Всего на сайте:
248 тыс. 773 статей

Главная | Агрономия, Сельское хозяйство

Осыпание овсюга в посевах яровой пшеницы 7 страница  Просмотрен 104

Орошение, удобрение и другие приемы позволяют возделывать повторно культуры, которые в обычных условиях резко снижают урожайность. Например, в лесостепной зоне повторные посевы са­харной свеклы недопустимы из-за большого снижения урожайнос­ти, но в условиях орошаемого земледелия Средней Азии такие посе­вы показывают высокую урожайность. В этом же регионе широко распространена практика бессменного возделывания хлопчатника, повторных посевов риса и других культур.

Исследования Всероссийского научно-исследовательского ин­ститута овощного хозяйства (ВНИИОХ) показали, что основные овощные культуры также имеют различную реакцию на бессмен­ные посевы и севообороты (табл. 18).

18. Влияние повторных и бессменных посевов на урожайность овощных культур, т/га

 

Продолжительность повторных посевов Нечерноземная зона Западная Сибирь Юг     
Капуста Столовая свекла Мор­ковь Капуста Столовая свекла Мор­ковь Томат  
1 год (севооборот) 75,4 37,6 64,4 63,5 20,5 45,0 46,2
2 года 59,9 31,3 64,5 44,9 17,0 40,8 46,3
3 года 46,1 29,1 63,8 38,0 11,7 35,5 36,5
4 года (бессменный посев) 41,9 27,6 28,5

Кроме того, снижение урожайности овощных культур происхо­дит и при последовательном возделывании растений одного семей­ства — пасленовых: томата после перца, баклажана и наоборот; ка­пустных: капусты после редьки, репы после редиса и наоборот и т.д.

Таким образом, основные виды сельскохозяйственных культур имеют различную реакцию на бессменные посевы и севооборот. Она может изменяться в зависимости от почвенно-климатических, агротехнических и других условий.

Однако при прочих равных условиях все культуры по этому при­знаку можно разделить на три группы.

Первая группа — культуры, которые не выдерживают повторных и тем более бессменных посевов. К ним относятся сахарная свекла, подсолнечник, лен, горох, вика, бобы, клевер, некоторые овощные культуры: томат, перец, баклажан, капуста, огурец и др.

Вторая группа — культуры, которые можно возделывать повтор­но без заметного снижения урожайности. К ним относятся пшени­ца озимая и яровая, рожь озимая, ячмень, овес, просо, гречиха, кар­тофель, морковь, зеленные овощи и некоторые другие.

Третья группа — культуры, которые слабо реагируют на севообо­рот и могут возделываться бессменно. К ним относятся кукуруза, конопля, рис, табак, хлопчатник.

Такое деление культур на группы достаточно условно, однако это не мешает пользоваться им при разработке севооборотов, если учитывать еще принципы совместимости и несовместимости сель­скохозяйственных культур, принцип периодичности возврата куль­тур на одно и то же поле.

Несовместимы повторные посевы культур, относящихся к пер­вой группе, и повторные посевы овощных культур одного семей­ства. Кроме того, для этой группы культур установлена периодич­ность возврата их на одно и то же поле: для сахарной свеклы — не ранее чем через 3—4 года, для льна-долгунца — не ранее 5—6 лет, для подсолнечника на семена — не ранее 8 лет, для зернобобовых культур, клевера и большинства овощных культур — не менее 3—4 лет.

Вторую группу культур считают условно совместимой. Напри­мер, повторные посевы озимой пшеницы в условиях Нечернозем­ной зоны нежелательны, но они возможны в степных районах Юго-Востока и Северного Кавказа. То же самое относится и к яровой пшенице, повторные посевы которой в европейской части России исключены, но в степных районах Заволжья, Зауралья, Западной Сибири, Алтая после чистых паров они широко распространены.

