 |
Воспроизводство плодородия почвы в интенсивном земледелии
|
|
|
|
Воспроизводство плодородия почвы в интенсивном земледелии
Учение о плодородии пахотных земель и его воспроизводстве — теоретическая основа научного земледелия.
По мере накопления сведений о почве и развития естествознания и агрономии менялось и представление о том, чем обусловлено плодородие почвы. В древние времена люди обожествляли его, как солнце, огонь и воду. Сначала они объясняли его наличием в почве «жира» или «растительных масел», затем — воды, перегноя (гумуса) или элементов минерального питания; наконец, стали связывать его с совокупностью свойств почвы.
В соответствии с современными представлениями под плодородием следует понимать способность почвы удовлетворять потребности растений в элементах питания, воде, обеспечивать их корневые системы достаточным количеством воздуха, тепла и физико-химической средой, благоприятной для нормального роста и развития.
Плодородная почва содержит достаточное количество питательных веществ и воды, имеет оптимальный воздушный и тепловой режимы; такая почва устойчива к различным факторам разрушения и пригодна для применения новейших технологий; чиста от сорняков, вредителей и болезней и быстро «излечивается» от «почвоутомления».
Плодородие — одно из условий получения высоких урожаев, хотя и не обязательно характеризуется его величиной, так как здесь действует еще целый ряд факторов — климат, растения, время, труд земледельца и др.
Различают три категории плодородия почвы: естественное, или природное, искусственное, или эффективное, экономическое.
Естественное (природное) плодородие — почва обладает им в природном состоянии без вмешательства человека, формируется под влиянием природных факторов почвообразования.
|
|
|
Эффективное (искусственное) плодородие свойственно пахотным почвам, используемым в сельскохозяйственном производстве, и проявляется в виде их способности поддерживать тот или иной уровень урожая сельскохозяйственных культур. Оно зависит от уровня развития науки и техники, от возможности наиболее полно использовать природное плодородие почвы для получения урожая культур.
Экономическое плодородие связано с разной оценкой участков почв в зависимости от их расположения, удаленности и удобства использования.
Выделяют еще и потенциальное плодородие — суммарное плодородие почвы, определяемое ее свойствами, приобретенными в процессе почвообразования и созданными или измененными человеком.
Научная основа воспроизводства почвенного плодородия — закон возврата — частное проявление всеобщего закона сохранения вещества и энергии.
Обьективная возможность осуществления расширенного воспроизводства почвенного плодородия обеспечивается тем, что человек, зная закономерности развития почвы и ее плодородия, может,
во-первых, повысить продуктивность почвы за счет увеличения содержания элементов питания, влаги и направленного восполнения их расхода;
во-вторых, может вернуть почве больше, чем изъять от нее с урожаем;
в-третьих, он может регулировать свойства и режимы в целях создания более высокого уровня плодородия.
Воспроизводство плодородия почвы в интенсивном земледелии осуществляется двумя путями: вещественным и технологическим.
Первый включает применение удобрений, мелиорантов, пестицидов, благоприятное в агрономическом отношении чередование культур (севооборот).
Второй, технологический, путь связан с улучшением свойств почвы с помощью механической обработки, мелиоративных приемов. И хотя направленность этих путей одна, эффективность их резко отлична.
|
|
|
Технологическое воздействие не в состоянии компенсировать вещественные факторы плодородия, так как последние оказывают более сильное и многообразное воздействие на плодородие почвы. Преимущественно технологическое воздействие в современном земледелии объясняется недостатком удобрений, нерациональной структурой посевных площадей.
4. Понятие о системах земледелия
Под системой земледелия понимают комплекс взаимосвязанных агротехнических, мелиоративных и организационных мероприятий, направленный на эффективное использование земли и других ресурсов, сохранение и повышение плодородия почвы, получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.
Системы земледелия изменялись с развитием сельскохозяйственного производства, каждая соответствовала степеням интенсивности возделывания сельскохозяйственных культур, по которым системы подразделяются на четыре группы: примитивные, экстенсивные, переходные и интенсивные.
Примитивные системы земледелия характеризуются очень малой площадью земли, обрабатываемой под посевы культур (25 % и меньше). Восстановление плодородия почв в этих системах возлагалось полностью на естественные процессы природы. К ним относятся
подсечно-огневая,
лесопольная,
залежная и
переложная системы земледелия.
