Развитие систем земледелия

сельскохозяйственного производства в условиях перехода к рыночной

экономике, обострением экологических проблем на фоне большого количества

землевладельцев, частной собственности на землю.

В этих обстоятельствах возрастает значение агроландшафтного подхода

к разработке и совершенствованию зональных систем земледелия. Это значит,

что они должны быть хорошо адаптированы, т. е. увязаны с местным

ландшафтом, отвечать требованиям экологической чистоты и создавать

предпосылки для рационального использования земли и повышения почвенного

плодородия, для получения высоких и устойчивых урожаев. Основополагающей

становится задача формирования адаптивно-ландшафтного земледелия, тесно

увязанного с ландшафтной экологией в конкретных почвенно-климатических

условиях.[29]

1.3. Задачи работы по совершенствованию системы земледелия.

Система земледелия, как комплекс взаимосвязанных агротехнических,

мелиоративных и организационно хозяйственных мероприятий, должна быть

направлена на эффективное использование земли, сохранение и повышения

плодородия почвы , получения высоких урожаев с/х культур.

Однако в новых условиях при переходе к рынку, положение в земледелии

заметно осложнилось: севообороты стали грубо нарушатся, уменьшилось в

несколько раз внесение органических и минеральных удобрений, сократилось

применение защитных мероприятий. Нарушение системы земледелия привело к

тому, что стало падать плодородие почвы, ухудшатся фитосанитарное состояние

полей. Создалось реальная угроза трансформирования некоторых пахотных

земель в разряд пастбищных или других менее ценных категорий с/х угодий.

В этих условиях, а также в связи с/х предприятий возникла

необходимость пересмотра систем ведения хозяйствования, в том числе и

систем земледелия. [7]

Разрабатывая и совершенствуя системы земледелия для каждого

конкретного хозяйства, необходимо:

-обеспечить воспроизводство плодородия почв;

-усовершенствовать системы земледелия и агротехнологии , сделав их

наименее затратными и высоко производительными, добиться экологической

безопасности производства;

-повысить урожаи, валовые сборы с/х культур, сделать их

стабильными;

-обеспечить должное качество с/х продукции;

-сохранить почву, водные ресурсы и ландшафты в целом от деградации и

загрязнения.[12]

Для решения этих задач потребуется комплекс мер и не мало времени и

средств.

Для борьбы с засухой и эрозией требуется увеличить облесённость

территорий за счёт формирования систем поле защитных насаждений.

Основой устойчивости земледелия является правильное

использование пашни с оптимальным количеством в севообороте паров, зерновых

пропашных, культур и многолетних трав.

Длительное использование чернозёмов в ЦЧЗ, при недостаточной

культуре земледелия привела к существенному снижению плодородия. Негативным

фактором является снижение содержания гумуса в пахотном слое почвы на 20-

25%.

Для предотвращения дальнейшей деградации плодородия плодородия,

прежде всего необходимо обеспечить бездефицитный баланс содержания

органического вещества. Это возможно экономично сделать только на основе

биологизации земледелия (освоение плодосменных севооборотов, использование

соломы на удобрения, возделывание промышленных культур на зелённый корм и

сидерацию).[22]

Для обеспечения положительного баланса гумуса в ЦЧП необходимо

ежегодно вносить на 1га севооборотной площади 10-15т навоза. В опытах по

запашки биологического урожая соломы озимой пшеницы, потери гумуса в почве

уменьшились на 50-70% по сравнению с контролем.

Наиболее действенным средством регулирования баланса органического

вещества в агроценозах является возделывание многолетних бобовых

трав(эспарцета, донника,люцерны).

