Агроэкокономическое обоснование системы севооборотов и обработки почвы

                                                                            

 

      Раздел 3. Севообороты   хозяйства

     3.1. Теоретическое обоснование севооборотов

     (обзор литературы)

     Севооборот -- научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур и пара во времени и размещении на полях. Система севооборотов -- важнейшее звено высокой культуры земледелия. В условиях специализации и концентрации сельскохозяйственного производства функции севооборотов меняются. Применение высоких доз минеральных удобрений уменьшает разницу между хорошими и плохими предшественниками. При орошении и осушении состав и чередование культур в меньшей мере зависят от природного водного режима.

     В этих условиях севооборот играет роль как биологическое средство борьбы с сорняками, вредителями и болезнями культурных растений, что особенно важно при специализации, когда насыщенность севооборотов ведущими культурами увеличивается. Так, при высоком насыщении севооборотов зерновыми усиливается развитие корневых гнилей. Но если озимая пшеница, ячмень и другие зерновые чередуются с овсом, вредоносность этого заболевания снижается. Сельскохозяйственные растения, возделываемые в севообороте, дают бол ее высокие урожаи, так как наиболее эффективно используют питательные вещества почвы и вносимых удобрений, а также почвенную влагу.

     Севооборот способствует плановому ведению сельскохозяйственного производства, особенно растениеводства, позволяет планировать удобрение полей, их обработку, рассчитывать затраты рабочей силы, определять потребность в тракторах и машинах, более эффективно использовать землю.

     При организации специализированных севооборотов на минеральных землях необходимо заботиться об обеспечении положительного баланса органического вещества в почве. Этого легче достичь в севооборотах с многолетними травами.

     В зависимости от специализации хозяйства и насыщения ведущими культурами можно иметь севообороты и без многолетних трав. Но в таких случаях для поддержания положительного баланса гумуса в почве необходимо вносить на 1га пашни не менее 12--15 т органических удобрений.

     Основой для проектирования новых севооборотов и корректировки существующих служит, перспективный план развития хозяйства. Рациональные севообороты разрабатывают с учетом его почвенно-климатических и экономических условий.

     Они должны обеспечивать расширение сельскохозяйственного производства в соответствии с перспективным планом развития и принятой специализацией хозяйства; выполнение заданий по продаже государству зерна, картофеля, овощей, мяса, молока и других продуктов; удовлетворение в продуктах растениеводства и животноводства потребностей самого хозяйства, а также колхозников и рабочих совхоза; производство кормов для животноводства с учетом использования природных кормовых угодий; повышение плодородия почвы и увеличение урожайности всех сельскохозяйственных культур; создание наилучших условий для организации труда и высокопроизводительного использования техники путем нарезки по возможности крупных и удобных по конфигурации полей.

     При разработке севооборотов следует учитывать особенности сельскохозяйственных угодий зоны: многоконтурность пестроту почвенного покрова, неодинаковую окультуренность полей и др.

     В состав растений входит свыше 74 химических элементов. Однако, только 16 из них крайне необходимы для жизни растений. Сухой состав растительной массы содержит 45% углерода, 42% кислорода, 6,5--7,0% водорода. Следовательно, органические элементы поступают в растения вследствие поглощения углекислого газа и воды и составляют около 94% сухих веществ. Доля остальных элементов, которые поглощаются корнями растений, составляет 6%. Из них азот, фосфор, калий, кальций, магний, сера и железо содержатся в растениях в значительных количествах: от сотых долей процента до нескольких процентов сухой массы. Они представляют группу макроэлементов. Содержание бора, марганца, молибдена, меди, цинка и кобальта в растениях невелико и составляет тысячные и стотысячные доли процента. Они получили название микроэлементов.

     Азот входит в состав всех белков. Он ускоряет рост листьев и стеблей. При недостатке азота они становятся желтыми, некоторые растения -- красными, ослабевает рост листьев, тормозится кущение, образуются короткие и тонкие стебли.

     Фосфор является составной частью сложных белков-нуклеопротеидов. Достаточное фосфорное питание повышает зимостойкость и засухоустойчивость растений. Фосфорное голодание приводит к ослаблению роста растений, запаздыванию прохождения фенологических фаз, слабому развитию корней, листья становятся темно-зелеными с красновато-фиолетовым, оттенком. Растения наиболее чувствительны к недостатку фосфора в начальный период вегетации, поэтому так эффективно внесение фосфора при посеве.

     Калий участвует в углеводном и белковом обмене. Он улучшает деятельность ферментов, способствующих накоплению в растениях углеводов и белков. При недостатке калия у растений замедляется фотосинтез, листья желтеют и постепенно отмирают -- вначале верхушка, далее края листьев и участки листа между жилками.

     Во время вегетации растения неравномерно потребляют элементы минерального питания. Так, например, у озимой пшеницы отмечаются два периода усиленного потребления азота: в начале роста и во время налива зерна. Наибольшая потребность в фосфоре отмечается со времени появления всходов до цветения. Фосфорные удобрения наиболее энергично используются в течение 4--5 недель роста (фаза кущения). Калий необходим с первых дней роста растений до цветения, однако наибольшее его потребление наблюдается в фазы выхода озимой пшеницы в трубку и колошения.

     Растения гороха к началу цветения используют до 36% азота, 60--64% фосфора, 37--53% калия. К периоду формирования и налива зерна растения гороха используют от общего потребляемого количества фосфора 85--94%, калия 79--81%. Поступление азота продолжается вплоть до созревания семян.

