Земледелие с основами
почвоведения и агрохимии

электронный учебнометодический комплекс

Дисциплинарный модуль 2. Научные основы севооборотов

Тема 4. Классификация севооборотов. Примерные схемы.
Агрономическая и экономическая оценка севооборотов

1. Классификация севооборотов. Примерные схемы

2. Агрономическая, экономическая и биоэнергетическая оценка севооборотов

1. Классификация севооборотов. Примерные схемы

Севообороты различаются по хозяйственному назначению, соотношению возделываемых в них культур, воздействию на почву и числу полей. Современная классификация подразделяет севообороты на типы и виды (табл.).

 

Типы севооборотов Виды севооборотов
Полевые Зернопаровые
Зернопаропропашные, в том числе зернопаросвекловичные,
зернопарокартофельные, зернопароподсолнечные
Зернотравяные, в том числе зернольнянотравяные
Зернопропашные
Зернотравянопропашные (плодосменные), в том числе зернотравяносвекловичные
Зернопаротравянопропашные
Пропашные
Травянопропашные, в том числе свекловичнолюцерновые, хлопковолюцерновые
Сидеральные
Кормовые: прифермские сенокоснопастбищные Плодосменные
Пропашные
Травянопропашные
Травопольные (многопольнотравяные), в том числе почвозащитные
Специальные Зернопропашные, в том числе рисовые
Травянопропашные, в том числе овощекормовые
Овощные
Табачные
Пропашные
Почвозащитные

 

Тип √ это группа севооборотов различного производственного назначения, отличающихся главным видом производственной продукции. Вид √ севообороты, различающиеся соответствием сельскохозяйственных культур и паров. В настоящее время выделяют три типа севооборотов: полевые, кормовые и специальные.

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.

Специальные севообороты те, в которых размещаются культуры, требующие специальных условий и агротехники возделывания.

Видовой состав и набор сельскохозяйственных культур в полевых севооборотах нужно тесно увязывать с их требованиями к плодородию и гранулометрическому составу почвы, климату. Кукуруза, картофель, свекла, яровая пшеница наиболее теплолюбивы, требовательны к плодородию почвы, хорошо растут на средних почвах. На почвах тяжелых, с высоким уровнем грунтовых вод и другими неблагоприятными условиями следует размещать менее требовательные культуры: овес, рожь, бобовозлаковые смеси. Следует учитывать адаптацию культурных растений и рельеф (ландшафт) места.

Таким образом, при определении числа севооборотов необходимо учитывать множество причин, особенно следующие:

качество почвы почвенные разности, уровень плодородия, глубину пахотного слоя;

крутизну склонов, позволяющих или не позволяющих возделывание той или иной культуры (например, пропашной или сплошного сева, однолетней или многолетней);

требовательность культуры к условиям, необходимым для получения высоких и устойчивых урожаев;

уровень грунтовых вод;

размещение интенсивных севооборотов вблизи населенных пунктов, а менее интенсивных на дальних полях.

Существует взаимосвязь между структурой посевных площадей и необходимым числом севооборотов, между числом и размером полей. Для определения числа севооборотов и полей надо в каждом отдельном случае находить правильное решение только после основательной предварительной работы и при учете всех вышеуказанных положений.

Примерные схемы полевых севооборотов в различных природных зонах Восточной Сибири

Обширный опыт, накопленный научноисследовательскими учреждениями, госсортсетью, многими хозяйствами, показывает, что примерные севообороты содержат ценные сведения и очень облегчают сложную работу по разработке и освоению рациональных научно обоснованных севооборотов для определенных природных зон. Научные рекомендации дают указания, как при тех или иных производственных условиях в хозяйствах и других сельскохозяйственных предприятиях с одинаковым основным направлением производства (специализацией) и сходной структурой посевных площадей составлять севообороты.

Степная зона. В степной засушливой зоне основным предшественником для яровой пшеницы является чистый пар. Хороший предшественник зерновых ≈ кукуруза, возделываемая на силос. Но в засушливые годы она значительно уступает чистому пару. Многолетние и однолетние травы в степных условиях иссушают почву, поэтому они эффективны как предшественники зерновых на богарных землях только в обычные и влажные годы.

На богарных землях многолетние травы не обеспечивают устойчивых урожаев, их нецелесообразно включать в полевые севообороты, следует размещать на орошаемых землях, а на богарных только при необходимости защиты почвы от эрозии. Повторный посев, по пшенице приводит к значительному снижению урожайности. При повторном посеве после пара и кукурузы более урожайны зернофуражные, особенно овес.

