зона земледелия какие бывают
1.3. Системы земледелия в разных регионах России
Большая часть территории считается зоной достаточного увлажнения, однако неравномерное распределение осадков в течение вегетационного периода, особенно на юго-востоке и востоке зоны, вызывает резкие колебания урожайности по годам. В зоне преобладают дерново-подзолистые и серые лесные почвы различного гранулометрического состава и разной степени окультуренности. В основном это почвы с низким естественным плодородием и кислой реакцией почвенного раствора. Мелкоконтурность, а иногда и расчлененность рельефа затрудняют механизацию полевых работ.
Решение этих задач предусматривает установление в соответствии со специализацией рациональной структуры посевных площадей и системы севооборотов, ликвидацию мелкоконтурности полей, возделывание высокоурожайных сортов и гибридов, осуществление комплекса мелиоративных и культуртехнических работ.
В пригородных хозяйствах большие площади (до 40%) заняты картофелем, его размещают в травяно-пропашных и плодосменных севооборотах. Повышение продуктивности специализированных севооборотов достигается насыщением их промежуточными культурами: горчицей, озимым рапсом, пелюшкой, озимой рожью, редькой масличной.
На полях, засоренных многолетними сорняками, система зяблевой обработки включает вспашку с предварительным лущением стерни, на переувлажненных землях под пропашные осеннюю вспашку заменяют лущением. Важное место в системе обработки почвы занимают специальные приемы, обеспечивающие увеличение мощности пахотного слоя, отвод избыточной воды, создание микрорельефа на склоновых землях и др.
Большое разнообразие природных условий и возделываемых культур позволяет применять различные системы земледелия. Перед зональными системами земледелия в этом регионе поставлены следующие основные задачи: борьба с засухой за счет комплекса приемов регулирования водного режима; интегрированная борьба с сорняками, болезнями и вредителями растений; повышение плодородия эродированных земель. Решение этих задач достигается введением в засушливых районах зернопаровых (с чистыми и кулисными пара-
В кормовых севооборотах выращивают люцерну, клевер, эспарцет, кукурузу на силос, а в условиях орошения дополнительно насыщают их промежуточными культурами (горох, кукуруза, озимая рожь, горохоовсяные смеси и др.).
К особенностям системы удобрений следует отнести: применение фосфора в растворимых формах, как в виде основного удобрения, так и в рядки при посеве; азотную подкормку озимых посевов; применение полного удобрения под сахарную свеклу, кукурузу и кормовые культуры, а также фосфорно-калийных под бобовые. Органические удобрения (20-30 т/га) вносят на паровых полях и под пропашные культуры.
Важное значение в накоплении влаги имеют полезащитное лесоразведение, снегозадержание, полосное и контурное размещение посевов и др.
Самый высокий выход зерна с 1 га пашни в районах зерновой специализации обеспечивают трех-, четырех- и пятипольные зернопаровые севообороты, например: 1) кулисный пар; 2-4) яровая пше-
ница; 5) ячмень. Освоение почвозащитной системы земледелия с таким севооборотом в хозяйстве позволило повысить урожайность зерновых с 1,09 до 1,88 т/ra. Зернопропашные севообороты без чистого пара снижают как урожайность, так ‘и выход зерна с гектара пашни.
Технология обработки почвы направлена на защиту ее от ветровой эрозии и уменьшение испарения почвенной влаги. В зоне ветровой эрозии широко применяют плоскорезные орудия. Для летнего ухода за парами используют противоэрозионные и штанговые культиваторы. Внесение гербицидов позволяет значительно сократить число механических обработок в чистых парах. Предпосевную обработку можно совместить с посевом, используя стерневые сеялки или комбинированные агрегаты. Противоэрозионные технологические приемы обработки сохраняют на поверхности пашни 60-80% стерни, которая способствует накоплению снега зимой и защищает почву от выдувания.
Освоение адаптивно-ландшафтных систем земледелия, наиболее полно учитывающих местные условия, позволяет хозяйствам получать высокие и устойчивые урожаи. Так, внедрение почвозащитной
зернопаровой системы обеспечило повышение урожайности зерновых на площади 12 тыс. га с 2,18 до 2,7 т/га. Основой этой системы являются почвозащитные севообороты с полосным размещением пара и культур, плоскорезная обработка, внесение фосфорных удобрений (12-15 кг/га д.в.) в рядки при посеве, снегозадержание и др.
