Севообороты
Понятие о севообороте. Севооборот – это научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур и пара во времени и в пространстве. Период, в течение которого культуры проходят через каждое поле в установленной последовательности, называется ротацией севооборота. Продолжительность ротации обычно равна числу полей в севообороте, например, 4 года при четырехпольном, 5 лет при пятипольном и т. д. Если вместо наименования сельскохозяйственных культур указаны группы, к которым они относятся, например озимые зерновые, яровые зерновые, пропашные и т. д., то такой перечень называют схемой севооборота. В крупных хозяйствах обычно имеются различные почвы. Их объединяют по сходным качествам и отводят под соответствующие севообороты. Совокупность севооборотов хозяйства, служащих для решения экономических и агротехнических задач, называется системой севооборота.
Краткие исторические сведения. Севооборот как один из основных агрономических приемов известен давно. Указания о пользе его можно найти в трудах древнеримских писателей (Катона, Варрона, Колумеллы, Плиния Старшего). Однако научное обоснование севооборота стало возможным лишь с развитием естественных наук. В дореволюционной России длительное время преобладало трехполье (1 – пар, 2 – зерновые, 3 – зерновые). С развитием капитализма трехполье сменилось севооборотами с большим разнообразием культур.
Значение и причины использования севооборотов. Применение севооборотов позволяет решить следующие задачи: более эффективно использовать природные и трудовые ресурсы; повысить урожайность и качество урожая; снизить засоренность полей; уменьшить заболеваемость растений вредителями и болезнями; предотвратить эрозию почвы.
Установлено, что в севообороте (по сравнению с бессменным возделыванием) зерновые культуры и сахарная свекла повышают урожай в 1,5-2 раза, картофель – на 20-50%; лен и подсолнечник при повторных посевах резко снижают урожай.
Необходимость чередования культур обусловлена четырьмя причинами:
биологическими. К ним относятся неодинаковое отношение различных растений к сорнякам, вредителям и возбудителям болезней. Кроме того, растения и почвенные микроорганизмы в процессе жизнедеятельности выделяют различные вещества: одни из них отрицательно действуют на последующие культуры, другие подавляют развитие полезных микроорганизмов. Эти причины являются главными, которые следует учитывать при ведении севооборота. При бессменной культуре усиливается засоренность посевов сорняками, приспособившимися к этой культуре. Так, повторные посевы яровых зерновых культур засоряются яровыми сорняками, особенно овсюгом, дикой редькой, и др. В посевах озимых зерновых культур развиваются озимые и зимующие сорняки, особенно костер ржаной, пастушья сумка, ярутка полевая и др. Чередование озимых и яровых культур создает неблагоприятные условия для озимых и яровых сорняков и снижает общую засоренность посевов. При возделывании пропашных культур сорняки уничтожаются междурядными обработками. Не менее опасны для урожая многих сельскохозяйственных культур вредители и возбудители болезней. Так, при бессменных посевах картофель поражается фитофторозом и паршой, капуста – килой и т.д. При возделывании сахарной свеклы на постоянных плантациях размножаются нематоды, снижающие урожай корней и содержание в них сахара.
химическими. К этой группе относятся различный вынос питательных веществ разными растениями. Особенности питания разных видов растений выражаются в неодинаковой потребности их в элементах питания, а также в различной способности корневой системы извлекать питательные вещества из почвы.. Главной причиной снижения урожайности при бессменных посевах без внесения удобрений является одностороннее истощение почвы. Внесение удобрений под зерновые, картофель, сахарную свеклу и другие культуры более эффективно в севообороте, чем при бессменном возделывании. Лучшее использование питательных веществ почвы и удобрений в севообороте объясняется чередованием растений с разной корневой системой. Корневые системы различных видов растений обладают неодинаковой способностью усваивать питательные вещества из труднодоступных соединений. Так, люпин, гречиха, овес и некоторые другие культуры с помощью корневых выделений могут переводить в усвояемое состояние малодоступные соединения фосфора. Введение в севооборот бобовых растений обогащают почву азотом.