В степной зоне высота и устойчивость урожаев определяются главным образом запасами влаги в почве, поэтому в полевых севооборотах зерновые культуры должны занимать 48≈50% площади пашни: по чистым парам ≈ 20≈25%, кормовым культурам ≈ 25≈28%. Размещение яровой пшеницы по парам и кукурузе;, зернофуражных повторной культурой≈основа устойчивого производства зерна на богарных землях степной зоны.

Интенсификация земледелия в степной зоне должна идти за счет повышения агротехнической и экономической роли чистых паров, широкого внедрения приемов влагонакопления (посева кулис, безотвальной обработки почвы), полосного размещения посевов и пара, внесения органических и минеральных удобрений. В эрозионных районах, на землях, подверженных эрозии в сильной и средней степени, наиболее эффективны зернопаровые и зернопаропропашные почвозащитные севообороты с короткой ротацией с полосным размещением паров и посевов.

1) чистый пар √ яровая пшеница √ кукуруза на силос √ зернофуражные;

2) чистый пар (кулисный) √ яровая пшеница √ донник (бобовозлаковые смеси) √ зернофуражные; 3) чистый пар √ яровая пшеница √ зернофуражные кукуруза на силос и другие кормовые √ зернофуражные; 4) чистый пар (кулисный) √ яровая пшеница √ зерновые (сборное ) силосные (донник) яровая пшеница;

Отметим, что на эродированных землях все чистые пары следует иметь кулисными.

Примеры наиболее эффективных для данной зоны пятипольных зернопаропропашных севооборотон на землях, не подверженных ветровой эрозии:

1) чистый пар(кулисный)√ яровая пшеница √ ячмень, овес кукуруза на силос √ яровая пшеница;

Лесостепная зона. В полевых севооборотах лесостепных районов более широкий состав возделываемых культур и предшественников зерновых. Наряду с зерновыми культурами, которые в севообороте могут занимать 50≈66%, благоприятны условия для выращивания озимой ржи, люцерны, донника, гороха на зерно, кукурузы, картофеля, кормовых корнеплодов, бобовозлаковых смесей на сено и сенаж. Высокие урожаи яровой пшеницы получают не только по чистому пару, но и по пласту многолетних бобовых трав, донника, после удобренных кукурузы, картофеля, корнеплодов, горохо и викоовсяных смесей, гороха на зерно.

При условии сравнительно высокого уровня культуры земледелия в севооборотах лесостепной зоны региона как предшественника для яровой пшеницы рентабельны многолетние бобовые, однолетние бобовозлаковые смеси, донник и другие кормовые культуры. При правильной агротехнике они продуктивны, дают дешевый и полноценный корм, служат основой для создания прочной кормовой базы животноводства и средством повышения плодородия почвы. В связи с трудностями в получении семян люцерны многие хозяйства возделывают ее длительное время в выводных полях, где она с годами изреживается, урожайность ее падает. В этом случае люцерна и травосмесь с кострецом практически не решают задачу повышения почвенного плодородия полей севооборотов, не обеспечивают роста урожайности зерновых культур. Данные науки, передовой практики хозяйств, освоивших севообороты, показывают, что только при однолетнем и двухлетнем использовании многолетних трав можно добиться оптимального размещения культур по предшественникам. Для лесостепной :зоны целесообразно в севооборотах возделывать донник, эспарцет, однолетние бобовозлаковые смеси. Результаты исследований и данные производства подтверждают положительную роль донника в севообороте. Донник ≈ одна из самых урожайных культур среди бобовых трав. Новая технология заготовки кормов на сенаж и травяную муку значительно расширяет возможности его эффективного использования в севообороте.

Площадь чистых паров в хозяйствах лесостепных районов зависит от засоренности полей, количества вносимых удобрений, своевременности проведения полевых и уборочных работ. На засоренных, истощенных землях при невысоком уровне культуры земледелия чистые пары способствуют значительному повышению урожайности яровой пшеницы и последующих культур севооборота. Опыт многих хозяйств лесостепной зоны показывает, что если поля периодически проходят паровую обработку один раз в 5≈7 лет, то в последующие годы при правильном чередовании зерновых и кормовых культур рациональной агротехнике они обеспечивают высокий урожай всех возделываемых культур.

