Особенности систем земледелия

Содержание
1. Гидротермический коэффициент, его сущность и значение
3. Оценка различных культур как предшественников по зонам страны
5. Химическая и агробиологическая мелиорация почв
6. Особенности систем земледелия Среднего и НижнегоПоволжья
Выводы
Список литературы
1. Гидротермический коэффициент, его сущность изначение
Многие исследователи предложили ряд методов по оценкиресурсов влаги в различных географических зонах. Определяют сочетаниеобеспеченности растений водой по гидротермическому коэффициенту (ГТК)
К=Σx/Σt*10
Σx -суммаосадков за определенный период
Σt — сумма активных температур выше 10ºС за тот же период.
Коэффициент со значением более 1,3 показывает на зонуизбыточного увлажнения, 1,3-1,0 — зона достаточного увлажнения, 1,0-0,7 — зонанедостаточного увлажнения, 0,7-0,5 — засушливая зона, меньше 0,5 — сухая зона.
Изолинии со значением ГТК идут в направлении с юго-запада июга на северо-восток и север.
Изолинии со значением 1,07 ГТК проходит Саратов, Самару,Оренбург. Она соответствует верхней границе сухого земледелия. Изолинии созначением 0,5 соответствуют южной границе засушливого земледелия и проходитчерез Кизляр, Элисту, немного южнее Уральска.
Несмотря на условность изолинии, следует признать, что ониотражают состояние водного режима на территории страны и их следует учитыватьпри разработки системы земледелия и осуществлять отдельных ее звеньев.
2. Особенности систем земледелия Саратовской области
Полупустынная степь занимает юго-восток Саратовской области.Климат острозасушливый. Распространены темно-каштановые, каштановые,комплексные почвы различной степени солонцеватости, эродированности игранулометрического состава. Преобладают суглинистые и тяжелосуглинистыеразности. Каштановые почвы в пахотном слое содержат 3-4% гумуса, мощностьперегнойного горизонта небольшая — 13 — 25 см. склонны к уплотнению и ухудшениюводного режима.
Главное направление земледелия Поволжья — производствозерна, прежде всего пшеницы, а также крупяных культур. Здесь успешноразвивается овощеводство. В связи с развитым животноводством большое значениеимеет кормопроизводство.
С учетом природных условий специализации сельскогохозяйственного производства при разработки системы земледелия ставят следующиеосновные задачи:
борьба с засухой, ежегодное получение стабильных урожаев,запланированных объемов производства зерновых и других культур;
защита почвы от водяной и ветровой эрозий, регулирование водногорежима, борьба с засолением;
внесение органических и минеральных удобрений, травосеяние,применение прогрессивных способов обработки почвы для повышения ее плодородия;
повышение эффективности чистых паров и орошаемых земель;
защита посевов от болезней и вредителей, борьба с сорняками.
Центральное место в системах земледелия большинства районовПоволжья занимают мероприятия по максимальному накоплению и сохранению в почвевлаги во все периоды года на каждом поле севооборота. Агрокомплекс повлагонакоплению и защите почв от эрозии следует разрабатывать на весьсевооборот с учетом требований высеваемых культур и влагосберегающих технологий.
3. Оценка различных культур как предшественников позонам страны
Сила влияния различных культур на почву и ее плодородие, атакже ценность культур как предшественников, в конечном счете, складываются изсложного комплекса воздействий на агрофизические, агрохимические ибиологические показатели почвы. В зависимости от степени их выраженности создаютсяусловия, необходимые для получения урожая и защиты его от неблагоприятныхвлияний (поражение болезнями и вредителями, засоренность, эрозия).
По характеру влияния на почву, ценности в качествепредшественников, а также по требованиям к внешним условиям все культуры обычноделят на несколько групп: яровые злаковые сплошного посева, озимые,зернобобовые, пропашные, технические (прядильные) сплошного посева, однолетниетравы, многолетние злаковые травы, многолетние бобовые травы и травосмеси созлаковыми. Кроме того, как предшественники важное место занимают чистые пары.
При построении севооборотов культуры, входящие в однугруппу, размещают в одном поле, и ротация строится по группам культур.