Самосовместимы и совместимы с другими культурами сельско­хозяйственные растения третьей группы. Для них практически нет ограничений в периоде возврата на одно и то же поле. Кукурузу и коноплю можно бессменно возделывать на одном и том же месте 4—6 и более лет подряд, но эффективна их периодическая смена зернобобовыми, зерновыми и другими культурами.

Рис, хлопчатник, табак как специальные культуры также могут длительное время возделываться бессменно, но на их урожайность благоприятно влияет периодическое прерывание бессменной куль­туры люцерной, кукурузой, зернобобовыми, сахарной свеклой, зер­новыми и др.

Понятия о совместимости и самосовместимости, о периодично­сти возврата сельскохозяйственных культур также относительно ус­ловны. Например, несовместимость повторных посевов льна-дол­гунца устраняют посевом фузариозоустойчивых его сортов, капус­ты — килоустойчивым сортом этой культуры.

Применение нематицидов — специальных препаратов для борь­бы со свекловичной нематодой — способствует решению проблемы повторных посевов сахарной свеклы. Заразихоустойчивые сорта подсолнечника, выведенные отечественными селекционерами, по­зволяют не только сократить период его возврата на одно и то же поле, но и возделывать повторно.

В современных жестких условиях рыночной экономики быстрое изменение структуры посевных площадей должно происходить не только за счет гибкости севооборота, но и возможности повторных и бессменных посевов. Из многих составляющих основой получе­ния высококачественного урожая является научное чередование культур в сочетании с повторным и бессменным их возделыванием. Такая продукция пользуется особым и устойчивым спросом на рынке сбыта. Для фермеров, агрономов, руководителей хозяйств, других специалистов современного многоукладного сельскохозяй­ственного производства это возможно лишь при глубоком знании современной теории и практики севооборота.

 

1.4. ПРИЧИНЫ ЧЕРЕДОВАНИЯ КУЛЬТУР

 

С того времени как Д. Н. Прянишников сформулировал четыре группы взаимосвязанных причин чередования культур на полях, в агрономической науке и практическом земледелии произошли зна­чительные изменения. Расширились познания в области физиоло­гии и питания сельскохозяйственных растений, раскрыты многие механизмы взаимодействия в системе почва — растение — окружа­ющая среда. Детальное освещение получили вопросы баланса воды, гумуса, азота, зольных элементов в земледелии, изучены многие ас­пекты теории и практики севооборота в разных зонах страны в усло­виях интенсификации и специализации сельскохозяйственного производства.

Однако принципиальные положения о причинах чередования культур по-прежнему актуальны и лежат в основе современных на­учных представлений о севообороте.

 

1.4.1. ПРИЧИНЫ ХИМИЧЕСКОГО ПОРЯДКА

 

Причины химического порядка чередования культур связаны прежде всего с различиями в химическом составе почвы на полях после уборки различных культур. Это объясняется тем, что для фор­мирования урожая культуры потребляют из почвы различное коли­чество азота, фосфора, калия, кальция, других зольных элементов и в разном их соотношении.

Например, сахарная свекла, капуста, кукуруза на силос, хлопчат­ник потребляют из почвы значительно больше азота, чем зерновые культуры. Бессменные посевы культур, расходующих азот в боль­ших количествах, могут быстро привести к азотному истощению почвы. В то же время бобовые культуры оставляют в почве значи­тельные запасы азота. Это — горох, вика, клевер, люцерна, люпин, сераделла, эспарцет, чина, нут, вигна, маш и другие бобовые куль­туры, которые с помощью клубеньковых микроорганизмов усваи­вают атмосферный азот. На каждом гектаре почвы, занятой бобовы­ми растениями, ежегодно связывается от 100 до 250 кг и более азота атмосферы. Это равноценно внесению в почву от 300 до 700 кг доро­гостоящего минерального удобрения — аммиачной селитры.

Но при повторных и бессменных посевах азот бобовых культур не используется растениями, вымывается из почвы, загрязняет грунтовые воды нитратами и другими вредными веществами.