В полевых севооборотах этой зоны целесообразно сочетать зернопаровое звено с однимдвумя звеньями, где предшественниками зерновых являются кукуруза, бобовозлаковые смеси и другие кормовые культуры.

В полевых севооборотах интенсивного типа зерновые занимают 50≈67% пашни, 16≈18% чистых паров, на кормовые (кукурузу, однолетние и многолетние бобовые, бобовозлаковые травы) приходится оставшаяся площадь.

Совершенствование структуры посевных площадей и севооборотов тесно связано с дальнейшей интенсификацией земледелия, концентрацией и специализацией производства. В условиях Восточной Сибири основа развития всех отраслей сельского хозяйства ≈ производство зерна. Существенным резервом его увеличения в лесостепной зоне края является улучшение структуры зернового поля, расширение посевов наиболее урожайных культур: зернофуражных (овса, ячменя), гороха, озимой ржи и пшеницы.

Данные науки и передового опыта свидетельствуют, что при насыщении полевых севооборотов зерновыми культурами на 80% и более резко снижаются урожайность и сбор зерна с единицы севооборотной площади. Введение в полевые севообороты зернобобовой (гороха) и зернофуражных (овса, ячменя) культур позволяет при высокой насыщенности зерновыми и зернобобовыми (до 70≈80% площади пашни) получать больший сбор зерна. Практика земледелия и данные научных исследований показывают, что расширение состава возделываемых зерновых, внедрение зернобобовых (гороха), однолетних бобовых, многолетних бобовых трав и их смесей со злаковыми, с одно, двухгодичным сроками использования позволяют ликвидировать повторные посевы яровой пшеницы, повысить плодородие почвы. В таких севооборотах посевы меньше повреждаются вредителями и болезнями, лучше используются влага и питательные вещества, эффективнее осуществляется борьба с сорняками. При сложившейся специализации потребности хозяйств в кормовом зерне удовлетворяются посевом зернофуражных культур и гороха, которые должны занимать примерно 40≈50% посевов зерновых.

Примерные схемы полевых севооборотов для лесостепной зоны Восточной Сибири

I. Четырехпольные (Хакасия, Тыва, Бурятия):

1) чистый пар √ яровая пшеница √ однолетние травы √ зернофуражные;

2) чистый пар √ озимая рожь √ пропашные √ яровая пшеница;

3) чистый пар √ овес √ зерносмесь на силос √ ячмень;

4) горох √ яровая пшеница √ горох + овес √ зернофуражные;

П. Пятипольные (Красноярский край, Иркутская область и др.):

1) чистый пар √ яровая пшеница √ зернофуражные кукуруза на силос √ яровая пшеница;

2) чистый пар √ яровая пшеница √ зернофуражные √ горох, горохоовсяная смесь √ зерновые;

3) чистый пар √ яровая пшеница √ зерновые с подсевом донника донник (занятой пар) √ зерновые;

4) чистый пар √ озимая рожь √ пропашные √ яровая пшеница зернофуражные;

III. Шестипольные (Красноярский край, Иркутская область и др.):

1) чистый пар √ яровая пшеница √ горох √ яровая пшеница √ занятой пар зерновые (овес, ячмень);

2) чистый пар √ яровая пшеница √ сборное зерновое √ кукуруза яровая пшеница √ зерновые (овес, ячмень);

3) кукуруза √ яровая пшеница √ сборное зерновое с подсевом донника √ пар донниковый яровая пшеница √ зерновые (овес, ячмень);

4) пар донниковый√ яровая пшеница √ овес √ горох + овес √ ячмень с подсевом донника √ выводное поле многолетних трав;

IV. Семипольные:

1) чистый пар √ яровая пшеница √ зернофуражные √ кукуруза √ яровая пшеница горох зерновые (овес, ячмень);

2) кукуруза √ яровая пшеница √ зернофуражные горох √ яровая пшеница с подсевом донника √ пар донниковый зерновые (овес, ячмень);

3) люцерна первого г. п.√ люцерна второго г. п.,√ яровая пшеница овес √ кукуруза √ яровая пшеница √ ячмень с подсевом люцерны;