Сейчас почти во всех хозяйствах, особенно крупных, целесообразно

иметь минимум две системы земледелия, различающиеся степенью интенсификации

производства, т. е. уровнем применения техники, мелиорации земель,

удобрений, пестицидов и других средств интенсификации, в зависимости от

почвенно-климатических и экономических условий.[3]

На землях с высоким и средним плодородием, преимущественно

плакорных, целесообразно применять интенсивные системы земледелия,

соответствующие севообороты и агротехнологии выращивания в основном ценных

(доходных) и требовательных к уровню питания культур. На землях с невысоким

и низким плодородием, особенно склоновых, подверженных эрозии должны быть

использованы экстенсивные системы земледелия с минимальным применением

средств интенсификации или вовсе без них. Здесь в основном нужно выращивать

многолетние травы длительного пользования, некоторые другие малозатратные

кормовые культуры и зерновые.[21]

Соотношение земельных площадей с различными системами земледелия

определяется конкретными природно-климатическими и экономическими условиями

хозяйств. При этом севообороты целесообразно строить по подобию

естественных ценозов, т. е. каждое их поле должно представлять собой

многокомпонентный культурный агропедоценоз. Основные составляющие элементы

таких полей -смешанные и совместные посевы, в основном зерновых и кормовых

культур при приоритете бобовых; промежуточные посевы как источник

дополнительной продукции в основном на кормовые цели и зеленое удобрение и

сидераль-ный пар.[24]

Вот пример севооборота с сидератами, смешанными и совместными

посевами: сидеральный пар (редька масличная) - озимая пшеница, пожнивно

пелюшка на сидерат — сахарная свекла — ячмень яровой (на зерно) с подсевом

клевера (на сидерат при отрастании после уборки ячменя) — кукуруза

совместно с соей (по схеме два ряда кукурузы и один ряд сои).[9]

Систему удобрения целесообразно строить на основе балансового метода

расчета потребности культур в питательных веществах с учетом максимального

использования местных органических и других удобрений (в основном соломы),

а также различных, пригодных для этого отходов. Для экономии денежных

средств минеральные удобрения следует применять ограниченно. Важно

обеспечить максимальную окупаемость действующих веществ удобрений прибавкой

урожая и повышением его качества. Для этого необходимо применять

высокоэффективные способы внесения удобрений: в виде подкормок,

локально.[32]

Главной функцией механической обработки почвы должно стать создание

выровненного, рыхлого мелкокомковатого верхнего слоя почвы, что позволяет

правильно заделать семена при посеве, уменьшить количество сорняков. На

черноземах и других почвах с высоким содержанием гумуса (3,7% и выше),

равновесная плотность которых близка к оптимальной для основных культур,

обработка должна быть мульчирующей (с сохранением растительных остатков на

поверхности поля) как противоэрозионное средство и для предотвращения корки

на поверхности почвы. На преобладающих почвах России должна применяться

примерно следующая обработка почвы.

Основная — главным образом систематическое многократное мелкое (до

10 см) рыхление безотвальными орудиями в агрегате с катком или бороной в

осенний период; на эрозионно опасных .почвах дополнительно проводят

щелевание на глубину до 40-50 см с расстоянием между щелями 5-10 см.

В условиях избыточного увлажнения и при поливе на почвах тяжелого

механического состава с плотностью более 1,35 г/см3 и содержанием гумуса

менее 3,7 %, а также на солонцеватых может применяться основная

безотвальная обработка на глубину 20 см и более, но как временная мера,

пока мелиоративные мероприятия не обеспечат окультуривание этих почв.[28]

Предпосевная обработка — предварительное сплошное, поверхностное (на

4-6 см) рыхление и последующее локальное рыхление на 10-15 см в зоне

будущих рядков растений при одновременном посеве семян и внесении в рядки

удобрений комбинированными орудиями.

В период ухода за растениями -довсходовое и послевсходовое сплошное

мелкое рыхление и рыхление почвы в междурядьях растений, при необходимости

с окучиванием.[30]

В борьбе с сорняками главная роль должна принадлежать

агротехническим предупредительным мерам (севооборот, промежуточные посевы

культур, посев хорошо очищенными семенами, правильное компостирование и

хранение навоза и т.д.) и истребительным (в основном путем своевременной и

агротехнически направленной обработки почвы в паровых полях, в системах

основной и предпосевной обработок и при уходе за посевами). Для экономии

средств гербициды целесообразно применять только с учетом экономического

порога вредоносности сорняков в зонах рядков. Применение химических средств

защиты растений должно быть минимальным, с использованием наиболее

эффективных современных препаратов и способов, исключающих загрязнение

урожая и окружающей среды.[2]

Данные научных учреждений Центрально-Черноземной зоны и опыт

производства свидетельствуют о том, что нерациональное использование

черноземов в XX веке привело к значительному снижению их плодородия.[21].