Сахарную свеклу в орошаемых севооборотах размещают по обороту пласта люцерны и возделывают иногда повторно.
Особенности обработки почвы при орошении: глубокая (28-32 см) зяблевая обработка, тщательная планировка поверхности пашни, рыхление с выравниванием почвы после полива и полупаровая обработка при прорастании сорняков после влагозарядковых поливов. Для улучшения засоленных почв применяют периодическую трехъярусную обработку плугами ПТН-40, ПТН-2-40, ПТН-3-40 на глубину 40-45 см в сочетании с гипсованием, промывными поливами и посевами люцерны.
Большую защитную роль в районах недостаточного увлажнения играют полезащитные лесные насаждения, которые располагают по краям полей, берегам каналов, водохранилищ. Они способствуют равномерному распределению снега, регулируют сток воды и предохраняют водоемы от заноса песком.
Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru
Агрономия, земледелие, сельское хозяйство
Популярные статьи
Приложения для Android
Классификация севооборотов
Классификация севооборотов — систематизированное представление многообразия севооборотов, основанное на различиях производственного назначения и структуры посевных площадей.
Основные положения классификации
Классификация севооборотов строится на двух основных признаках:
Помимо вышеперечисленных признаков севообороты подразделяют в зависимости от количества полей на трех-, четырех-, пяти-, шестипольные и т.д. Число полей определяется рядом факторов. Например, в степных районах Сибири и Зауралья, где возделывают небольшой набор культур, преобладают севообороты с небольшим количеством полей — четырех-, пяти- и шестипольные. На юге России, где выращивают много культур, распространены многопольные севообороты, включающие до 12 полей.
В условиях крупных хозяйств могут вводиться несколько севооборотов, с различными целями, что позволяет оптимизировать организационно-производственные процессы и повысить эффективность использования пашни. Например, могут быть введены севообороты с разными структурами площадей и разными направлениями: свекловичный и кукурузный.
В некоторых случая вводят выводное поле, которое временно исключается из общего чередования культур.
В зависимости от почвенно-климатических условий в различных регионах страны могут преобладать разные виды. Например льняные и льно-картофельные чаще используются в Нечерноземной зоне, а свекловичные и севообороты озимой пшеницы — на юге страны.
Типы и подтипы
Виды
Зернопаровые, зернопаропропашные, зернопропашные, зернопаротравяные, зернотравяные, зернотравянопаропропашные, плодосменные или зернотравянопропашные, травянопропашные, пропашные, паропропашные, сидеральные
зерновые, льняные, свекловичные, картофельные
Зернопаровые, зернопаропропашные, зернотравяные, плодосменные, пропашные, травянопропашные и др.
Плодосменные, пропашные, травянопропашные, травянозерновые
Травопольные (многопольнотравяные), травянозерновые, травянопропашные
овощные, овощекормовые, овощебахчевые, и бахчевые
Пропашные, травянопропашные, паропропашные, зернопаропропашные
Пропашные, плодосменные, зернопаропропашные
табачные и махорочные
Пропашные, плодосменные, травянопропашные
земляничные и плодопитомнические
Травянопропашные, паропропашные, сидеральные
лекарственные и эфиро-масличные
Зернопаропропашные, плодосменные, паропропашные
Типы севооборотов
Полевые севообороты
Полевой севооборот — севооборот, предназначенный для производства зерновых, технических или кормовых культур. Подразделяются на универсальный и специализированный подтипы.
Универсальный полевой севооборот — севооборот, в котором набольшая часть пашни приходится на зерновые, остальная — на технические и кормовые, в засушливых районах — также на чистые пары.
Специализированный полевой севооборот — севооборот с предельным насыщением полей одной культурой и культурами одной группы. Например, получили распространение в многих регионах страны специализированные зерновые севообороты с удельным весом зерновых и зернобобовых культур до 75-85%. В специализированных свекловичных севооборотах на долю сахарной свеклы приходится до 30%, а в условиях орошения — до 40% площади пашни.
В специализированных картофельных севооборотах на долю картофеля при условии высокого агрофона может приходится до 40% площади пашни.
Кормовые севообороты
Кормовой севооборот — севооборот, предназначенный главным образом для производства грубых, сочных и зеленых кормов. Большую часть пашни занимают различные виды кормовых культур. Подразделяются на прифермские и сенокосно-пастбищные кормовые севообороты.
