Раздел 3. Севообороты

3.1 Краткий обзор литературы

Севооборот есть научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур, а при необходимости и пара, во времени и размещении на полях.

Технологические, организационно-хозяйственные, экологические и другие аспекты современного многоукладного земледелия являются сложным комплексом взаимосвязанных задач, над решением которых постоянно работают агрономы и руководители хозяйств. Найти решение можно лишь на основе системного подхода при хорошем знании биологии и технологии возделывания сельскохозяйственных культур, почвенно-климатических, организационных, экологических и других условий земледелия в конкретном хозяйстве.

Севооборот с его системой чередования и сменой культур на полях по определенной схеме по своей сути является образцом системного решения одной из основных задач современных систем земледелия — рационального использования пашни. В научно обоснованной схеме севооборота заложена возможность эффективного использования почвенного плодородия, биологического потенциала сельскохозяйственных культур, агроклиматических ресурсов — тепла и атмосферных осадков, удобрений, средств защиты растений, сельскохозяйственных машин, трудовых ресурсов с целью получения высокого урожая при одновременном сохранении и повышении плодородия почвы и охране окружающей среды.

Поэтому севооборот — центральное звено современных зональных агроландшафтных систем земледелия. На него, как на стержень, нанизываются другие звенья этих систем земледелия — система обработки почвы и защиты ее от эрозии, система удобрения, система защиты растений от вредителей, болезней и сорняков, система семеноводства и сортосмены, система орошения или осушения, система машин, система организации и оплаты труда и т.д.

В крупных хозяйствах основой их организационной структуры служит система основных, чаще всего полевых, севооборотов. За каждым подразделением (бригада, цех, отделение, подрядное звено и т.д.) закрепляют севооборот, и это подразделение, оснащенное необходимой техникой, другими средствами производства, обеспечивает выполнение всего комплекса работ по технологии возделывания сельскохозяйственных культур этого севооборота.

Особое значение севооборот приобретает при решении экологических проблем. Прежде всего он — основа правильно организованной системы почвозащитного и природоохранного землепользования в современных агроландшафтных системах земледелия.

По границам полей севооборота создают буферные полосы, высаживают полезащитные лесонасаждения, создают сеть полевых дорог, организуют систему задержания талых и ливневых вод, строят оросительные системы с каналами и водоемами. Тесно увязанная с лугами и пастбищами, лесными угодьями и с другими элементами агроландшафта такая система землепользования в сочетании с контурной обработкой почвы, щелеванием, кротованием, гребневанием и другими специальными приемами обеспечивает надежную защиту почвы от водной эрозии.

В степных районах с ветровой эрозией почвы полосное размещение посевов культур севооборота и чистых паров на полях поперек господствующих ветров в сочетании с кулисами и системой безотвально-плоскорезной обработки почвы — основа почвозащитной системы земледелия.

Таким образом севооборот или система севооборотов на пашне в современном агроландшафте является надежной защитой почвы от эрозии — основного источника загрязнения окружающей среды. С вымываемой и выдуваемой с полей почвой теряется огромное количество питательных веществ. Лишенная наиболее плодородного верхнего слоя почва становится бесплодной, покрывается сетью оврагов и непригодна к сельскохозяйственному использованию.

Защищая почву от эрозии, севооборот эффективно снижает химическое загрязнение окружающей среды, так как вместе с почвой и в составе стоковых вод с полей в реки, озера, пруды, в грунтовые йоды попадают ядовитые остатки минеральных удобрений, пестицидов, регуляторов роста, других химических веществ, применяемых в сельском хозяйстве. И в этом заключается исключительно большое экологическое значение севооборота (Баздырев, Лошаков, Пупонин и др.,2000).

Выделяют три типа севооборотов:

Полевые севообороты – те, в которых более половины всей площади отводится для возделывания зерновых, технических полевых культур и картофеля.

Кормовые севообороты – те, в которых более половины всей площади занимают кормовые культуры. Их в свою очередь, в зависимости от места расположения и состава культур распределяют на два подтипа: прифермские севообороты – те, которые находятся вблизи животноводческих ферм и предназначены для производства трудоемких и малотранспортабельных сочных, силосных и зеленых кормов; сенокосно-пастбищные – те, которые используются для выращивания многолетних, однолетних трав на сено и для пастбищ.

Специальные севообороты – те, в которых размещаются культуры, требующие специальных условий и агротехники (Воробьев, 1991).

Существует четыре группы причин чередования культур. 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.

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.

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.

Причины физического порядка 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.

Среди зерновых культур наиболее благоприятное влияние на физические свойства почвы оказывают озимые.

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.

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.

К причинам экономического порядка относится возможность в севообороте разгрузить пики в полевых работах и в использовании рабочей силы и техники. При наличии ранних и поздних яровых культур, имеющих разные сроки посева и уборки, нагрузки на людей и технику в один и тот же период в 2 раза ниже, чем на полях, занятых только ранними или только поздними яровыми культурами. Если к ним добавить еще озимые культуры, то напряженность полевых работ будет еще меньше (Баздырев, Лошаков, Пупонин и др., 2000).