1. Подсечно-огневая система земледелия возникла в лесной зоне умеренного климата при первобытнообщинном строе. При освоении земли, заросшей лесом, человек использовал стихию огня. Путем сжигания леса или остатков деревьев почва обогащалась золой, содержащей питательные вещества для растений, а также нейтрализовалась избыточная кислотность, что способствовало повышению ее плодородия. На таких почвах в течение 2-, 3-х лет получали урожай (зерновых, льна).
Плодородие падало, ухудшались физико-химические свойства почвы, затухали микробиологические процессы. Участок бросали, сжигали другой массив. Это было варварское земледелие, хищнически уничтожающее леса. Сгорала при этом лесная подстилка и органическое вещество почвы. Подсечно-огневая система земледелия в ряде мест сохранялась до конца XIX в.
|
|
|
2. Подсечно-огневая постепенно сменилась лесопольной системой земледелия, основу которой составляло чередование посевов однолетних растений с лесом. Подсечно-огневая и лесопольная системы земледелия имелись на территории Беларуси. В степных районах, где под пашню осваивались земли, занятые травянистой растительностью с высоким естественным плодородием, сложилась залежная и переложная системы земледелия.
3. При залежной системе земледелия участки целины распахивались под зерновые культуры (пшеницу, ячмень, просо и др. ) и лен. Они возделывались бессменно в течение 3-4 лет. Повторные посевы на одном и том же поле и низкая агротехника приводили к засорению, одностороннему истощению почвы питательными веществами и снижению урожайности сельскохозяйственных культур. После того как урожаи переставали удовлетворять потребности человека, распаханные участи забрасывали и начинали распахивать новые целинные земли. Такой подход возможен при большой площади нетронутых земель и очень редком населении.
С ростом населения и появлением частной собственности на землю резервы целинных земель с каждым годом уменьшались, и человек был вынужден прибегать к распашке ранее обрабатываемых участков. Это привело к переходу залежной системы в переложную.
4. Переложная система основана на сознательной смене земель, находящихся под культурой, на угодья, временно оставляемые под перелог, для восстановления yтраченного плодородия.
Как и при залежной, при переложной системе восстановление плодородия почвы происходило естественным путем без вмешательства человека. При этой системе земледелии появились более совершенные мотыги и лопаты, деревянная coxа заменилась плугом с железным лемехом и отвалом. Вместо мелкий безотвальной обработки начала появляться глубокая и отвальная.
Экстенсивные системы земледелия характеризуются тем, что пахотопригодные земли или большая их площадь превращены в пашню, значительная часть которой отведена под пары.
Высеваются при этих системах в основном зерновые культуры; кормовые и технические культуры не высевали или они занимали незначительные площади. Плодородие почвы поддерживается природными факторами, направляемыми в той или иной мере человеком (обработка пара, посев трав) и в меньшей мере — промышленными средствами производства (машинами, удобрениями и др. ), а также мелиорацией. К ним относятся паровая и многопольнотравяная.
|
|
|
Возрастающая потребность в разнообразной сельскохозяйственной продукции и накопление опыта по возделыванию культур привели к дальнейшему совершенствованию систем земледелия и севооборотов.
Появились переходные от экстенсивных к интенсивным системам земледелия: зернотравяная, паропропашная и травопольная. В нечерноземной полосе в крестьянских хозяйствах паровая система земледелия сменилась зернотравяной, а в черноземной зоне — паропропашной.
Зернотравяная система земледелия, или улучшенная зерновая, возникла при внедрении в парозерновые севообороты многолетних кормовых трав 2- и 3-годичного пользования.
Зерновые культуры в зерно-травяных севооборотах занимали от половины до 2/3 пашни, 15-20 % отводилось под чистые пары и 20-30 % — под многолетние травы. Пропашные и зернобобовые или отсутствовали, или занимали незначительные площади. Плодородие почвы поддерживалось при помощи многолетних трав, паровой обработки, применения удобрений, преимущественно навоза.
Интенсивные системы земледелия в отличие от примитивных, экстенсивных и переходных базируются на применении производственных факторов воздействия на плодородие почвы.