Зона подтайги и тайги по сравнению с другими зонами имеет большее разнообразие зерновых, кормовых, технических и других культур. Наряду с яровой пшеницей возделывается озимая рожь, больше зернофуражных (овса, ячменя), технических (льна) и крупяных культур (гречихи). Из силосных кроме кукурузы эффективно возделывание более холодостойкой культуры ≈ подсолнечника и его смесей с бобовыми, бобовозлаковыми культурами. Это зона характеризуется более бедными почвами. Чистые пары как предшественник выступают в качестве лучшего и надежного средства очищения полей от многолетних корнеотпрысковых и других сорняков, накопления достаточных запасов питательных веществ, окультуривания почвы. По мере освобождения полей от сорняков, окультуривания почв, применения удобрений выгоднее в качестве предшественника (с целью повышения продуктивности земли) применять занятые пары, многолетние и однолетние травы, силосные и другие кормовые культуры.

Многолетними опытами научноисследовательских учреждений, сортоучастков и практикой передовых хозяйств этой зоны установлено следующее: хорошие предшественники для яровой пшеницы ≈ клевер, чистый пар, кукуруза и подсолнечник на силос, бобовозлаковые смеси, горох на зерно. В экспериментальных севооборотах Казачинской опытной станции урожайность яровой пшеницы, размещенной по пласту клевера с однолетним и двухлетним использованием, не уступала урожайности после чистого пара. Отметим, что культура клевера для данных условий является важнейшим средством повышения плодородия почвы и создания прочной кормовой базы. Урожайность яровой пшеницы, размещенной по кукурузе, горохоовсяной смеси, незначительно уступала чистому пару, а севообороты с указанными выше предшественниками обеспечивали более высокое производство кормов. По пласту клевера размещают наиболее ценные культуры ≈ яровую пшеницу, озимую рожь, лен, а по обороту пласта ≈ яровую пшеницу, зернофуражные культуры. Зернофуражные размещают по яровой пшенице на второй год после кукурузы, возделываемой на силос, гороха ≈ на зерно, гороховикоовсяных смесей ≈ на сенаж, силос, сено.

Данные науки и практики показывают, что в условиях таежной и подтаежной зоны зернвые культуры занимают в севообороте 60≈65% пашни, многолетние, однолетние травы, кукуруза и другие кормовые ≈ до 28% и чистые пары ≈ примерно 12≈15%.

В интенсификации земледелия зоны важное значение имеет сокращение сроков использования клевера, переход к одногодичному (занятой клеверный пар) или двухлетнему использованию его в рациональных севооборотах, а также сокращение чистых паров по мере повышения культуры земледелия и замены их занятыми парами. Полевые севообороты характеризуются большим набором культур с более длинной ротацией, шестью, семью полями, что связано с природными особенностями зоны.

Примерные схемы полевых севооборотов для таежной и подтаежной зоны региона

I.Семипольные:

1) клевер первого г. п.√ клевер второго г. п.,√ яровая пшеница, лен овес √ кукуруза, горохоовсяная смесь √ яровая пшеница √ зерновые с подсевом клевера;

2) чистый пар или занятой пар √ яровая пшеница, озимая рожь √ зерновые √ горох √ яровая пшеница √ кукуруза, подсолнечник √ зерновые.

II. Шестипольные:

1) чистый пар или занятой пар √ яровая пшеница, озимая рожь √ зерновые √ кукуруза, подсолнечник на силос √ яровая пшеница √ зерновые;

2) горохоовсяная смесь √ яровая пшеница √ зерновые √ кукуруза, подсолнечник на силос √ яровая пшеница √ зерновые.

III. Пятипольные:

1). занятой пар √ озимая рожь √ зерновые √ силосные √ зерновые;

2) занятой пар √ яровая пшеница √ овес √ горох √ яровая пшеница.

Пригородная зона. Быстрый рост городского населения, развитие промышленных комплексов привело к тому, что хозяйства этой зоны специализируются на производстве картофеля, овощей, молока и мяса. Пригородные зоны расположены в различных природных условиях, в силу чего подбор культур, площади под этими культурами, чередование их в севообороте должны тесно увязываться со специализацией хозяйства и условиями их возделывания.

В пригородных зонах широко распространены плодосменные севообороты с короткой ротацией. Они содержат не более 50% зерновых культур. Отличительной особенностью севооборотов является чередование и ежегодная смена зерновых кормовыми культурами пропашного или сплошного типа.