Прифермский кормовой севооборот — севооборот, основным предназначением которого является производство сочных и зеленых кормов, и расположенного вблизи животноводческих ферм. Их также называют корнеплодно-силосными в случае специализации производства сочных корнеплодов и силосной массы. Размещение вблизи ферм позволяет снизить затрат на транспортировку массы кормов.
Сенокосно-пастбищные кормовые севообороты — севообороты, предназначенные для производства сена, сенажа, а также выпаса скота. В них преобладают многолетние и однолетние травы. Часто его применяют при окультуривании естественных кормовых угодий, вводя многопольное чередование лугов и пастбищ.
Полевые, кормовые, иногда и специальные севообороты могут использоваться для производства фуражного зерна.
Специальные севообороты
Все виды севооборотов можно отнести к специализированными, если на долю основной культуры или близких по биологии группе культур отводится максимально допустимая доля в структуре посевных площадей.
Отдельное место в специализированных севооборотах отводится почвозащитному подтипу.
Почвозащитный севооборот — севооборот, основной целью которого является защита почвы от ветровой и водной эрозии при одновременном производстве сельскохозяйственной продукции.
Например, на склоновых землях с крутизной 5-7° с целью защиты почвы от водной эрозии вводят почвозащитные севообороты с возделыванием многолетних и однолетних трав (травопольные виды) или с частичным вводом озимых зерновых (травянозерновые виды). Благодаря укрытию почвы покровом многолетних трав в течение года и мощной корневой системы, они предохраняют почву от водной и ветровой эрозии. В степной зоне в почвозащитных севооборотах используют полосное размещают многолетних трав, сельскохозяйственных культур и кулисного пара поперек направлению господствующих ветров.
Виды севооборотов
Типы и подтипы севооборотов могут относиться к разным видам. В нашей стране применяются следующие виды:
Зернопаровые
Зернопаровой севооборот — севооборот, в котором преобладают зерновые сплошного посева и используются поля чистого пара.
Например: 1 — чистый пар, 2-3 — яровая пшеница, 4 — ячмень или овес.
Зернопаровые севообороты применяются в России с XIV—XV вв. Они являлись основой трехпольной системы земледелия: 1 — паровое поле, 2 — озимые зерновые, 3 — яровые зерновые.
В современном земледелии зернопаровой севооборот является основой почвозащитных систем в условиях засушливых степях Южного Урала, Алтая, Западной Сибири и других степных районов восточной части России. В суровом континентальном климате с коротким засушливым летним периодом при отсутствии зернобобовых и пропашных, чистые пары являются единственным хорошим предшественником для посева яровой пшеницы. Они позволяют обеспечить устойчивое получение урожаев этой культуры благодаря накоплению почвенной воды и эффективной борьбы с сорной растительностью.
В этих условиях распространены короткие трех-, четырех- и пятипольные зернопаровые севообороты яровой пшеницы с повторными посевами, прерывающиеся в пятиполье овсом или ячменем: 1 — чистый пар, 2-3 — яровая пшеница, 4 — ячмень, 5 — яровая пшеница.
Зернопаропропашные
Зернопаропропашной севооборот — севооборот с преобладанием зерновых сплошного посева, чередующихся с чистым паром и пропашными культурами. На долю зерновых может приходиться до 70% площади пашни, а с посевами кукурузы на зерно и больше.
Зернопаропропашные произошли на основе зернопаровых и являются улучшенными зерновыми многопольными севооборотами, насчитывающими до 10-12 полей. Получили широкое распространение в полузасушливых степных и лесостепных районах европейской части страны: в Поволжье, на Северном Кавказе и Юго-Востоке, в южной части Центрально-Черноземной зоне.
Типичным примером служит десятипольное чередование одного из предприятий Волгоградской области: 1 — чистый пар, 2 — озимая пшеница, 3 — кукуруза на зерно, 4 — яровая пшеница, 5 — ячмень, 6 — горох, 7 — озимая рожь, 8 — яровая пшеница, 9 — просо, 10 — подсолнечник.
Пример зернопаропропашного севооборота, применяемый в зоне неустойчивого увлажнения Ставропольского края: 1 — чистый пар, 2 — озимая пшеница, 3 — озимая пшеница, 4 — кукуруза на зерно, 5 —подсолнечник, 6 — горохоовсяная смесь на зеленый корм, 7 — озимая пшеница, 8 — озимая пшеница, 9 — кукуруза на зерно, 10 — ячмень.