физическими (влияние растений и технологии их возделывания на структуру почвы, влажность, аэрацию, плотность и др.); Различное воздействие сельскохозяйственных культур на физические свойства почвы и на устойчивость ее против водной и ветровой эрозии выражается в том, что после уборки разных видов сельскохозяйственных культур в почве остается неодинаковое количество растительных остатков и органических удобрений. Регулирование баланса органического вещества в почве – важнейшая задача земледелия. От правильного решения этой задачи зависят физические свойства почвы, в частности ее структура, которая служит регулятором водно-воздушного режима и надежной защиты от эрозии. Правильным подбором и чередованием культур в сочетании с внесением органических и минеральных удобрений можно регулировать процессы создания и разложения органического вещества в почве, добиваться бездефицитного баланса его и тем самым улучшать физические свойства почвы. Сами растения и приемы их возделывания по-разному влияют на устойчивость почвы против эрозии. Пропашные культуры и систематическая обработка почвы, связанная с их возделыванием, понижают устойчивость почвы против эрозии, а многолетние травы, наоборот, повышают ее.
экономическими (более производительное использование техники и рабочей силы, получение продукции с более низкой себестоимостью). Так, как при правильном чередовании затраты на возделывание культур снижаются, урожаи и их качество растут, соответственно и возрастает уровень рентабельности производства.
Классификация и проектирование севооборотов. В настоящее время разработано значительное количество разнообразных севооборотов, отличающихся друг от друга по хозяйственному назначению, числу полей, влиянию их на плодородие почвы. Большое разнообразие севооборотов обуславливает необходимость классификации их. В основу классификации положено хозяйственное назначение севооборотов, определяемое видом производимой растениеводческой продукции. По хозяйственному назначению севообороты подразделяются на полевые, кормовые и специальные. Полевые севообороты предназначены для производства зерна, технических культур, картофеля. Вместе с тем в них выращивается значительное количество кормовых культур, так как большинство кормовых культур являются хорошими предшественниками для зерновых культур. Кормовые севообороты служат для производства кормов. Зерновые и технические культуры занимают в них небольшой удельный вес. К этой группе относятся прифермерские и сенокосно-пастбищные севообороты. Прифермерские севообороты вводят вблизи животноводческой фермы для обеспечения животных сочными и зелеными кормами. В них возделываются малотранспортабельные и требовательные к почвенным условиям культуры (корнеплоды, силосные, бобовые на зеленый корм и др.). В прифермерском севообороте может быть такое чередование культур: 1) силосные; 2) озимые на зеленый корм с подсевом клевера; 3) клевер; 4) корнеплоды. В сенокосно-пастбищных севооборотах основная площадь занимается под многолетние травы. Например, 1) вико-овсяная смесь; 2) озимые с подсевом многолетних трав; 3) травы первого года; 4) травы второго года; 5) травы третьего года; 6) травы четвертого года; 7) травы пятого года; 8) яровые зерновые. В специальных севооборотах возделывают культуры, предъявляющие высокие требования к плодородию почв, условиям выращивания, технологии производства и решающие специфические задачи. В эту группу входят овощные, почвозащитные, овощекормовы севообороты. В пригородных хозяйствах в овощных севооборотах может быть следующее чередование культур: 1) бобовые; 2) капуста; 3) огурцы, помидоры; 4) столовые корнеплоды; 5) картофель. В почвозащитные севообороты обязательно должны входить растения, способные закрепить почву. Севообороты (культурообороты) защищенного грунта отличаются от севооборотов открытого грунта более быстрой сменой одной культуры другой. Для приусадебных участков можно рекомендовать следующую последовательность культур: капуста, картофель, лук, огурец, морковь, томат (перец), зеленные овощи, столовая свекла, горох, фасоль. В качестве примера севооборота с земляникой можно привести следующий: 1) зеленные культуры + озимый чеснок; 2) озимый чеснок + посадка земляники (с 20.07 по 10.08); 3-4) земляника первого и второго года пользования; 5) земляника третьего года пользования + зеленные культуры
Проектирование системы севооборотов целесообразно проводить с применением математических методов. Это позволяет проверить значительно большее количество возможных вариантов и выбрать среди них наилучший.