Проектирование системы севооборотов

Теоретическое обоснование севооборотов

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.

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.

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.

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.

Таблица 2 — Структура посевных площадей, %

Исходя из данных культур и площадей, составим севооборот для хозяйства.

Тип: полевой Вид: зернопаротравяной.

• 1. Сидеральный пар-160 га.
• 2. Ячмень-145 га.
• 3. Ячмень-145 га.
• 4. Однолетние травы -120 га.
• 5. Ячмень-145 га.
• 6. Однолетние травы -120 га.
• 7. Ячмень-145 га.
• 8. Площадь пашни — 1190 га.
• 9. Средний размер поля — 140 га.