Кроме того, бессменное возделывание бобовых вызывает раз­личные виды почвоутомления, и их урожайность резко снижается.

Поэтому при чередовании бобовых культур с зерновыми, про­пашными и другими азотопотребляющими культурами устраняют­ся отрицательные последствия их бессменного возделывания, обес­печивается рациональное использование азотного фонда и повы­шение урожайности всех культур севооборота.

Такое чередование предотвращает загрязнение окружающей среды вредными соединениями азота и поэтому имеет большое эко­логическое значение.

Помимо азота имеются существенные различия в потреблении и выносе культурами из почвы многих зольных элементов. Важней­ший из них — фосфор — значительно больше, чем другие культуры, потребляют из почвы картофель, бобовые, а также озимые зерновые культуры (пшеница и рожь).

Кроме того, культуры различаются по степени усвоения трудно­растворимых фосфатов почвы и фосфорных удобрений. Так, корни люпина, гречихи, овса, картофеля, сахарной свеклы, горчицы спо­собны с помощью корневых выделений растворять и переводить в доступные для растений формы труднорастворимые фосфаты по­чвы и фосфоритной муки.

Калий в больших количествах потребляется из почвы картофе­лем, сахарной свеклой, кормовыми корнеплодами, овощами, хлоп­чатником. Повышенным потреблением кальция, серы, магния, других зольных элементов отличаются кукуруза, картофель, сахар­ная свекла и другие пропашные и бобовые культуры.

Несмотря на то что ни одна сельскохозяйственная культура при уборке урожая с поля неспособна увеличить запасы зольных эле­ментов в почве, при чередовании достигается более рациональное их использование. Этому способствует также чередование на полях культур с различной глубиной проникновения корней. Люцерна, клевер, люпин, бахчевые культуры имеют глубокопроникающую корневую систему — до 3 м и более. У льна, гречихи, проса, одно­летних трав, рапса, огурца, лука мелкозалегающая корневая систе­ма.

Глубокопроникающие корни сельскохозяйственных культур вместе с почвенной влагой потребляют из подпахотных слоев почвы значительные количества питательных веществ. В виде корневых и послеуборочных растительных остатков они накапливаются в па­хотном слое почвы и после минерализации могут использоваться последующей культурой с мелкозалегающей корневой системой.

Растительные остатки и гумус являются особой статьей баланса питательных веществ в почве, где постоянно идут два противопо­ложных процесса — синтез и распад гумуса.

Эти процессы носят сложный характер. От них зависит и конеч­ный результат — повышение или снижение содержания гумуса в почве, что влияет не только на химические, но и на физические и биологические показатели плодородия почвы. Содержание гумуса в почве зависит от количества и химического состава органического вещества, остающегося после уборки в почве и на ее поверхности, количества и качества внесенных органических удобрений, погод­ных условий, агротехники, состава и чередования культур, грануло­метрического состава, плотности, структуры, биологической ак­тивности почвы и т.д.

По количеству органического вещества, оставляемого в почве, растения полевой культуры располагают в следующей убывающей последовательности: для Нечерноземной зоны — многолетние тра­вы — кукуруза на силос — озимые зерновые — яровые зерновые — зернобобовые культуры — картофель; для лесостепной зоны (ЦЧЗ) — многолетние травы — озимая пшеница — кукуруза на зер­но и на силос — яровые зерновые — подсолнечник — зернобобовые культуры — сахарная свекла.

С помощью изменения структуры посевных площадей можно регулировать поступление растительных остатков в почву и степень их гумификации и минерализации. С увеличением удельного веса многолетних трав происходит накопление органического вещества и замедляются процессы его разложения с одновременным сниже­нием содержания в почве доступных для растений питательных эле­ментов.

Увеличение в структуре посевных площадей доли пропашных культур и чистого пара при недостаточном внесении органических удобрений приводит к значительному уменьшению запасов гумуса в почве, особенно в районах достаточного увлажнения или на оро­шаемых землях южных регионов с продолжительным теплым пери­одом.