В степных полузасушливых районах Южного Урала и Северного Кавказа, Среднем и Нижнем Поволжье используют упрощенный зернопаропропашной севооборот с более короткой ротацией: 1 — чистый пар, 2-3 — зерновые, 4 — пропашные, 5-6 — зерновые.
Недостатком этого вида с высокой долей чистого пара и пропашных является слабая защита почв от эрозии. Поэтому, при его использовании, проводят специальные мероприятия, направленные на защиту в степных районах — от ветровой эрозии; на склонах с углом более 1,5-2° — от водной эрозии.
Зернопропашные
Зернопропашной севооборот — севооборот, в котором преобладают зерновые, сменяющиеся пропашными культурами. Распространены в районах достаточного увлажнения с зерновым производством, где необходимость чистых паров отпадает, например, в Центрально-Черноземной зоне (с достаточным увлажнением), Северном Кавказе, Нечерноземной зоне и Дальнем Востоке.
В них пропашные культуры сменяются зерновыми, крупяными или зернобобовыми идущими один или два года подряд. Например, для картофельных севооборотов на легких почвах Нечерноземной зоны применяются следующие чередования:
Также, как и в случае зернопаропропашного, зернопропашной севооборот требует специальных мероприятий по защите почвы от эрозии.
Зернопаротравяные
Зернопаротравяной севооборот — севооборот с преобладанием зерновых культур, чередующихся с чистыми парами и многолетними травами. В них могут вводить поля технических непропашных культур, например, льна-долгунца.
Примером является волоколамское восьмиполье: 1 — чистый пар, 2 — озимые зерновые с подсевом клевера, 3-4 — клевер, 5 — лен-долгунец или яровые зерновые, 6 — чистый пар, 7 — озимые зерновые, 8 — яровые зерновые.
Зернопаротравяные являются улучшенными зерновыми севооборотами, применяемые в северных районах европейской части России.
В северо-восточной части Нечерноземной зоны применяют восьмипольное чередование: 1 — чистый пар, 2 — озимая рожь, 3 — ячмень с подсевом многолетних трав, 4-5 — многолетние травы, 6 — озимая рожь, 7 — овес, 8 — ячмень.
Зернотравяные
Зернотравяной севооборот — севооборот с преобладанием зерновых сплошного посева, остальная площадь пашни которых занята многолетними и однолетними травами.
Также являются разновидностью улучшенных зерновых севооборотов. Примером перехода от трехпольной системы к более совершенным системам земледелия является то же волоколамское восьмиполье, в котором два поля отведены под многолетние травы, другие два — под чистые пары.
В дальнейшем в них чистые пары были заменены на занятые, с возрастанием доли многолетних трав.
В современном сельском хозяйстве зернотравяные севообороты используются в Нечерноземной зоне, в хозяйствах с небольшой долей пропашных культур или выведенных отдельные прифермские севообороты. Например, 7-польные: 1 — занятый пар, 2 — озимые зерновые, 3 — яровые зерновые с подсевом многолетних трав, 4-5 — многолетние травы, 6 — озимые зерновые, 7 — яровые зерновые.
В 8-полье между многолетними травами и озимыми добавляется поле льна-долгунца: 1 — пар занятый, 2 — озимые с подсевом многолетних трав, 3-4 — многолетние травы 1-2-го года пользования, 5 — лен-долгунец, 6 — озимые зерновые, 7 — яровые зерновые.
В случае замены занятого пара на чистый, что в последние годы стало чаще практиковаться, семиполье превращается в зернопаротравяной севооборот.
В силу того, что в зернотравяном севообороте используются многолетние травы и озимые зерновые с хорошими почвозащитными свойствами, а на их долю приходится большая часть пашни, они с успехом могут использоваться на склоновых землях с крутизной до 5-7° с целью защиты от эрозии.
Зернотравянопаропропашные
Зернотравянопаропропашной севооборот — севооборот, в котором зерновые чередуются с чистым паром, многолетними травами и пропашными культурами. Их структура посевных площадей близка к плодосмену, но остается поле чистого пара: 1 — чистый пар, 2 — озимая пшеница, 3 — картофель, 4 — ячмень с подсевом многолетних трав, 5-6 — многолетние травы, 7 — озимая пшеница, 8 — овес.