Крестьянские хозяйства. Для этих хозяйств, специализирующихся по производству товарного зерна яровой пшеницы эффективны следующие севообороты (41)

Четырехпольный зернопаровой Трехпольный зернопаровой
1. Чистый пар 1. Чистый пар
2. Яровая пшеница 2. Яровая пшеница
3. Горох 3. Яровая пшеница
4. Яровая пшеница

Для хозяйств, специализирующихся на производстве продукции животноводства (откорм, молоко КРС, мясомолочной специализации)

Четырехпольный кормовой севооборот

1. Многолетние травы (люцерна, бобовозлаковые травосмеси 1 г.п.)

2. Многолетние травы 2 г. пользования

3. Сборное поле (яровая пшеница, овес, ячмень), силосные (кукуруза и др.)

4. Зерновые + многолетние травы (люцерна, бобовозлаковые травосмеси).

Приведенные примерные севообороты не претендуют на исчерпывающую полноту, а дают основополагающие рекомендации.

В настоящее время в новых складывающихся экономических рыночных отношениях в результате меняющегося спроса на рынке сбыта сельскохозяйственной продукции следует в севооборотах применять принцип "мобильности" структуры использования пашни. Суть которого заключается в том, что в существующих севооборотах следует маневрировать набором сельскохозяйственных культур и чистых паров. Например, при увеличении спроса на зерно яровой пшеницы и сокращении на зерно овса, ячменя следует расширять посевы пшеницы за счет зернофуражных, т.е. зерновое поле может полностью быть представлено пшеницей (пшеничные севообороты) и наоборот. Также мобильными будут площади под кормовыми культурами и чистым паром.

Приводимые схемы не исчерпывают всех возможностей чередования культур и пара, они указывают на общие принципы построения севооборотов. Необходимо учитывать, что современные полевые севообороты должны обладать гибкостью. Интенсификация земледелия предполагает совершенствование структуры посевов и порядка чередования культур в пределах существующих полей севооборота.

Кормовые севообороты

В кормовых севооборотах более половины всей площади отводится для возделывания кормовых культур. В зависимости от прямого назначения и размещения они делятся на прифермские и сенокоснопастбищные.

Сенокоснопастбищный ≈ это кормовой севооборот, в котором в основном возделывают многолетние и однолетние травы на сено и для пастбища. С целью повышения продуктивности пастбищ широко применяют орошение и минеральные удобрения.

Во всех зонах региона вблизи ферм и промышленных комплексов используют прифермские кормовые севообороты, насыщенные необходимыми культурами. Это севообороты с короткой ротацией (трех, четырехпольные) с определенным набором культур.

Севообороты для степной зоны

Трехпольные:

1) кукуруза, корнеплоды √ зерновые √ однолетние травы;

2) донник √ кукуруза, корнеплоды зерновые с подсевом донника;

3) силосные √ корнеклубнеплоды √ рапс, редька масличная;

Четырехпольные:

1) кукуруза на силос √ зерновые √ корнеплоды √ однолетние травы на зеленый корм;

2) кукуруза на силос √ зерновые √ кукуруза, корнеплоды √ зерновые.

3) кукуруза + подсолнечник √ зерносмесь на силос √ корнеклубнеплоды √ зернофуражные.


Для зон лесостепной, подтайги и тайги применяют те же прифермские севообороты, но с несколько другим набором культур, с бобовозлаковыми смесями, горохом на зерно, а в таежной зоне ≈ с клевером, подсолнечником. Во всех зонах прифермские севообороты не имеют чистых паров. Преобладающими видами прифермских севооборотов являются плодосменные, травянопропашные, состоящие из одного или двух звеньев.

При достаточном увлажнении или в условиях орошения применяют искусственные пастбища, так называемые долговременные культурные пастбища (ДКП), которые при надлежащем уходе, регулируемом выпасе скота имеют высокую эффективность. Сенокоснопастбищные севообороты используют для производства сена и зеленого корма путем создания искусственных сенокосов и пастбищ длительного пользования. В сенокоснопастбищных севооборотах, как правило, восьмидевятипольных, многолетние травосмеси занимают 5≈6 полей. Впервые 2≈3 года, когда не образовалась плотная дернина и есть опасность вытаптывания трав, их используют для скашивания на сено, силос, зеленую подкормку, сенную муку, в последующие 3≈4 года ≈ как пастбища для выпаса скота. Через определенный период (5≈б лет) травяное поле распахивают под посевы однолетних культур.