За последние 100 лет содержание гумуса уменьшилось на 25-40 %, а ежегодные

его потери достигали в зоне 0,6-0,9 т/га. Главные причины этого -

недостаточное поступление в почву свежего органического вещества, усиление

минерализации гумуса в связи с чрезмерной обработкой почвы, увеличением

площади пропашных культур и чистого пара, а на склоновых землях - и

усиление эрозии почв.[8]

Важнейшим источником поступления органики в почву являются

органические удобрения. В хозяйствах Воронежской области, например, в

среднем за год (1975-1990) было внесено их около 3 т/га. Однако для

поддержания бездефицитного баланса гумуса необходимо вносить10-15 т/га.

Из-за резкого падения численности скота количество вносимой органики

уменьшилось до 1,21 т/га, а применение минеральных удобрений сократилось в

10 раз, с 138,7 кг д.в. в 1986-1990 гг. до 13,9 кг д.в. на 1 га в 1996-2000

гг. Усилению дегумификации черноземов за поседение 10-15 лет способствовало

увеличение более чем вдвое площади чистых паров.

В условиях дефицита навоза и компостов - главных видов органических

удобрений - важными источниками органики могут стать солома озимых культур

и сидераты в пару и в пожнивных посевах. Особенно эти источники

органических удобрений важны сейчас в фермерский (крестьянских) хозяйствах,

в которых мало скота и ограничен ассортимент культур.[29] Об эффективности

соломы на удобрение и сидератов в сочетании с минеральными удобрениями (и

без них), а также с некоторыми другими факторами можно судить по

результатам восьмилетних исследований (две ротации севооборота),

проведенных в стационарном полевом опыте кафедры земледелия на опытный

станции ВГАУ, в четырехпольном севообороте: пар черный, сидеральный (донник

желтый), занятый (эспарцет); озимая пшеница, пожнивная горчица сарептская

на зеленое удобрение; пропашные (сахарная свекла, кукуруза на силос);

ячмень на силос; ячмень. Схема опыта включала 18 вариантов. Почва опытного

участка - чернозем выщелоченный, среднемощный, тяжелосуглинистый с

содержанием гумуса в пахотном слое 4,0-4,4 %, подвижного фосфора 6,8-13,0

мг, обменного калия 16-28 мг на 100г почвы, рн-6,3.[1]

Исследования показали, что при замене черного пара на занятый

эспарцетом на фоне внесения минеральных удобрений под озимую пшеницу и

сахарную свеклу поступающей в почву массы послеуборочных остатков

недостаточно для компенсации потерь гумуса.

При использовании только минеральных удобрений продуктивность

севооборотов с черным и сидеральным парами (в среднем за две ротации)

увеличилась по сравнению с контролем (вариант без удобрений) на 20-22 % .

Запашка на фоне минеральных удобрений биомассы горчицы или соломы пшеницы,

равно как и замена половины дозы минеральных удобрений навозом и запашка на

этом фоне соломы озимой пшеницы или совместно соломы и биомассы горчицы, не

привели к достоверному повышению продуктивности севооборотов по сравнению с

внесением одних ми-неральных удобрений.[28;9]

И только в севообороте с занятым эспарцетом паром при внесении одних

минеральных удобрений (N60 P75) продуктивность севооборота была выше по

сравнению с контролем на 71%.Опыт сельскохозяйственного производства в

Черноземье показывает, что без удобрений невозможно получить хорошие урожаи

сельскохозяйственных культур с высокими технологическими качествами.