В них все пахотноспособные земли должны быть использованы под посевы ценных продовольственных, технических и кормовых культур, а естественные кормовые угодья должны быть превращены в культурные высокопродуктивные сенокосы и пастбища.
Плодородие почвы при этих системах повышается за счет внесения увеличивающегося количества органических и минеральных удобрений, правильной механической обработки почвы, внедрением наиболее урожайных сортов культурных pacтений, применением агротехнических, химических и биологических мер борьбы с сорняками, болезнями и вредителями растений, а также необходимых мелиоративных мероприятий.
Набор культур и их соотношение устанавливается в зависимости от специализации хозяйства и природно-экономических условий.
К интенсивным системам земледелия относятся: плодосменная, зерно нопропашная и пропашная. Наиболее распространена из них плодосменная система. Она возникла со сменой феодального строя на капиталистический, создавший новые условия в общественной жизни и требования к земледелию.
|
|
|
Впервые она появилась в Бельгии, Голландии, Франции и Германии в XVI-XVII веках, но развитие получила в Англии во второй половине XVIII века. В структуру посевных площадей этой системы входило 50 % зерновых, 25 % пропашных и 25% бобовых культур. Примером плодосменного севооборота может служить впервые вве-денный в Англии в графстве Норфолк 4-польный севооборот со следующим чередованием культур:
1)клевер красный; 2) озимые; 3) пропашные; 4) яровые зерновые с подсевом клевера.
Зернопропашная система возможна в районах, хорошо обеспеченных влагой и в условиях орошения. На долю зерновых в ней приходится 60-70 %, а остальная площадь отводится под пропашные и другие незерновые культуры, здесь зерновые выращивают в повторных посевах.
Пропашной (промышленно-заводской) можно назвать систему земледелия, в которой большая часть пашни используется под пропашные культуры. Она относится к наиболее интенсивным. Ее применяют в хозяйствах, выращивающих высокопродуктивные кормовые и технические культуры (кукурузу, сою, кормовую морковь, сахарную свеклу, хлопчатник, подсолнечник и др. ), а также в специализированных картофельных хозяйствах. Здесь широко используются повторные посевы пропашных и выращивают промежуточные культуры. Чистых паров в ней нет.
В Беларуси уже исторически сложилась оптимальная структура посевных площадей для большинства регионов республики.
Научно обоснована следующая структура посевов: 50 %, а в перспективе около 56 % — зерновые и зернобобовые, примерно 10-12 % — пропашные, около 12-25 % — многолетние бобовые травы, 12, 5 % — другие культуры.
В Республике Беларусь преобладают следующие системы земледелия: плодосменная, зернотравяная, зернопропашная, пропашная, сидеральная и почвозащитная зернокормовая.
Наиболее распространена плодосменная система. Она применяется в хозяйствах с разнообразным набором культур (кормовые, зерновые, картофель, овощные и др. ). Севообороты здесь без чистого пара. Около половины площади их занимают зерновые, остальную — бобовые и пропашные культуры, Это позволяет осуществлять в них принцип плодосмена. В хозяйствах, высевающих лен, осваивают плодосменные системы льноводно-кормового направления.
Зернотравяная система используется в хозяйствах зерноживотноводческого направления. Основой ее является зернотравяной севооборот с наличием двух групп культур — зерновых и многолетних трав.
Зернопропашная система, как и зернотравяная, применяется в хозяйствах зерноживотноводческого направления. Основу ее составляют зернопропашные севообороты, в которых 60-70 % площади занимают зерновые и 30-40 % пропашные и другие незерновые культуры.
Пропашная система земледелия чаще встречается в пригородных овощеводческих и специализированных картофельных хозяйствах. Это наиболее интенсивная из всех систем. В севооборотах ее большая часть пашни отводится под пропашные культуры.
Сидералъная система применяется в хозяйствах, расположенных на песчаных почвах. В севооборотах ее широко используются сидеральные культуры (люпин, сераделла, донник, пелюшка и др. ).
Почвозащитная зернокормовая система встречается на осушенных торфяно-болотных почвах. Для охраны и рационального использования торфяных почв на них вводят специальные севообороты, 60-70 % площади которых отводится под многолетние травы и 30-40 % под зерновые сплошного сева. Широко применяются почвозащитные агротехнические (обработка, посев) и другие мероприятия (агролесомелиорация, гидротехнические сооружения).
|
|
|