Примерные схемы сенокоснопастбищных севооборотов для всех зон региона

1) многолетние бобовозлаковые смеси 1 г.п. многолетние бобовозлаковые смеси 2 г.п. многолетние бобовозлаковые смеси 3 г.п. многолетние бобовозлаковые смеси 4 г.п. многолетние бобовозлаковые смеси 5 г.п. √ зерновые, пропашные √ зерновые с подсевом травосмесей;

2) многолетние бобовозлаковые смеси 1 г.п. многолетние бобовозлаковые смеси 2 г.п. многолетние бобовозлаковые смеси 3 г.п. многолетние бобовозлаковые смеси 4 г.п. многолетние бобовозлаковые смеси 5 г.п. многолетние бобовозлаковые смеси 6 г.п. √зерновые √ пропашные √ беспокровный посев многолетних трав

Специальные севообороты

Специальные севообороты ≈ это севообороты, в которых возделывают культуры, требующие специальных условий и агротехники. Они разнообразны по составу культур и хозяйственному назначению. Наиболее распространены овощные. Овощные севообороты размещают на плодородных, хорошо окультуренных землях вблизи населенных пунктов и водных источников, используемых для орошения. Площади севооборотов и насыщенность их овощными культурами (от 50 до 100%)зависят от плана производства овощей. При установлении чередования нельзя размещать подряд культуры, поражающиеся одними и теми же болезнями и вредителями. В овощеводческих хозяйствах вводится, как правило, несколько овощных севооборотов. При этом учитывается отношение растений к почвам, теплу и влаге. Ранние и теплолюбивые культуры (огурец, лук на перо, раннюю капусту) размещают на легких почвах южных склонов и пойм, холодостойкие и поздние культуры (столовые корнеплоды: свекла, репа)≈ на плодородных почвах более тяжелого механического состава. Большинство овощных севооборотов относится к пропашному виду. Приведем примеры пропашных севооборотов.

1) капуста ранняя √ лук √ огурец √ ранний картофель;

2) огурец √ капуста √ корнеплоды √ помидоры (томаты) √ лук.

Если в специальном севообороте сочетаются овощные и кормовые культуры, то севооборот называют кормоовощным. Такие севообороты вводят в хозяйствах, специализирующихся на выращивании отдельных овощных культур. В кормоовощных севооборотах кроме овощей выращивают кормовые корнеплоды, силосные культуры, картофель, однолетние и многолетние травы.

Например: 1) однолетние травы капуста кормовые (столовые) корнеплоды картофель (силосные).

К специальным севооборотам относят специализированные севообороты по производству махорки, табака и др.

В районах, где почва подвержена ветровой и водной эрозии, вводятся специальные почвозащитные севообороты, на средне и слабоэродированных землях ≈ четырех и пятипольные зернопаропропашные.

1) чистый пар √ зерновые √ пропашные √ зерновые;

2) чистый пар √ яровая пшеница √ овес √ однолетние травы на сенаж;

3) чистый пар √ яровая пшеница √ овес + донник √ донник √ зерновые (овес);

На сильно эродированнных землях используют зернопаровые полевые севообороты с полосным размещением.

Двухпольный: Трехпольный:
1) чистый пар √ зерновые 1) чистый пар √ зерновые
2) зерновые √ чистый пар 2) зерновые √ зерновые
3) зерновые √ чистый пар

Полосы располагают поперек господствующих ветров. Ширина полос на легких почвах должна быть не более 33 м, на средних ≈ 50≈75 м, на тяжелых ≈ 75 ≈ 100 м. Поля, занятые однолетними пропашными культурами, чистыми парами, чередуют с такими же по ширине полосами зерновых культур, которые защищают паровые или пропашные полосы в период вегетации живыми растениями, а после уборки ≈ их пожнивными остатками (стерней). Полосы, находящиеся под паром или пропашными культурами, па следующий год засевают зерновыми, а изпод зерновых оставляют под чистый пар, пропашные культуры (рис. 1).

Основное направление ветров

Рис. 1. Схема полосного размещения чистого пара
и зерновых культур в поле севооборота:
1 ≈зерновые; 2 чистый пир
на границе эффективности

Для защиты почвы от водной эрозии на склонах крутизной более 5╟ вводят почвозащитные севообороты. На склонах от 5 до 8╟ исключают чистые пары, пропашные культуры; зе5рновые возделывают только при полосном размещении поперек склона шириной 3060 м, чередуя их с однолетними культурами сплошного сева или многолетними травами. На склонах повышенной крутизны (от 8 до 10≈12╟) вводят травопольные севообороты, включающие полосы многолетних трав (более 50% всей площади) и однолетних зерновых и других культур сплошного сева, размещаемых узкими полосами поперек склона. В основном это кормовые севообороты сенокоснопастбищного типа. Поля почвозащитных севооборотов располагают длинной стороной поперек склона, по краям создают почвозащитные лесные полосы.