Действительно, между культурами, входящими в одну группу, частоимеется существенная разница как по требованиям к внешним условиям, так и поценности в качестве предшественников. Она значительна даже в группе яровыхколосовых. Яровая пшеница, ячмень и овес заметно отличаются между собой поотношению к реакции среды, механическому составу почвы и даже элементам питания.То же самое следует сказать и о стойкости этих культур к поражению болезнями. Широкораспространенным заболеванием — корневыми гнилями — наиболее сильно поражаютсяяровая пшеница, меньше ячмень и еще слабее овес. В такой же последовательностиони оказывают влияние на заражение последующих культур корневыми гнилями. Болееслабое влияние, чем ячмень и овес, яровая пшеница оказывает на биологическуюактивность почвы и ее засоренность. Как предшественник других культур она такжезначительно уступает овсу и ячменю Ячмень по сравнению с другими яровымиколосовыми имеет ряд преимуществ. Он развивает более мощную корневую систему ираньше созревает, что позволяет в более ранние сроки провести зяблевуюобработку.
Отзывчивость этих культур на предшественники неодинакова.
Озимая рожь и озимая пшеница — основные культуры второйгруппы. Они также отличаются различной реакцией на внешние условия инеравноценны как предшественники. Озимая рожь более морозостойка, а пшеницаболее засухоустойчива. Первая очень хорошо оттеняет почвуи глушит сорняки, а вторая этой способностью не обладает, но является лучшейпокровной культурой для многолетних трав.
Большую ценность как предшественники имеют зернобобовыекультуры. Из них наиболее сильное положительное влияние на урожай последующихкультур оказывает люпин — лучший азотфиксатор. Остальные зернобобовые (горох,вика, чечевица, нут и др.) как предшественники примерно равноценны. Повторениев посеве зернобобовых оправдывается при проведении его через 3 года, а посевкормового люпина при отсутствии заболевания фузариозом возможен и два годаподряд.
Неодинаковы по отношению к почве, климату и какпредшественники пропашные культуры, хотя все они (при соблюдении агротехники) хорошоочищают почву от сорняков и форсируют в ней процессы гумификации иминерализации. Из пропашных лучший предшественник кукуруза, что объясняетсярядом специфических особенностей этой культуры. Хорошо разветвленная корневаясистема кукурузы стимулирует не только процессы распада, но и синтеза, усиливаяазотфиксацию свободноживущими микроорганизмами. Она хорошо оттеняетпочву и создает так называемую спелость затенения.
Отличным предшественником для всех культур является такжекартофель, развивающий обильную корневую систему в слое до 30-50 см и слабоиссушающий подпахотные слои. По отношению к условиям плодородия он менееприхотлив, чем другие культуры этой группы. Картофель способен давать высокиеурожаи на песчаных почвах, где подсолнечник и сахарная свекла совершенно неудаются. Одной из важных его физиологических особенностей является плохаяспособность переносить засуху и высокие температуры в период клубнеобразованияи роста клубней. Это типичная культура центральных и северных районов нашейстраны.
Иначе следует оценивать как предшественники подсолнечник исахарную свеклу. Корневая система у них очень мощная, уходящая глубже 150-170см. Они сильно иссушают и истощают не только пахотный, но и подпахотные слоипочвы. По этим причинам подсолнечник в районах недостаточного увлажнения, дажеиспользуемый на силос, является посредственной парозанимающей культурой. Вусловиях же орошения как предшественники свекла и подсолнечник не уступаюткукурузе и картофелю, а иногда и превосходят их, так как под них вносят большеудобрений.
Из культур, входящих в группу однолетних трав, следуетотметить суданскую траву, выращиваемую главным образом на юге и юго-востокестраны, и викоовсяную смесь, выращиваемую в западных, центральных и северныхрайонах. Суданская трава высокоурожайна, нетребовательна к плодородию почвы,засухоустойчива, способна быстро отрастать после скашивания и использоватьосадки второй половины лета. Ее корневая система отмирает поздно осенью, послепрекращения вегетации. Развивая мощную, глубоко проникающую в почву корневуюсистему, она хорошо использует запасы воды из подпахотных слоев. Недостаткомсуданской травы как предшественника является очень сильное иссушение почвы. Ихотя она улучшает физические свойства почвы, в степных районах запасы влагипосле нее восстанавливаются очень медленно, иногда через 2-3 года. Вследствиеэтого суданская трава — плохой предшественник не только для озимых, но и дляяровых колосовых. Ее лучше использовать в кормовых и почвозащитныхсевооборотах, а также в выводных полях — с посевом бахчевых культур или другиходнолетних трав на зеленый корм.
Викоовсяная смесь на сено, зеленый корм или сенаж — хорошийпредшественник для всех культур (как озимых, так и яровых). Она с успехом можетбыть использована и как покровная культура многолетних трав. Недостатоквикоовсяной смеси — ее слабая засухоустойчивость.
Злаковые многолетние травы значительно отличаются по своейреакции на водный режим. Житняк засухоустойчив, в меньшей степени этимсвойством обладают костер безостый, пырей бескорневищный и регнерия омская, ещеменее засухоустойчивы тимофеевка луговая и овсяница луговая. Такие же травы,как ежа сборная, лисохвост луговой и райграс многоукосный, влаголюбивы.
В соответствий с этой особенностью сложилась определеннаяэкологическая зональность в размещении многолетних злаковых трав. Житняк — отличнаякультура полевого травосеяния засушливых эрозионно-опасных районов Среднего иНижнего Поволжья, Северного Казахстана, степных районов Сибири и Алтайскогокрая. Он ценен не только за свои кормовые достоинства, но и, прежде всего каккультура, обеспечивающая защиту почвы от ветровой эрозии, как при сплошном, таки при полосном посеве.
Возделывание многолетних злаковых трав имеет большоехозяйственное и агротехническое значение. Они обеспечивают производстводешевого зеленого и грубого корма, предохраняют почву от эрозии, обогащают ееорганическим веществом, улучшают физические свойства и, в частности,структурное состояние.
В чистом виде или с небольшой примесью бобовых злаковыетравы используют при создании долголетних культурных пастбищ и сенокосов, вкормовых севооборотах, а в районах, подверженных ветровой эрозии, полосно вполевых севооборотах. Возделывание злаковых трав в полевых севооборотахсплошными массивами не получило широкого распространения. Причинами этогооказались их меньшая продуктивность, чем злаково-бобовых травосмесей в полевыхусловиях, а также меньшая ценность как предшественников для последующих культур.Злаковые травы сильно обедняют почву связным азотом, поэтому успешное возделываниеих требует обильного применения азотных удобрений.
На фоне полного минерального удобрения, особенно азотного,при тщательной обработке дернины после этой группы культур можно успешновозделывать самые разнообразные растения (колосовые, зернобобовые, технические- прядильные, овощные).
В условиях достаточного природного увлажнения илиискусственного орошения отличными предшественниками для подавляющегобольшинства культур (за исключением зернобобовых и многолетних бобовых трав) являютсямноголетние бобовые травы и их травосмеси со злаковыми. Яровые колосовые,озимые, лен, просо, картофель, хлопчатник, рис и многие другие при правильнойагротехнике дают после них урожаи выше, чем после других предшественников.
При высоком удельном весе в структуре посевов картофеля иособенно когда невозможно внести под него органические удобрения, хорошимместом для этой культуры оказываются поля из-под многолетних бобовых трав итравосмесей.
Положительное влияние бобовых трав и травосмесей проявляетсяна последующих посевах любых культур не менее трех лет, а нередко и дольше. Всилу этого нет оснований поля из-под трав отводить в чистый пар ранее, чемчерез 3 года. Высокая оценка многолетних бобовых и злаковых трав не дает,однако, оснований для утверждения, что травы должны быть обязательнымкомпонентом в структуре полевых посевов независимо от почвенных и климатическихусловий, а повышение и поддержание высокого уровня плодородия почв возможнытолько при травосеянии.
Основным возражением против полевого травосеяния в резкозасушливых районах является сильное иссушение почвы травами. Транспирационныекоэффициенты многолетних трав в 1,5-2 раза выше, чем у зерновых культур. Вследствиеэтого травы в засушливых условиях и без орошения дают низкие урожаи, а какпредшественники других культур уступают не только пропашным и однолетнимбобовым культурам, но и не превышают действия даже яровых колосовых культур.
Особое место среди предшественников занимают чистые (иликулисные) пары и сидеральные культуры. Оба эти предшественника, особенно чистыепары, в практике мирового земледелия занимали выдающееся место. Они составлялиоснову паровой и сидеральной систем земледелия.
Велико значение чистых паров в очищении почвы от сорняков. Оноосновано на благоприятном для прорастания семян сорняков водно-воздушном режимеи подрезании их всходов за время парования. Не менее эффективна пароваяобработка и в очищении почвы от многолетних корневищных и корнеотпрысковыхсорняков.
В засушливых районах правильно обработанные чистые икулисные пары являются первоклассными предшественниками. Они значительнопродуктивнее занятых и тем более непаровых предшественников. Отказ от чистого икулисного паров в этих условиях неизбежно ведет к резкому падению сборапродовольственного зерна, особенно в неблагоприятные годы, и ухудшению егокачества.
Положительное действие чистого пара на урожаи последующихкультур продолжается не менее двух лет, а в ряде случаев отмечается и на третийгод. Однако при всех своих положительных свойствах — улучшать водный режим взасушливых условиях, очищать почвы от засоренности, активизировать процессыгумификации и минерализации сложных соединений и переводить их в доступныерастениям формы — чистые пары имеют и недостатки. Это отсутствие урожая втечение года и ускорение процесса разрушения органического вещества почвы.
Очень ценны как предшественники культуры, высеваемые насидерацию (люпины, сераделла, горчица, донник, вика и др.). Эти культуры можновысевать как основные (люпин и сераделла), занимать ими самостоятельные полясевооборота и использовать как промежуточные. В этом случае зеленую массузапахивают для обогащения почвы органическим веществом и связанным азотом — бобовые.
Многовековой опыт выращивания сидератов показал высокуюэффективность такого использования их на песчаных и супесчаных землях вусловиях достаточного увлажнения.
Положительный эффект сидерации объясняется рядом причин: увеличениемв почве запаса органического вещества и как следствие улучшением физическихсвойств (связности, водопоглотительной и водоудерживающей способности), а такжеобогащением связным азотом и увеличением почвенного поглощающего комплекса. Однаков настоящее время возделывание сидеральных культур с использованием основногоурожая на запашку не имеет большого значения. Такая сидерация эффективна лишьна почвах, особенно бедных, где другие культуры совершенно не удаются, итребуется повысить их плодородие в короткий срок.
Важное значение при проектировании севооборотов имеет вопросо сроках возврата культур на прежнее место, а в связи с этим ипродолжительность ротации севооборота. Разрыв в посеве должен быть таким, чтобыобеспечить наиболее продуктивное и равномерное использование элементов питанияи воды из различных слоев почвенного профиля, создать благоприятные условия длязащиты посевов от поражения болезнями, вредителями и токсическими выделениями,для борьбы с сорняками и почвенной эрозией.5. Химическая и агробиологическая мелиорация почв
Велика роль в земледелии нашей страны химической мелиорациии ее сочетания с другими звеньями системы земледелия. Общая площадь кислых почвсоставляет почти 45,9 млн. га, в том числе 36,2 млн. га пашни (из них 6,5 млн. гасильнокислых).
Отрицательное действие кислотности на такие культуры, каксахарная свекла, кукуруза, зернобобовые, пшеница, люцерна и ряд других, которыена кислых почвах часто оказывается невозможно выращивать. Даже лен и картофель,обладающие менее отрицательной реакцией на кислотность, все же значительноснижают урожай на почвах с высокой кислотностью.
В окультуривании и повышении продуктивности почв с кислойреакцией важнейшим средством является известкование. Наиболее эффективно оно всевооборотах с посевами клевера или люцерны. В этом случае известковыематериалы вносят под культуры, к которым подсевают многолетние травы, а такжепод зернобобовые. Незаменимо оно при углублении пахотного слоя подзолистых,дерново-подзолистых и светло-серых лесных слабоокультуренных почв. В такомслучае наиболее целесообразно внесение известковых материалов с осени повыпаханному на поверхность слою подзола или по оподзоленному горизонту, чтобыизвесть лучше прореагировала с наиболее кислым слоем. В весенний периодуглубленные и известкованные поля перепахивают на 2/3-3/4глубины осенней основной обработки, чтобы перемешать известь, подзол ивнесенные весной, органические и минеральные удобрения с основной массой ранееокультуренного пахотного слоя.