При переходе к рыночным условиям хозяйствования значительно

снизились объемы применения удобрений. Так, в Воронежской области с 1986 по

1990 гг. на 1 га пашни было внесено в среднем по 134 кг д. в. минеральных

удобрений и 3,8 т навоза, а с 1996 по 2000 гг. только 18,7 кг минеральных и

1,3 т органических удобрений. Если в первом из указанных периодов времени

складывался положительный баланс азота, фосфора и калия в почве, то в

последнее десятилетие - отрицательный, т. е. идет процесс обеднения почв

гумусом и минеральными веществами. Из-за недостатка кальция нарастает

процесс подкисления черноземов. В настоящее время в ЦЧЗ насчитывается около

5 млн га кислых почв. Темпы усиления кислотности сравнительно невелики, но

тенденция подкисления проявляется четко. В результате совокупности всех

этих негативных процессов валовой сбор продукции сельскохозяйственных

культур снизился более чем в 1,5 раза.[11]

В отделе агрохимии нашего института исследуются действие и после-

действие минеральных удобрений и кальцийсодержащих мелиорантов на

урожайность сельскохозяйственных культур и качество продукции. Учеными

отдела разработаны и внедрены в производство энергосберегающие,

экологически безопасные системы удобрений, обеспечивающие сохранение

плодородия и повышение урожайности сельскохозяйственных культур на 20-25 %.

[ ]

Результаты стационарного опыта, заложенного в 1991 г., показали, что

в современных условиях минеральные удобрения следует применять в первую

очередь на менее плодородных почвах, где они обеспечивают максимальные

прибавку урожая и окупаемость 1 кг туков. Прежде всего, необходимо удобрять

поля под наиболее отзывчивые и высокорентабельные культуры, такие как

сахарная свекла, озимая пшеница, кукуруза. Остальные культуры севооборота

дают прибавку урожая от последействия удобрений. Под них рекомендуется

вносить при посеве фосфорное удобрение из расчета 10 кг д. в. на 1 га.

Удобрение большей площади малыми дозами выгоднее, чем меньшей площади

высокими дозами, поскольку окупаемость единицы удобрений закономерно

снижается с возрастанием доз их внесения. На почвах, несбалансированных по

содержанию фосфора и калия, особенно на фоне высокой обеспеченности одним

из них, значительную окупаемость может дать внесение недостающего элемента.

Результаты исследований свидетельствуют, что внесение

кальцийсодержащих удобрений дает прибавку урожая даже на недеградированных

черноземах. Внесение фосфогипса в дозе 3 т/га во взаимодействии с

минеральными удобрениями способствует улучшению водно-физических свойств

почвы, положительно влияет на развитие ценных в агрономическом отношении

групп микроорганизмов и их биохимическую активность, способствует усилению

процессов гумусообразования в почве и повышению содержания обменного

кальция на 27-35 %.

Для снижения дефицита питательных веществ в почве и повышения

урожайности культур необходимо рационально использовать в качестве

удобрения местные органические вещества: подстилочный и бесподстилочный

навоз, некормовую солому, дефекат, известь, куриный помет. Все большую

актуальность приобретает внедрение сидеральных паров. Согласно данным

нашего института, лучшей сидеральной культурой в условиях Воронежской

области является озимая рожь, с которой в почву, без применения минеральных

удобрений, поступает 5,5 т/га сухого органического вещества, а при внесении

под рожь N60 Р60 К60 - свыше 8,5 т/га. Это способствует формированию

высокого потенциального плодородия почвы, как и при внесении 40

т/га навоза. В случае гибели озимой ржи в качестве сидеральной

культуры можно использовать гречиху.[29]

По данным научных учреждений на каждую тонну соломы необходимо

вносить 10 кг д. в. азотных удобрений. Неплохой эффект дает также внесение

соломы совместно с бесподстилочным навозом. Доза бесподстилочного навоза в

таком случае составляет 30 т/га при условии содержания в ней 0,2 % азота.

По исследованиям добавление минерального азота к соломе способствует

увеличению урожайности силосной кукурузы на 6,5 т/га, корнеплодов сахарной

свеклы - на 6,0 т/га, а добавление жидкой фракции бесподстилочного навоза -

соответственно на 4,3 и 5,0 т/га. Последействие соломы с удобрениями,

внесенными под сахарную свеклу, дает прибавку ячменя 0,8 т/га. [3;19]

Прежде чем принять хозяйственные решения, в нынешних условиях

экономически целесообразно пользоваться результатами почвенно-

агрохимических обследований земель, отражающими фактическое состояние

плодородия почв конкретного поля.