     У картофеля количество потребляемого азота возрастает от всходов до цветения, с момента окончания цветения усвоение его уменьшается. Усвоение фосфора происходит более равномерно с некоторым увеличением в период бутонизации и цветения. Картофель очень резко реагирует на недостаток в почве калия. Калийное питание картофеля имеет большое значение в период формирования ботвы, образования и роста клубней. Наибольшая потребность в калии наблюдается в период максимального накопления урожая.

     От появления всходов до бутонизации хлопчатник потребляет около 2--3% калия, 3--5% азота и фосфора от общего количества. От начала бутонизации до массового цветения растение поглощает около 25--30% азота и 15--20% фосфора и калия. В период от цветения до массового созревания усваивается наибольшая часть питательных веществ 65--70% азота, 75-- 80% фосфора и калия.

     Разные культуры в разных почвенно-климатических зонах выносят из почвы с урожаем разное количество элементов питания.

     Сельскохозяйственная культура или пар, занимавшие данное поле в предыдущем году, называются предшественниками. Влияние предшественников отражаются на росте, развитии и урожайности последующих культур, поэтому выяснение характера влияния предшественников важно для их оценки с целью построения правильного чередования растений.

     По сходству в биологии, технологии возделывания и приемах выращивания предшественники объединяют группы: пропашные, бобовые, зерновые сплошного с; многолетние травы. К особой группе относится пара поле -- поле, свободное от возделываемых сельскохозяйственных культур в течение определенного периода, тщательно обрабатываемое, как правило, удобряемое и поддерживаемое в чистом от сорняков состоянии. По условиям паровые поля классифицируются на чисты занятой пар. Чистый пар -- это паровое поле, свободное от возделываемых сельскохозяйственных культур в течение вегетационного периода. Занятой пар -- пар поле, занятое растениями, рано освобождающими поле для обработки почвы и создающими как предшественник благоприятные условия для последующих культур. Чистый пар по технологии обработки подразделяют на три вида: черный, ранний и кулисный. Черный пар -- это поле чистого пара, основную обработку которого начинают летом или осенью, вслед за уборкой предшественника. Ранний пар -- это поле чистого пара, обрабатываемое весной следующего года после убранного осенью предшественника. На землях, подверженных эрозии, применяют кулисный пар -- поле чистого пара, на котором высевают кулисами высокостебельные растения.

     Во время обработки чистого пара усиливаются процессы минерализации органического вещества и органических удобрений. В почве накапливаются питательны) вещества, которые используются культурами, прежде всего первой культурой, высеваемой по чистому пару.

     Содержание подвижных форм азота в пахотном ел почвы во время посева по чистому пару в 2--3 раза больше, чем по непаровым предшественникам.

     Интенсивное разложение органического вещества в почве способствует улучшению фитоэнтосанитарных условий, уничтожению возбудителей болезней и вредителей в остатках растений. Проведенные в регионе исследования (Терехова В.Ф. Защита яровой пшеницы от корневой гнили //Информ. Листок ЦНТИ. Красноярск 1978) показали, что яровая пшеница, размещенная по чистому пару, поражается корневыми гнилями в 3--4 раза меньше, чем по непаровым предшественникам а потери урожая пшеницы по парам от корневых гнилей снижаются в 1,5--2 раза (Терехова В.Ф. Защита яровой пшеницы от корневой гнили//Информ. Листок ЦНТИ. Красноярск 1978;. Система ведения сельского хозяйства Восточной Сибири: рекомендации. Красноярск: Краснояр. Изд-во, 1976)

     Чистые пары имеют большое значение в борьбе с сорной растительностью: в результате систематической обработки почвы и применения гербицидов за период парования уничтожается более половины семян и вегетативных органов размножения сорняков. По данным научно-исследовательских учреждений, учебных заведений и сортоиспытательных участков Военной Сибири, урожай яровой пшеницы по чистым парам в степных, лесостепных засушливых районах региона 30--60% выше, чем после зерновых предшественников. Яровая пшеница, высеянная повторно после чистого пара, дает урожаи, значительно меньше по сравнению с размещенной по чистому пару, но более высокие, чем повторные посевы ее по занятому пару.

     Наряду с повышением урожайности чистые пары оказывают положительное влияние и на качество проекции. Лучшая обеспеченность азотом способствует поучению зерна пшеницы с более высоким содержанием белка и клейковины. 

     3.2. Севообороты

     Севооборот 1

     Тип полевой

     Вид зернопаротравянной

   1 чистый пар

   2 яровая пшеница

   3 яровая пшеница

   4 однолетние травы

   5 яровая пшеница 

     Средний размер поля 200

     Площадь пашни в севообороте 1000 га

     Севооборот 2

     Тип полевой

     Вид зернопаротравянной

   1 чистый пар

   2 яровая пшеница

   3 яровая пшеница

   4 многолетние травы первого г.п сено

   5 многолетние травы второго г.п сено

   6 яровая пшеницы

   7 овес

     Средний размер поля. 200

     Площадь пашни в севообороте. 1400 га 

     Севооборот 3

     Тип кормовой

     Вид травопольный

   1многолетние травы первого г.п

   2 многолетние травы второго г.п. 

   3 многолетние травы третьего г.п

   4 многолетние травы четвертого г.п

   5 многолетние травы пятого г.п

   6 яровая пшеница

   7 ячмень 

          Средний размер поля. 200 га

     Площадь пашни в севообороте. 1400 га 

3.3. Экономическое обоснование  севооборотов

                                                                                              Таблица  6

     Экономическое обоснование полевых севооборотов