 |
Особенности формирования севооборотов
|
|
|
|
Основа любой системы земледелия – севообороты. Первые научные толкования севооборотов оформились в виде теории плодосмена ещё в начале X1X века. А. Тэер обосновал его целесообразность исходя из теории гумусного питания растений, из которой вытекает необходимость чередования культур, истощающих почву или обогащающих её гумусом.
К середине X1X эта необходимость уже рассмотрена с точки зрения теории минерального питания Ю. Либиха, т. е. с точки зрения одностороннего истощения почвы элементами питания.
Представители другого направления – П. А. Костычев и В. Р. Вильямс – связывают решение изменения плодородия почвы при возделывании зерновых культур с ухудшением её физических свойств, в особенности агрономически ценной структуры, из чего делается вывод о необходимости введения в севообороты смесей многолетних бобовых и злаковых трав, способных создавать такую структуру.
Одновременно развивалось представление о необходимости чередования культур для преодоления неблагоприятных фитосанитарных условий: засорённости посевов, накопления вредных веществ, почвенных патогенов, специфичных для тех или иных растений.
В конечном итоге сложился разносторонний подход к оценке севооборотов, в основе которого следующие критерии: регулирование режима питания растений, поддержание удовлетворительного структурного состояния почвы, регулирование водного баланса агроценозов, предотвращение процессов эрозии и дефляции, уменьшение засорённости посевов, регулирование фитосанитарного состояния почвы.
Однако на практике, ориентированный на плодосмен, землепользователь вынужден заниматься сразу несколькими культурами, содержать животных, вести универсальное хозяйство. Каждая группа культур требует своего комплекса техники для её возделывания, хранения и переработки. Существуют определённые противоречия между специализацией земледелия и плодосменом. Производители концентрируют усилия на производстве минимального ассортимента видов продукции.
|
|
|
Концепция В.Р. Вильямса о значении водопрочной структуры и роли многолетних трав в её создании привела к повсеместному навязыванию травопольных севооборотов, что вызвало дискуссии учёных, работавших в различных почвенно-климатических зонах.
В этой связи Н. М. Тулайков [45]писал, что в условиях зерновых хозяйств засушливых районов «эти положения не могут иметь такого значения, которое придавалось им в прошлом представлении о севооборотах». Он считал, что «в основе специализированного хозяйства есть одно положение – это поставить основные растения в наилучшие условия существования. Введённые в севообороты (кроме чистого пара) дополнительно к пшенице растения должны обеспечить высокие урожаи этого главного растения».
В настоящее время научно-технический прогресс в определённой мере сглаживает эти противоречия. При оптимальном обеспечении удобрениями и пестицидами, использованием в производстве устойчивых к болезням сортов возникает возможность повторного возделывания культур. Главным критерием целесообразности чистого пара становится влагообеспеченность.
Непреодолимым препятствием на пути углубленной специализации севооборотов стоят биологические факторы вследствие накопления в почве вредных веществ. Бессменное возделывание культур ведёт к накоплению специфических вредителей. Резко возрастают затраты производства из-за применения инсектицидов и ещё больше -- экологический риск вследствие их токсичности.
Изучение различных схем зернопаровых севооборотов за период 1960 – 1982г.г. на тяжелосуглинистых обыкновенных карбонатных чернозёмах в Северо- Казахстанской области показало, что наиболее сбалансированное азотно-фосфорное питание имеет первая культура по чистому пару. В благоприятные годы при урожайности от 13,7 до 29,8 ц /га соотношение фосфора к азоту было в пределах 1,5: 2,4, а в сухие годы при урожайности 9,2 – 13,3 ц /га – 1,2: 2,0. При повторных посевах после пара наблюдается недостаток азота. Соотношение фосфора к азоту под второй культурой в благоприятные годы колеблется в пределах 1,9: 2,7, а в сухие годы – 1,7: 4,2. На образование 1 центнера зерна в севообороте расходуется 4,3 – 4,9 кг азота, 1,18 – 1,40 кг фосфора и 1,91 – 2,06 кг калия. Изучение динамики гумуса в зернопаровом севообороте в пахотном слое установлено, что за 15 лет не произошло существенных изменений в содержании гумуса, а в беспаровых севооборотах отмечается некоторая тенденция к увеличению органического вещества в пахотном слое (табл.23).
|
|
|
Таблица 23. Динамика содержания гумуса в различных севооборотах
(слой 0 – 20см), %
| Севооборот | Годы исследований | ||||
| 19 1960(при За закладке опыта) | оотклонение | ||||
| Зе зернопаровой 4- 3- х польн. (па пар – 3 пшеницы) | 4,88 | 4,92 | 4,89 | ---- | |
| Зе зернопаровой 5 пяти - пол. (п пар – 4 пшеницы) | 4,74 | 4,65 | 4,74 | ---- | |
| Зезернопаровой 2- 4-хпольн.(пшеница - Яч мень) | 4,83 | 4,88 | 4,93 | + 0,10 | |
| Пшеница бессменно | 4,70 | 4,91 | 4,99 | +0,19 | |
| Кукуруза+симазин | 4,67 | 4,86 | 5,06 | +0,39 | |
| Зернопропашной 2-хпол. | 4,57 | 4,80 | 4,87 | +0,39 | |
Наиболее высокая засорённость перед уборкой была на бессменных посевах пшеницы и кукурузы без внесения симазина. Более высокий выход зерна с гектара получен в 3-х и 4-х польных севооборотах [26].