Поступление растительных остатков в почву можно увеличить за счет посевов промежуточных культур. В южных районах при оро­шении эти культуры за ротацию севооборота оставляют до 10 т/га растительных остатков, в центральной и юго-западной части Не­черноземной зоны — от 3 до 5 т/га.

С растительными остатками в почве в зависимости от культуры остается 21,5—51,5% азота, 18,5—51,7 фосфора, 1,7—48,1 калия и 27,6—54 % кальция от их общего количества в урожае. Поэтому они служат важным источником не только азота, но и зольных элемен­тов питания.

С причинами химического порядка чередования культур связан и характер использования получаемого урожая. Технические культу­ры—сахарная свекла, лен, конопля, хлопчатник — дают товарную продукцию, с которой отчуждается почти все количество питатель­ных веществ, потребленных ими из почвы на формирование урожая. В то же время при возделывании кормовых культур для внутрихозяй­ственного использования почти все питательные вещества возвраща­ются в почву в виде навоза, корневых и поукосных остатков.

При возделывании зерновых культур часть потребленных ими из почвы питательных веществ возвращается с соломой, а также с на­возом, если зерно частично используют как фуражный корм. Эти особенности круговорота питательных веществ учитывают при рас­чете их баланса в севообороте.

1.4.2. ПРИЧИНЫ ФИЗИЧЕСКОГО ПОРЯДКА

 

Эти причины определяются прежде всего различным влиянием сельскохозяйственных культур на строение, структуру, плотность, водный режим почвы и ее устойчивость к водной или ветровой эро­зии. Они связаны с различиями в биологии и морфологии, в техно­логии возделываемых культур и прежде всего с массой и распрост­ранением корней в почве, с условиями их разложения, с обработкой почвы.

В то же время большинство полевых и кормовых культур своим зеленым покровом защищает почву от эрозии, а их корневые и пос­леуборочные остатки улучшают ее структуру.

Наиболее благоприятное влияние на физическое состояние по­чвы оказывают и защищают ее от эрозии культуры сплошного посе­ва с хорошо развитой наземной и корневой системами. К ним преж­де всего относятся посевы многолетних трав — бобовых и злаковых и их смесей. У этих культур масса корневых и поукосных остатков примерно равна массе убираемого урожая. Большое количество ра­стительных остатков многолетних трав эффективно улучшает структуру почвы.

Корневая система многолетних трав, проникая на большую глу­бину, своими многочисленными корешками пронизывает почву и разделяет ее на отдельные комочки. При отмирании корешков эти комочки пропитываются перегноем; в результате формируется во­допрочная структура почвы.

С глубиной проникновения и массой корней многолетних трав связано и их влияние на подпахотные слои почвы. На дерново-под­золистых почвах клевер своей глубокопроникающей корневой сис­темой обогащает нижележащие слои перегноем и способствует со­зданию более глубокого окультуренного слоя почвы. На засолен­ных почвах аналогично действие люцерны, разрыхляющей своими корнями плотный подпахотный слой почвы, что создает благопри­ятные условия для последующего возделывания зерновых культур.

Среди зерновых культур наиболее благоприятное влияние на физические свойства почвы оказывают озимые. По сравнению с яровыми зерновыми культурами они имеют более продолжитель­ный период вегетации и лучше развитую корневую систему. В осен­ний и весенний периоды они своей корневой системой скрепляют почву и сплошным зеленым покровом предохраняют ее от разруше­ния атмосферными осадками и талыми водами.

Пропашные культуры из-за небольшого количества раститель­ных остатков, широкорядных посевов и интенсивных обработок почвы как до посева, так и во время вегетации в большинстве случа­ев способствуют разрушению почвенной структуры и не могут на­дежно защитить почву от эрозии, особенно если они возделываются повторно или бессменно. Еще больше структура почвы разрушается в чистых парах.