Зернотравянопаропропашной севооборот является результатом дальнейшего совершенствования зернопарового трехполья. Замена чистого пара на занятый и введении еще одного поля пропашных культур превращает его в классическую схему плодосмена.
Плодосменные
Плодосменный севооборот — севооборот, в котором на долю зерновых приходится до половины площади пашни, чередующиеся с пропашными и бобовыми культурами.
Впервые был применен в Англии в графстве Норфолк со следующим схемой чередования: 1 — пропашные, 2 — яровые зерновые с подсевом клевера, 3 — клевер, 4 — озимые зерновые. В нем зерновые занимают 50%, бобовые и пропашные — по 25%, что позволяет оптимально выдержать принцип плодосмена, то есть такой порядок чередования, при котором на полях культуры, резко отличающиеся по биологии и технологии возделывания, постоянно сменяют друг друга.
В плодосменном севообороте возделывание зерновых культур прерывается то пропашным из другого семейства и с иной технологией возделывания, то бобовыми, которые являются лучшими предшественниками зерновых.
Норкфолькский плодосменный севооборот является комбинацией двухпольных звеньев, в которых одно поле отведено под зерновые, а другое под пропашные или бобовые предшественники. Переход к норкфолькскому плодосмену от зернопарового трехполья был связан с заменой чистого пара на бобовую культуру (клевер) и включением пропашной культуры (турнепса) между повторным возделыванием двух зерновых культур.
Такое изменение зернопаровой трехполки до четырехпольного плодосмена стало большим шагом на пути интенсификации земледелия, что стало новым этапом развития земледелия.
В современных системах земледелия классическая схема плодосмена расширилась набором пропашных и бобовых культур, увеличивалась ротация. Бобовые культуры часто представлены многолетними травами в смесях со злаковыми двухлетнего использования или несколькими полями зернобобовых. Плодосменный севооборот может включать 2-3 поля пропашных культур — кукурузы, картофеля, сахарной свеклы и др. Продолжительность ротации современных вариантов может достигать 8-12 лет.
Плодосменные севообороты используются в некоторых районах Центрально-Черноземной и Нечерноземной зон, на орошаемых землях южных районов страны, где хорошо проявляется агротехнический эффект 2-3-летнего использования люцерны.
Примером является восьмиполье, распространенное в Нечерноземной зоне: 1-2 — многолетние травы, 3 — озимые зерновые, 4 — картофель, 5 — яровые зерновые или зернобобовые, 6 — озимые зерновые, 7 — кукуруза на силос, 8 — яровые зерновые с подсевом многолетних трав.
В лесостепной зоне европейской части России и в районах Кубани с достаточным увлажнением типичным примером является: 1 — занятый пар, 2 — озимая пшеница, 3 — сахарная свекла, 4 — яровые зерновые с подсевом многолетних трав, 5 — многолетние травы, 6 — озимая пшеница, 7— кукуруза на зерно и силос, 8 — горох, 9— озимая пшеница, 10 — кукуруза на зерно, 11 — подсолнечник, просо.
Плодосменные севообороты, включающие по 2-3 поля пропашных культур, обладают низкой почвозащитной функцией, поэтому на склонах крутизной более 2° необходимо применять систему специальных почвозащитных мер.
Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru
Агрономия, земледелие, сельское хозяйство
Популярные статьи
Приложения для Android
Системы земледелия
Система земледелия — комплекс агротехнических, мелиоративных и организационно-экономических мероприятий, направленных на рациональное и эффективное использование земли и иных ресурсов, воспроизводство плодородия почвы с целью получения максимальных и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур.
Под используемыми землями понимают пашни, а также земли, которые могут быть использованы для сельскохозяйственных целей: луговые и пастбищные угодья, заболоченные и заросшие древесно-кустарниковой растительностью, нарушенные земли, подлежащие рекультивации.
Современное земледелие представляет собой сложную многокомпонентную система, отдельные составляющие которой находятся во взаимосвязи между собой и природной средой.
Развитие учения о системах земледелия в России
Учение о системах земледелия в России возникло во второй половине XVIII в. благодаря работам ученых-агрономом А.Т. Болотова, И.М. Комова, В.А. Левшина и практикам сельского хозяйства начала XIX в. — Д.М. Полторацкого, И.И. Самарина.
В период феодальной реформы земельной собственности, крепостного состояния крестьян, общинного способа землевладения была распространена паровая система земледелия с обычным трехпольным зерновым севооборотом.
