико-химических свойств почвы и баланса элементов питания при их одностороннем выносе, что в целом ведет к почвоутомлению - снижению и даже потере почвенного плодородия.
При чередовании культур в севообороте с различным вегетационным периодом, наличии достаточного времени между уборкой одной культуры и посевом другой можно выращивать промежуточные культуры на корм и сидераты, вносить органические удобрения, применять механические способы борьбы с сорняками, что способствует разложению растительных остатков.
Таким образом, только при правильном чередовании культур в севообороте можно проводить агромероприятия. Севооборот также служит основой научного ведения хозяйства при любом направлении земледелия. При соблюдении севооборота облегчается решение комплекса агрономических задач по получению устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур и продукции растениеводства лучшего качества.

Севооборот - это научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур и паров на полях в течение определенного времени. Севооборот - основа системы земледелия.

Площадь, отведенную под севооборот, разбивают на несколько приблизительно равных участков - полей. В определенной последовательности согласно чередованию каждую культуру высевают на каждом из полей, и она проходит за время чередования (ротации) через все поля.

Значение севооборота в повышении плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур огромно.

Если на поле долгое время выращивают одну и ту же культуру, то в почве постепенно возникает недостаток того элемента питания, который больше всего потребляется растением. Происходит одностороннее истощение почвы. В севообороте чередуют растения с разной длиной корневой системы, которые используют питательные вещества различных почвенных горизонтов. Кроме того, растения неодинаково влияют на содержание в почве элементов питания. Горчица, овес, гречиха и некоторые другие растения с помощью корневых выделений переводят труднодоступные соединения фосфора в усвояемую форму. Бобовые культуры обогащают почву азотом.

Севооборот - агротехническое средство борьбы с болезнями, вредителями и сорными растениями. При чередовании культур для них создаются неблагоприятные условия, численность их снижается. Таким образом, севообороты повышают плодородие почвы, помогают рационально использовать её питательные вещества и вносимые удобрения. Повышается урожайность, улучшается качество продукции.

Севообороты различаются в зависимости от вида продукции: полевой (для получения зерна, технического сырья, например картофеля); кормовой, в том числе прифермский и сенокосно-пастбищный (для производства преимущественно сочных и грубых кормов, для выращивания трав на сено и для выпаса скота); специальный (для получения овощей, табака, конопли, эфирномасличных культур).

Севообороты различаются и по соотношению сельскохозяйственных культур и пара (не занятого в течение вегетационного периода поля): зернопаровой (зерновые занимают большую часть пашни, и имеется поле чистого пара); зернопаропропашной (чередуются пары, пропашные, зерновые культуры); зернопропашной (посевы зерновых чередуются с пропашными культурами и занимают половину и более площади пашни); плодосменный (зерновые занимают не более половины площади пашни и чередуются с пропашными и бобовыми культурами), травопольный (с многолетними травами).

Для борьбы с эрозией почвы вводят и осваивают почвозащитные севообороты. Например, для борьбы с водной эрозией в них значительную площадь занимают многолетние травы, отсутствуют пропашные культуры.

В зависимости от специализации хозяйства и почвенно-климатических условий используют различные севообороты. Например, в степных засушливых районах Сибири, Казахстана, Урала и Поволжья преобладают полевые зернопаровые и зернопаропропашные севообороты с короткой ротацией: 1 - пар чистый, 2–4 - яровая пшеница, 5 - ячмень, овес; 1 - пар чистый, 2–3 - яровая пшеница, 4 - кукуруза на силос, 5 - яровая пшеница, 6 - ячмень, овес.

В Краснодарском крае широко распространены зернопрбпашные севообороты с длинной ротацией: 1 - занятой пар (эспарцет), 2–3 - озимая пшеница, 4 - подсолнечник, 5 - озимая пшеница, 6 - кукуруза на силос, 7–8 - озимая пшеница, 9 - сахарная свекла, кукуруза на зерно, 10 - ячмень яровой с подсевом эспарцета.

Часто хозяйство имеет несколько севооборотов, в зависимости от специализации и почвенно-территориальных условий, т. е. образуется система севооборотов.

Проект системы севооборотов разрабатывается в хозяйствах одновременно с проектом внутрихозяйственного землеустройства, это важнейшая его часть.

Поделиться: