2.1 Наукові основи сівозмін

Сівозміна – це науково обґрунтоване чергування с/г культур і парів у часі. Щорічна або періодична зміна культур і чистого пару – це чергування у часі. Почергове щорічне вирощування культур на полях земельного масову сівозміни – це чергування на території. На кожному полі культури чергуються у часі. Розробка і запровадження сівозміни пов’язані зі спеціалізацією господарства і планом на продаж с/г продукції.

Перелік культур і парів у порядку їх чергування називається схемою сівозміни. Період, протягом якого культури і пар проходять через кожне поле в послідовності, передбаченій схемою, називається ротацією сівозміни. Тривалість її зумовлюється кількістю полів у сівозміні. Ротаційна таблиця – це план розміщення культури і чистого пару на полях і рокам на період ротації.

Для запровадження сівозміни земельну ділянку ділять на попередньо визначену кількість полів, на яких почергово висівають вирощувані у сівозміні культури. Якщо ці культури будуть вирощуватись на одному і тому ж полі не більше 8 років, то їх називають повторними, а більше 8 років – беззмінними.

Монокультура – це або беззмінна культура, або культура, яка вирощується у сівозміні. Чергуючись лише з чистим паром. Проміжна культура – культура, що вирощується в інтервалі часу, вільного від вирощування основної культури.

Сівозміни діляться на типи і види. Тип – визначається основним видом продукції, що вирощується в даній сівозміні ( польовій, кормовій, спеціальній ). Вид сівозміни визначається співвідношенням с/г культур і парів.

При повторному і беззмінному вирощуванні продуктивність с/г культур зменшується, що має ряд причин, з’ясування яких дає змогу встановити наукові основи сівозмін. Такі причини Д.М. Прянишников об’єднав у 4 групи: хімічні, фізичні, біологічні та економічні.

Хімічні причини. Правильне чергування культур у сівозміні поліпшує живлення рослин зольними елементами і азотом. Наприклад, різні культури споживають з ґрунту поживні речовини у неоднаковому співвідношенні; після деяких культур у ґрунті залишається неоднакова кількість поживних речовин; інші культури споживають поживні речовини зі слаборозчинних сполук у ґрунті; бобові культури збагачують грунт азотом; при вирощуванні культур і сівозміні краще використовуються поживні речовини з добрив, що поліпшує загальні умови росту і розвитку рослин; для збільшення вмісту органічних речовин у ґрунті важливе значення мають кореневі і післязбиральні рештки рослин.

Фізичні причини мають значення на: вміст водотривких агрегатів, запаси вологи в ґрунті; кожна культура має певну ґрунтозахисну здатність – найбільшу багаторічні трави, озимі, найменшу – просапні, пар – не захищає грунт, деградація фізичних властивостей під просапними культурами.

Біологічні причини: зумовлюють чергування через різне відношення культур до бур’янів, шкідників та хвороб. Сівозміна має велике значення і для просторової ізомерії культур – запобігає перехресному запиленню і ураженню інфекціями та шкідниками.

Економічні причини. Сівозміна забезпечує більш продуктивне використання протягом року трудових ресурсів і техніки, підвищується ефективність всіх агротехнічних заходів.

Сівозміни дають змогу підвищити урожайність культур, а відповідно і збільшити прибутки господарства.

Попередниками в господарстві є: для озимої пшениці – чистий пар, кукурудза на силос, горох, зернобобові сумішки; для гороху – озимі зернові, ярий ячмінь, культури на зерно та силос; для кукурудзи на зерно та силос – ярий ячмінь; для соняшника – озима пшениця, ярий ячмінь, кукурудза на зерно.

Впровадження науково обґрунтованих сівозмін в господарстві, ефективних для даної зони врахування ґрунтово-кліматичних умов, біологічних особливостей рослин, економічних і технічних можливостей господарства, дає можливість збільшувати кількість та якість с/г культур, в продукції рослинництва, раціонально використовувати земельні угіддя господарств.

Залежно від реакції на повторне вирощування культури поділяються на такі групи:

1. дуже чутливі, урожайність яких у повторних посівах або при частому поверненні на попереднє місце у сівозміні різко знижується ( цукрові буряки, льон-довгунець, соняшник );

2) середньо чутливі, урожайність яких при повторному вирощуванні знижується мало і при науково обґрунтованій агротехніці їх можна вирощувати два роки підряд ( озимі зернові, овес, ячмінь );

3) мало чутливі, здатні забезпечувати досить високу врожайність впродовж кількох років при повторному вирощуванні ( бавовник, картопля, коноплі, кукурудза, рис ).

Щоб забезпечити кращими попередниками (насамперед провідні культури), при розміщенні культури у сівозміні слід виходити з господарсько-економічних та природних умов. Після збирання попередника має бути достатньо часу для обробітку ґрунту під наступну культуру, внесення добрив і виконання інших заходів.

Для озимих хлібів кращими попередниками є пари, зернобобові, кукурудза на силос. Крім того в зоні достатнього зволоження і на зрошенні високу продуктивність озимі хліби мають при їх розміщенні в сівозмінах по пласту багаторічних бобових трав, але при цьому важливим моментом є те, щоб ці трави були не старшими від 3 – 4 років використання, інакше ефект буде втрачено через значну забур’яненість вивідних полів з багаторічними травами.

Серед ярих зернових культур найвибагливішою до родючості ґрунту і його очищення від бур’янів є яра пшениця. На відміну від інших ярих зернових їй притаманні слабка кущистість і недостатній розвиток вторинної кореневої системи, тому вона може конкурувати навіть з більшістю мало річних бур’янів. З огляду на відзначені обставини кращими попередниками для ярих зернових є просапні культури, чисті від бур’янів. Однак з посиленням посушливості клімату часто, особливо під яру пшеницю доводиться відводити чисті пари. Цінними попередниками для ярих зернових є також зернобобові, які з одного боку заглушують бур’яни, а з іншого позитивно впливають на забезпечення ґрунту поживними речовинами.

Для просапних культур кращими попередниками є чисті від бур’янів просапні. Разом з тим, цілком можливо розміщувати їх і після озимих та ярих зернових.

Основою проектування і удосконалення сівозмін є структура посівних площ. При визначенні структури посівних площ враховують ґрунтово-кліматичні умови, які обумовлюють можливості вирощування тих чи інших культур, спеціалізацію господарства, потребу в забезпеченості суміжних галузей виробництва.

Різні культури неоднаково реагують на беззмінне вирощування за даними Рожденственского Б.М. найбільш чутливі до беззмінного вирощування ячмінь, цукровий буряк, яра пшениця, менш чутливі озима пшениця, кукурудза, просо. У дослідах на Носівському відділенні Чернігівської дослідної станції найчутливішими до сівозміни були цукрові буряки, озима пшениця, кукурудза та картопля, а при застосуванні добрив ячмінь і овес забезпечує одержання стабільних врожаїв і при тривалому (10 років) вирощуванні.

У дослідах Миронівського науково-дослідного інституту селекції та насінництва пшениці урожайність озимої пшениці і кукурудзи в беззмінних посівах була на 35 – 45% нижчою ніж у сівозміні, а врожайність у цукрових буряків зменшувалась в 2,5 рази і більше. При цьому мінеральні і органічні добрива лише послабили негативну дію беззмінної культури, але врожайність була нижчою, ніж у сівозміні без добрив.