На землях с крутизной до 5╟ используют зернопаропропашные севообороты пяти, шестипольные: 1) чистый (кулисный) пар), 2), 3) зерновые, 4) кукуруза на силос, 5) зерновые или: 1) занятой пар, 2≈3) зерновые, 4) кукуруза, 5), 6) зерновые. Отметим, что полевые севообороты по составу культур почти идентичны севооборотам равнинной части. Отличаются они мероприятиями по регулированию поверхностного стока талых и ливневых вод, прежде всего агротехническими приемами по борьбе с размывом и смывом почвы. На таких землях применяют вспашку, культивацию, рядовой посев сельскохозяйственных культур только поперек склонов или, еще лучше, по горизонталям, органические и минеральные удобрения, буферные полосы в паровом поле, рациональное снегозадержание и ряд других мероприятий.

На землях, подверженных ветровой и водной эрозии, необходима система противоэрозионной обработки почвы с учетом местных почвенноклиматических условий зоны. Правильная организация территории и основанное на ней рациональное использование земли эффективны только в том случае, если разработка комплексная и охватывает территорию рядом расположенных хозяйств. Разработку проектов по борьбе с эрозией необходимо проводить согласованно и комплексно.

2. Агрономическая, экономическая
и биоэнергетическая оценка севооборотов

Для того чтобы отразить специализацию хозяйства и природные условия, вводят систему севооборотов. Системой севооборотов называется рациональное сочетание различных типов и видов севооборотов в хозяйстве, дающее наиболее производительное использование с/х угодий и наибольший экономический эффект.
Специализация и устойчивость ведения земледелия в большей степени зависят от освоения полевых и кормовых севооборотов, создания разнородной и в тоже время органически взаимосвязанной структуры пашни и посевных площадей.

Современные севообороты должны обладать гибкостью, структура посевов и чередование культур должны совершенствоваться в пределах существующих полей севооборотов. Все ранее рассмотренные схемы севооборотов не исчерпывают возможности чередования культур и паров. На основании усредненных данных принято считать возможными следующие экологически допустимые концентрации посевов в севооборотах: зерновые культуры √ 6080%, сахарная свекла 2025%, кукуруза 5060%, конопля 50%, картофель 3050%, подсолнечник и лен √ 1416%.

Первоочередная задача экологизации земледелия заключается в адекватном размещении культур в соответствии с их биологическими требованиями, что может быть достигнуто формированием специализированных севооборотов применительно к агроэкологическим типам земель. Севооборот представляет собой основу для всех агротехнических мероприятий, в частности системы обработки почвы и удобрений, защиты почв от эрозии, а посевов от сорняков, вредителей и болезней. По широте и разнообразию действия на почву и растения среди агрономических мероприятий севооборот не имеет себе равных. Влияние его распространяется на все стороны жизни растений и на процессы в почве.

Севооборот способствует пополнению и лучшему использованию питательных веществ почвы и удобрений, улучшению и поддержанию благоприятных физических свойств, защите почвы от водной и ветровой эрозии, предупреждению распространению сорняков, болезней и вредителей с/х культур. В результате значительно повышаются плодородие почвы и урожайность с/х культур.

Следующие критерии лежат в основе оценки севооборота:

  • регулирование режима органического вещества почвы и минеральных элементов питания (многолетние травы, кукуруза на силос, озимые зерновые, зерновые, однолетние травы, бобовые и др.);
  • поддержание удовлетворительного структурного состояния почвы (многолетние травы, озимые зерновые, зерновые, однолетние травы);
  • регулирование водного баланса агроценозов (чистые пары, кулисный пар, кукуруза, сорго, озимые зерновые);
  • предотвращение процессов эрозии и дефляции (севообороты играют ключевую роль в предотвращении эрозионных процессов. От подбора культур по их почвозащитной способности и чувствительности к смытости почв зависят продуктивность пашни и сохранность почвенного плодородия);
  • уменьшение засоренности посевов (чистые и занятые пары, многолетние травы, пропашные, озимая рожь);
  • регулирование фитосанитарного состояния почвы (чистые и занятые пары, многолетние травы, озимая рожь).