Однако отрицательное влияние пропашных культур и чистого пара на структуру почвы можно в значительной мере смягчить вне­сением удобрений, особенно органических. В длительном опыте МСХА им. К. А. Тимирязева установлено различное влияние сельс­кохозяйственных культур и чистого пара на структуру почвы на раз­ных фонах удобрения (табл. 19).

19. Масса структурных агрегатов диаметром более 0,25 мм в пахотном слое почвы под бессменными культурами и чистым паром, %

(по Доспехову)

Культура Без удобрения РК Навоз
Клевер    
Рожь озимая    
Овес    
Картофель    
Пар чистый    

Помимо различного влияния на структуру и другие физические свойства почвы культурные растения различаются и по влиянию на запасы почвенной влаги. Потребность растений в воде неодинако­ва, о чем можно судить по транспирационному коэффициенту. Если для растений кукурузы и проса он составляет 200, то для пше­ницы и ячменя — 400 и более, для клевера — 500—600, для люцер­ны — 700-800.

Многолетние травы в больших количествах одновременно ис­пользуют запасы влаги пахотного и подпахотных слоев. В результа­те у последующих культур из-за недостатка влаги может снизиться урожайность. Значительному иссушению почвы способствуют по­севы сахарной свеклы, подсолнечника и некоторых других культур.

Для обеспечения растений влагой в севообороте большое значе­ние имеет продолжительность периода от уборки предшественника до посева последующей культуры. Чем он продолжительнее, тем больше накапливается в почве влаги за счет летних атмосферных осадков или сохранения талых вод. Это особенно важно в условиях засушливых районов нашей страны.

Для создания устойчивого земледелия и получения гарантиро­ванных урожаев озимой или яровой пшеницы в засушливых райо­нах степной зоны широко используют чистые пары. Их главная за­дача в этих условиях — накопление, сохранение и рациональное потребление влаги атмосферных осадков.

В севообороте влага атмосферных осадков используется лучше, если культуры с глубокопроникающей корневой системой череду­ют с культурами мелкокорневыми или с чистыми парами.

 

1.4.3. ПРИЧИНЫ БИОЛОГИЧЕСКОГО ПОРЯДКА

 

Причины биологического порядка определяются различным от­ношением культурных растений к вредителям, болезням и сорным растениям. Они связаны с тем, что каждому культурному растению на полях сопутствуют свои, часто присущие только этому растению болезни, вредители и сорные растения. При бессменном возделы­вании культуры «специализирующиеся» на ней паразиты с каждым годом могут размножаться на посевах растения-хозяина в геометри­ческой прогрессии и очень быстро довести их до гибели.

Д. Н. Прянишников приводил многочисленные примеры с по­пытками бессменного возделывания хлопчатника, сахарной свек­лы, подсолнечника, льна, клевера, зерновых и других культур на постоянных плантациях как в нашей стране, так и за рубежом. Все они заканчивались неудачей, и, как показали исследования, прежде всего из-за поражения растений различными паразитами: хлопчат­ника — вредителем мексиканским долгоносиком и болезнью вилтом; сахарной свеклы — вредителями нематодой и свекловичным долгоносиком; подсолнечника — сорняком заразихой и болезнями белой и серой гнили и др.; льна — болезнью фузариозом, вредите­лем льняной плодожоркой при крайне низкой конкурентной спо­собности к большинству сорняков; клевера — вредителем клевер­ным долгоносиком и болезнями антракнозом, раком, фузариозом; зерновых культур — болезнями корневых гнилей, вредителями шведской мухой, клопом-черепашкой при массовом засорении озимых культур метлой, костром, васильком, ромашкой; яровых культур — овсюгом, куриным просом и т.д.

 

Предыдущая статья:Осыпание овсюга в посевах яровой пшеницы 6 страница Следующая статья:Засоренность посевов озимой пшеницы в зависимости от севооборота и удобрений
page speed (0.0243 sec, direct)