Развитие учения в XIX в. получило в трудах М.Г. Павлова, А.В. Советова, А.Н. Энгельгардта, А.П. Людоговского, И.А. Стебута и др.
В советский период большой вклад в науку земледелия внесли Д.Н. Прянишников, В.Р. Вильямс и другие советские ученые.
Виды систем земледелия
Системы земледелия подразделяются на:
Агроландшафтное земледелие
Агроландшафтное, или адаптивно-ландшафтное, земледелие — адаптированная к местным ландшафтам система земледелия, отвечающая требованиям экологической безопасности, рационального использования земли и воспроизводства плодородия почвы, получения высоких и устойчивых урожаев.
Агроландшафтная система земледелия существует только на уровне агропредприятия. Для района, области могут быть сформулированы общие отличительные особенности ландшафтных систем предприятий данного региона.
Ландшафт — относительно однородный участок географической оболочки земли, выделенный в ходе ее эволюции и отличающийся структурой, характером взаимосвязей и взаимодействия между компонентами. Ландшафты, которые были освоены сельскохозяйственным производством, называются агроландшафтом. В процессе земледельческого использования природный ландшафт не изменяется до основания, а только частично преобразуется.
Агроландшафт — природно-производственный территориальный комплекс сельскохозяйственного назначения, функционирующий как природно-антропогенная ресурсно-воспроизводимая и средообразующая гео-эко-система.
До недавнего времени при разработке систем земледелия основной задачей было достижение заданной величины урожайности путем удовлетворения биологических потребностей культур. К современным системам земледелия, помимо достижения цели максимального производства продукции, предъявляются требования максимально возможного сбалансированного использования ресурсного потенциала без вреда окружающей среде. Для реализации этой задачи, агроландшафтное земледелие должно представлять собой систему управления агроландшафтом, основанную на законах функционирования природных систем.
В основе разработки агроландшафтных систем земледелия заложены следующие принципы:
На практике это достигается рациональной трансформацией земельных угодий, подбором культур и совершенствованием структуры посевных площадей, адаптированной к местным почвенно-климатическим и гидрогеологическим условиям, размещения сельскохозяйственных культур с учетом взаимовлияний в агросистемах, рациональным использованием естественных кормовых угодий, оптимальным отводом сельскохозяйственных угодий под другие виды, например, лесные насаждения, гидротехнические сооружения.
При разработке агроландшафтных систем земледелия следует отдавать приоритет ландшафтной морфо-генетической структуре территории над административными и хозяйственными границами. Выделение и установление границ агропредприятий должно проводиться после природоохранной организации агроландшафта. Поэтому для разработки агроландшафтных систем необходимы:
Так как агроландшафтная система земледелия разрабатывается под конкретную территорию, в процессе её проектирования необходимо использовать унифицированные таксономические единицы агроландшафта, отвечающие требованиям:
Под эти требования хорошо отвечают элементарные водосборы (ложбинный, долинные, лощинный, балочный и др.), в границах которых оценивают ресурсный потенциал и определяют способы рационального землепользования территории.
Методологической основой проектирования агроландшафтных систем земледелия является системный подход и моделирование. Учитывая, что разработка системы земледелия для той или иной таксономической единицы агроландшафта является сложным процессом, базовую модель системы следует рассматривать с позиции модели структуры и модели функциональных свойств. В базовую модель входят модели отдельных элементов системы земледелия, модели режимов и процессов, протекающих в агроландшафтах, а также модели взаимосвязей, объединяющую частные модели в одно целое.
Сущность современных систем земледелия
Сущность системы земледелия как научно обоснованного агроэкологоэкономического комплекса определяется урожаем, рассматриваемым как результат сложного взаимодействия почвы (плодородия), растений, климата, агропроизводственной деятельности человека на определенной территории во времени. Поэтому главная задача системы земледелия — это получение максимальных, стабильных урожаев с высоким качеством продукции.
Этой задачи можно достичь только путем наиболее полного использования солнечной энергии, поступающей на единицу площади в данной местности. Максимально возможное поглощение солнечной энергии определяется плодородием, то есть наличием и достатком земных факторов жизни растений.
Все современные системы земледелия должны быть нормативными и комплексными по содержанию. Нормативность системы представляет собой технологическую модель плодородия почв, учитывающую биологические особенности культур и уровни их урожайности, на основе дозирования факторов интенсификации. Вводными параметрами модели являются:
Воспроизводство почвенного плодородия осуществляется агротехническими и мелиоративными мероприятиями на нормативной основе с использованием расчетно-балансовых методов программирования плодородия и урожаев.