 

Агрофон Коэффициент
Эрозионная опасность Дефляционная опасность
Чистый пар 1 1
Подсолнечник 0,8 0,85
Картофель 0,75 0,85
Яровые зерновые 0,6 0,75
Смешанные посевы яровых культур 0,5 0,75
Однолетние травы 0,5 0,75
Горох, викоовсяная смесь 0,35 0,75
Кукуруза на зеленый корм 0,6 0,7
Яровые зерновые с подсевом многолетних трав 0,4 0,7
Озимые зерновые 0,3 0,3
Поукосные и пожнивные посевы яровых культур (в качестве промежуточных культур) 0,3 0,25
Пожнивные посевы озимых культур (в качестве промежуточных культур) 0,2 0,25
Многолетние травы 1го года пользования
То же 2го года пользования
То же 3го года пользования
0,08 0,08
0,03 0,03
0,01 0,01
 

При формировании севооборотов важно иметь в виду, что функции их по регулированию режима влаги, элементов питания, органического вещества, сложения почвы, ее фитосанитарного состояния, преодоления засоренности посевов выполняют также система обработки почвы, система удобрений, чистый пар и система ухода за ним, подбор сортов, сроки посева и другие агротехнические мероприятия. Интеграция этих систем и элементов значительно увеличивает степени свободы при выборе схем севооборотов, решении задач их специализации и биологизации производства.

Чтобы выбрать оптимальное сочетание культур, необходимо дать оценку различным структурам посевных площадей не только по набору культур и по экономическим показателям.

Основными экономическими требованиями является выход наибольшего количества продукции, высокопроизводительное использование рабочей силы и техники в течение года, рациональное размещение с/х культур, это важно для лучшего использования тракторов, почвообрабатывающих, посевных и уборочных машин (трудоемкие и малотранспортабельные культуры возделывают вокруг населенных пунктов и животноводческих ферм).

Разрабатывают различные варианты севооборотов, для выбора наилучших сопоставляют следующие показатели:

  1. объем производства продукции растениеводства на 1 га пашни;
  2. объем производства кормов;
  3.  производительность тракторов и с/х машин;
  4. потребность в рабочей силе в период полевых работ;
  5.  объем внутрихозяйственных перевозок.

Обобщенную экономическую оценку системы севооборотов дают по следующим показателям:

  1. выход на 1 га пашни: зерна, кормовых единиц, протеина;
  2. себестоимость 1 ц зерна, 1ц кормовых единиц
  3.  выход валовой продукции ( в рублях) в расчете на среднегодового работника;
  4. стоимость валовой продукции в расчете на 1 руб. всех расходов
  5. чистый доход на 1 га пашни и на 1 чел/час.

Биоэнергетическая оценка подразумевает определение соотношения количества энергии, аккумулируемой в урожае сельскохозяйственных культур в процессе фотосинтеза и совокупных затрат энергии, вкладываемых в производство продукции растениеводства. Актуальность подобной оценки вытекает из требований современного производства экономить энергию на единицу получаемой сельскохозяйственной продукции. Биоэнергетический подход к оценке эффективности зональных систем земледелия, севооборотов и агротехнологий повышает значимость подбора сельскохозяйственных растений для возделывания в конкретных условиях с позиций максимального использования солнечной энергии.

Рассчитывают затраты совокупной энергии на производство сельскохозяйственной продукции. Рассчитывают затраты совокупной энергии на возделывание и уборку сельскохозяйственных культур в севообороте, рассчитывают содержание энергии в хозяйственно-ценной части урожая (например, в зерне) и содержание энергии с учетом побочной продукции.

С энергетической точки зрения технология считается эффективной, если энергия накопленная всей биомассой сельскохозяйственных культур больше, чем затраты совокупной энергии, израсходованной на их возделывание и уборку. Критерием является энергетический коэффициент, который показывает во сколько раз энергия, содержащаяся в урожае сельскохозяйственных культур, больше энергии, вложенной в технологический процесс возделывания и уборки культуры, если энергетический коэффициент больше единицы, то с энергетической точки зрения технология считается эффективной.

© ФГОУ ВПО Красноярский государственный аграрный университет

© Центр дистанционного обучения