На основе результатов исследований принято считать возможным следующие допустимые концентрации посевов в севооборотах: зерновых 65 – 70%, особая роль в севооборотах принадлежит крестоцветным, способным очищать почву от инфекции. Использование рапса, сурепицы может значительно усилить профилактическое, санитарное действие севооборота.
В совершенствовании структуры посевных площадей и севооборотов важное значение имеет размещение многолетних трав. В степной зоне многолетние травы следует размещать в почвозащитных севооборотах на эрозионно и дефляционно опасных землях. При этом должны быть оптимизированы сроки пользования многолетними травами (4-5 лет), увеличивая бобовые компоненты в их составе, что повышает их роль как предшественников в севообороте, при этом эта роль возрастает при использовании удобрений, так как удобренные многолетние травы оставляют в почве больше органического вещества, обогащённого питательными элементами, которые затем потребляются в процессе вегетации последующей культуры.
|
|
|
Окультуривание почв – это экологическая реорганизация почвы и изменение почвенных процессов соответственно биологическим особенностям главной группы возделываемых культур в целях стабильного увеличения урожайности на основе повышения почвенного плодородия.
Плодородие почвы всегда отражает степень соответствия в системе «почва – растение» и совершенство экологической системы. Приёмы окультуривания включают действия человека, направленные на стабильное повышение почвенного плодородия. При этом для повышения его эффективности следует проводить комплекс мероприятий.
Воздействуя на почву в процессе окультуривания, земледелец не только обеспечивает необходимые условия для получения высоких урожаев культур, но и формирует основу прогрессивного развития культурных экологических систем, ландшафтов в целом. Создание высокого плодородия в соврем почвенных условиях интенсификации сельскохозяйственного производства требует комплексного воздействия одновременно на почвы и растительный покров, как на единое целое.
В комплексе мероприятий по окультуриванию почв и повышение их плодородия следует считать ведущим звеном пополнение пахотного слоя органическими веществами и активным кальцием, что будет способствовать повышению эффективности минеральных удобрений и различных агроприёмов, увеличению урожайности сельскохозяйственных культур.
Первоочередная задача экологизации земледелия заключается в размещении культур в соответствии с их биологическими требованиями, что достигается формированием специализированных севооборотов применительно к агроэкологическим типам земель.
|
|
|
Приуроченность сельскохозяйственных культур к определённому уровню их возделывания стала отправной позицией новой науки – агрофитоценологии.
Опыт такого рода дифференциации севооборотов достаточно велик. Важно учитывать размещение культур по их отношению к рН почвы. Разные группы культур требуют различной обеспеченности элементами питания.
И.М. Богдевич [8] отмечал, что для севооборота с преобладанием зерновых культур, многолетних и однолетних трав требуется обеспеченность почв подвижным фосфором (по Кирсанову) в пахотном слое 20 – 30 мг/100г почвы, подвижным калием 20 – 30 мг, что при этом и следует знать их фактическое наличие их в почве.
Стратегия земледелия должна быть в первую очередь направлена на интенсификацию использования лучших земель и принятие мер по предотвращению эрозии, дефляции и других видов их деградации.
Использование менее плодородных земель должно быть направлено на возделывание культур, устойчивых к неблагоприятным условиям, способным противостоять засолению, солонцеватости, иссушению, эрозионным процессам, а также неблагоприятной фитосанитарной обстановке. Значение севооборотов усиливается по мере усложнения агроландшафта и проявления неблагоприятных факторов. Севообороты играют ключевую роль в предотвращении эрозионных процессов, от подбора культур по их почвозащитной способности зависит продуктивность пашни и сохранность почвенного покрова.
Формирование сельского хозяйства в сложных эрозионных ландшафтах должно осуществляться с учётом расчленённости территории и крутизны склонов. При этом градация склонов по крутизне, представленная в общей схеме классификации земель, имеет различную экологическую интерпретацию.
При формировании севооборотов важно учитывать, что функции их по регулированию режима влаги, элементов питания, сложения почвы и её фитосанитарного состояния, преодоления засорённости посевов выполияются системой обработки почвы, системой удобрений, чистым паром и системой ухода за ним, подбором сортов, сроками посева и другими агротехническими мероприятиями.
Интеграция этих систем и элементов значительно увеличивает степень свободы при выборе схем севооборотов, решении задач их специализации и биологизации земледелия.
Дискуссионным вопросом при разработке структуры использования пашни и севооборотов в степных и лесостепных районах, как правило, оказывается чистый пар, перспективная роль которого заслуживает специального рассмотрения.
|
|
|