В настоящее время большой практический и научный интерес

представляет использование соломы зерновых и зернобобовых культур в

качестве органического удобрения, что не требует больших затрат и доступно

любому хозяйству. Поданным М.Н. Новикова (1994), в земледелии Российской

Федерации ежегодно можно использовать на удобрение (без отчуждения с полей)

до 45-50 млн т соломы, что по содержанию органического вещества

соответствует 150 млн т подстилочного навоза.

Об эффективности соломы как удобрения можно судить по результатам

исследований, проведенных в течение 16 лет на Юрьев-Польском

государственном сортоиспытательном участке (ГСУ) Владимирской области на

серой лесной тяжелосуглинистой почве. Здесь испытывается биологическая

система земледелия в зерновом 8-польном севообороте с ограниченным

применением минеральных удобрений и пестицидов. Воспроизводство почвенного

плодородия осуществляется в основном за счет подстилочного навоза,

вносимого полной дозой один раз за ротацию севооборота, и использования на

удобрение урожая соломы зерновых культур. [1;32]

Установлено, что на тяжелых лесных почвах наиболее эффективна

неглубокая заделка измельченной соломы дисковой бороной. При этом вблизи

поверхности почвы создается слой из растительных остатков, выполняющий

почвозащитную роль, особенно для снижения водной эрозии.

Анализ многолетней динамики содержания гумуса в пахотных серых

лесных почвах ГСУ показал, что в годы интенсивной химизации его содержание

снизилось с 2,9 % (1938 г.) до 2,2-2,4 %. Продолжение ведения земледелия

традиционными методами привело бы к дальнейшей деградации гумуса.

Практикуемые за последние 16 лет внесение 100 т/га подстилочного навоза

один раз за ротацию в поле чистого пара и систематическая (4 раза за

ротацию) заделка 4-6 т/га соломы обеспечило к 2000 г. повышение содержания

гумуса до 2,9-3,2 %. При этом улучшилось и его качество: усилилось

формирование сгусткового гумуса, микроагрегатов округлой формы и т.д.

Систематическое внесение соломы на полях экспериментального севооборота

способствует не только обогащению пахотного слоя органическим веществом, но

и необходимыми для нормального функционирования агроценоза биофильными

элементами. Ежегодно с соломой в расчете на гектар в биологический

круговорот возвращается в среднем 25 кг калия, около 12 кг азота, 104 г

цинка, 15,6 г бора.

На полях с длительным применением соломы на удобрение, которая

служит доступным энергетическим материалом для почвенной сапрофитной

микрофлоры, сложился стабильно более высокий уровень биологической

активности почвы. Так, возросла численность агрономически ценных групп

микроорганизмов: аммонификаторов в 1,6-2,1 раза, целлюлозоразрущающих в 1,8-

2,5, нитрификаторов в 1,7-2,4 раза. При отсутствии или недостатке свежего

органического вещества в почве начинает развиваться автохтонная микрофлора,

разрушающая гумус, патогенные микроорганизмы и возбудители болезней

растений.

Систематическое использование соломы на удобрение в значительной

степени оптимизирует физические свойства тяжелой серой лесной почвы:

уменьшается ее плотность, возрастают влаго- и воздухонепроницаемость,

водоудерживающая способность.[29;31]

Важнейшим показателем эффективности любой системы земледелия или

отдельных ее элементов является урожайность возделываемых культур.

Получение стабильных урожаев зерновых и зернобобовых за последние 16 лет -

более 40 ц/га (50-60 ц/га в лучшие годы) на полях ГСУ свидетельствует о

перспективности системы с широким применением элементов биологизации.

Существующие технологии применения средств защиты растений предполагают

раздельное внесение пестицидов, что зачастую биологически неэффективно,

экономически невыгодно, экологически небезопасно.

В условиях адаптивного растениеводства разрабатываются

интегрированные системы защиты растений от вредных объектов с минимальной

экологической, токсической нагрузкой на почву, растение, энтомофагов,

животных и человека. Они включают агротехнические, биологические и

химические мероприятия с использованием нового поколения пестицидов.

Важное звено интегрированной системы защиты - обработка семян

сельскохозяйственных культур протравителями. Это один из выгодных и

экологически безопасных способов защиты растений.

Для преодоления резистентности (приспособляемости) вредных объектов,

повышения биологической эффективности препаратов, нужно применять и

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6