При всей значимости экономических и социальных связей, в земледелии они все же вторичны по отношению к создаваемому урожаю. Первично биологическое существо урожая, его количество и качество. Приоритет биологического и технологического начал определяет агрономическую суть и теоретическую основу систем земледелия. Количество связанной солнечной энергии в урожае является ключевым показателем и условием высокоэффективного земледелия.
Влияние природных факторов на биопродукционный процесс отражается на климате, почве, растении. Каждой природной зоне характерны определенные количества физиологически активной радиации, тепла и атмосферных осадков, их распределение в течение года, уровень потенциального плодородия почв, видовой состав культур и характер создаваемого продукта. Это первичные объективные условия, которые ограничивают величину и качество земледельческой продукции.
К вторичным и субъективным факторами, влияющим на биопродукционный процесс и величину земледельческого продукта, относятся технологии производства продукции, экономические, социальные и даже исторические условия.
Связь между первичными и вторичными факторами достигается посредством культурного растения, урожайность которого определяется функционированием системы земледелия в целом.
Таким образом, теоретической основой систем земледелия является регулирование продукционного процесса в агроценозах и воспроизводстве плодородия почв. Растение и почва рассматриваются как одно целое, как основной фактор устойчивости земледелия. Это единство достигается путем максимальной адаптации к конкретным условиям агроландшафта с нормативными экологическими требованиями. Суть адаптации заключается в создании агроэкологических условий и последовательной оптимизации лимитирующих факторов, отвечающим биологическим и агротехническим требованиям культурных растений.
Применительно к условиям конкретного предприятия, система земледелия должна решать следующие задачи:
Разработка системы земледелия
При разработке системы земледелия для предприятия учитывают следующие требования:
Система земледелия не носит унифицированных характер, она должна быть динамичной, то есть постоянно совершенствующейся и адаптируемой к внешним условиям.
Составные части систем земледелия
Система земледелия как единое целое состоит из взаимосвязанных частей:
Организация территории землепользования предприятия
Научно обоснованная организация земельной территории агропредприятия со всеми его угодьями, водными объектами, дорожной сетью, производственными постройками и другими объектами является организационно-технологической основой, объединяющей все составные части системы земледелия в одно целое.
Организацию территории землепользования разрабатывают на основе проекта внутрихозяйственного землеустройства, в котором указывают:
Отдельное внимание уделяют расширению площади пашни за счет малопродуктивных кормовых угодий и иных земель, ликвидации мелкоконтурности и разобщенности угодий. Если имеются мелиорированные земли, определяют мероприятия по интенсификации этих земель и программированному выращиванию высоких урожаев.
Формами организации территории угодий могут быть прямоугольная, контурная, контурно-полосная, контурно-мелиоративная.
Организация севооборотов
В различных природных зонах страны соотношение площадей основных угодий может существенно различаться. Так, в южных районах России доля распаханных земель достигает 80-90%, в более северных районах до 60-70% могут приходится на лесные и естественные кормовые угодья. В зависимости от площадей, занятых пашней и естественными кормовыми угодьями и специализации агропредприятия разрабатывают структуру посевной площади и систему севооборотов.
Построение системы севооборотов основывается на агроэкологической группировке земель и структуре посевной площади. Минимальное количество севооборотов должно равняться числу агроэкологических групп земель, максимальное определяется технологической целесообразностью и экономической эффективностью. Земельные участки с ограниченной пригодностью используют по индивидуальному плану вне севооборота.
В системе земледелия система севооборотов должна быть наиболее оптимальной для каждой группы земель, обеспечивать экологическую безопасность агроландшафта.
Систему севооборотов разрабатывают на основе:
Система севооборотов должна создавать оптимальные условия организации труда и использования техники.
Система обработки почвы
Как и вся система земледелия, обработка почвы должна быть почвозащитной.
Построение системы обработки почвы должно строиться с учетом требований:
Систему обработки почвы разрабатывают для каждого севооборота. Разработанная система обработки почвы совершенствуется в ходе её использования в направлении её адаптации к геоморфологическим и литологическим условиям агроландшафта.
Система удобрения
Система удобрения — комплекс агрономических и организационных мероприятий, предусматривающих использование органических и минеральных удобрений для повышения урожая и его качества, а также воспроизводства плодородия почвы.
Система удобрения, во-первых, включает разработку и выполнение организационно-хозяйственных и экономических мероприятий по производству, заготовке, закупке, перевозке и хранения удобрений. В том числе выявление ресурсов по производству местных удобрений, их заготовка и хранение; определение потребности в различных видах удобрений, мелиоративных материалов, промышленных минеральных удобрений, организация их завоза, хранения и внесения в почву, необходимость смешивание, внесение удобрений в заданных соотношения и с учетом плодородия, требований культур и агротехники.
Во-вторых, система удобрения — это рациональное распределение удобрений по севооборотам и внутри них, определение оптимальных доз, сроков и способов использования. Эту часть системы удобрения разрабатывают с учетом местных почвенно-климатических условий и экономических возможностей предприятия.
Система удобрения в севообороте — составная часть системы удобрения, основывающаяся на планах использования органических и минеральных удобрений, извести под культуры севооборота. В этих планах определяют дозы, сроки и способы внесения под конкретные культуры с учетом запланированного урожая, биологических особенностей культур и их чередования, технологии возделывания, почвенно-климатических и гидрологических условий, свойств удобрений, экономических условий предприятия.
В условиях риска развития водной эрозии система удобрения должна учитывать разнообразие элементов рельефа, их морфологическую характеристику, степень смытости почвы, сток, литологические условия.
Наряду с ландшафтным подходом к распределению удобрений учитывают эффективность их взаимодействия с другими элементами системы земледелия — обработкой почвы, севооборотом, сроками и нормами посева. Так, азотные удобрения могут выступать в качестве решающего фактора минимизации обработки почвы, использования соломы в качестве мульчи, уменьшения доли чистого пара в структуре посевных площадей, углубления специализации. В условиях дефицита фосфора снижается эффективность чистого пара, увеличиваются потери азота из почвы из-за неполного его использования растениями. Применением удобрений возможно регулирование темпов роста и развития растений на разных этапах органогенеза, ускорять или замедлять созревание с учетом сроков посева и формирования площади питания растений различными способами и нормами посева.
Рядковое удобрение ускоряет рост вторичной корневой системы зерновых культур, что часто определяет формирование урожая. Удобрения позволяют предотвратить или смягчить действие различных стрессовых факторов на растения, повысить приспособляемость к неблагоприятным условиям, засухо- и морозоустойчивость.
Удобрения влияют на устойчивость растений к болезням. Например, фосфорные удобрения способствуют развитию корневой системы, повышают сопротивляемость болезням, устойчивость патогенам. Калийные удобрения способствуют утолщению клеточных стенок, повышают прочность механических тканей, сдерживают развитие грибных болезней. Азотные удобрения напротив, стимулируют развитие болезней.
Система удобрения в севообороте зависит от агрохимического фона почвы и требований культур. На первом этапе ее разработки решается задача по регулированию питания растений в наименее сбалансированных звеньях, например, оптимизация фосфорного питания зерновых, идущих по пару, азотного — на фонах безотвальной и минимальной обработок, особенно при оставлении соломы; подкормки озимых культур в весенний период и многолетних трав, стартовое рядковое удобрение и пр. При достижении необходимого уровня обеспеченности обрабатываемых земель минеральными удобрениями, требуемого для освоения противоэрозионных мероприятий, севооборотов с определенным соотношением культур, паров, то есть оптимизации систем земледелия. Дальнейшее применение удобрений должно осуществляться из расчета планируемой урожайности культур. Для определения максимальной дозы удобрений, если в этом есть необходимость, ориентируются на максимальную прибыль, учитывая экологические ограничения. Устанавливая оптимальные дозы в зависимости от почвенно-климатических условий и обеспеченности ресурсами, следует учитывать, что чрезмерная концентрация удобрений на отдельных полях нерациональна, также как и распыление их по полям.
Применение органических и минеральных удобрений в оптимальных дозах наиболее эффективно.
Экологические негативные последствия, особенно остро проявляются при производстве овощных культур, отличающиеся наибольшей способностью к накоплению нитратов и других остаточных химических веществ. Поэтому овощеводство нуждается в биологизации, то есть повышении доли органических удобрений в системе удобрения, многолетних трав в севооборотах, использовании биологических средств защиты растений.
Большую экологическую опасность представляет чрезмерная концентрация отходов животноводства. Основной путь их применения — удобрение многолетних трав.