Известкование тесным образом связано с освоением всейсистемы земледелия на дерново-подзолистых почвах и, особенно с набором культур,севооборотами, применением удобрений и глубиной обработки почвы.
Не меньшее значение, чем ликвидация избыточной кислотности,имеют мелиоративные мероприятия по улучшению солонцовых почв. Площадь,занимаемая солонцами и солонцеватыми почвами, свыше 100 млн. га, в том числепочти 10 млн. га находится под содовыми солонцами. Продуктивность их безмелиоративных улучшений в подавляющем большинстве крайне низкая. Используют ихобычно как малопродуктивные пастбища и даже в благоприятную погоду урожай сенас них получают в пределах 3-4 ц с 1 га, а в засушливых условиях еще меньше.
Солонцовые почвы трудны в обработке и имеют очень узкийинтервал спелости. Они обладают не только неблагоприятными химическимисвойствами. Во влажном состоянии становятся вязкими и заплывают, а в сухомсильно уплотняются и растрескиваются. Коренное улучшение солонцовых почввозможно лишь при комплексном воздействии на них при сочетании гипсования соснегозадержанием, орошением, специальной обработкой почвы (самомелиорацией) иизменением структуры посевов.
Мелиоративный период освоения солонцов на богарных земляхобычно затягивается до 5-7 лет, а при орошении продолжается 3-4 года. Вусловиях богарного земледелия на больших массивах такую работу начинают счерного или раннего чистого пара. Это необходимо для накопления влаги ичастичного отмывания солей из корнеобитаемого слоя почвы. На период освоенияподбирают засухо-, соле- и солонцеустойчивые культуры, способные переноситьуплотнение почвы, обладающие фитомелиоративными свойствами и развивающие мощнуюкорневую систему. Они обеспечивают большее накопление в почве органическоговещества и разрыхление плотных слоев. Такими культурами на неорошаемых земляхявляются донник, высеваемый вместе с житняком, суданская трава. Хорошо удаютсяна луговых солонцах Западной Сибири регнерия омская, костер безостый, волоснецсибирский и ситниковый, прутняк, люцерна гибридная.
На орошаемых солонцовых участках лучшей культурой являетсялюцерна, способная давать высокие урожаи сена и развивающая мощную корневуюсистему. Возделывание ее также обеспечивает накопление биологически связногоазота и промывку солей. Из зерновых культур в первые годы освоения солонцовнаиболее устойчивы ячмень, просо, рожь, яровая пшеница и сорго, а из пропашных- сахарная свекла и помидоры. Искусственное залужение солонцовых пастбищныхземель житняком позволяет повысить их продуктивность в 3 — 5 раз. На одномместе житняк может расти 10 лет и более. Под его покровом происходитпостепенное рассоление почвы.
При освоении содовых солонцов во всех случаях обязательногипсование или применение хлористого кальция в сочетании с глубокой обработкойи последующим посевом солонцеустойчивых культур, в том числе сахарной свеклы икукурузы. Кроме гипса, можно с успехом применять обогащенные гипсом глины (глино-гипс)и гажу.
Проблема мелиоративного улучшения солонцов и солонцеватыхпочв на этих огромных территориях является одной из неотложныхнароднохозяйственных задач. Важными особенностями хлоридно-сульфатныхсолонцовых почв является то, что они имеют нейтральную или слабощелочнуюреакцию и во многих случаях с глубины 30-40 см содержат довольно значительноеколичество солей кальция (углекислой извести или гипса).
Учеными в области почвенно-мелиоративной науки (И.Н. Антипов-Каратаев,В.А. Ковда, К.П. Пак, Г.Н. Самбур, А.Ф. Большаков, А.М. Можейко, И.К. Балябо, И.Я.Половицкий, Н.Д. Градобоев и др.) проведена большая работа по освоению иразработке комплекса мероприятий по агробиологической мелиорации, коренномуулучшению и повышению плодородия солонцовых почв каштановой зоны.
В основе этого метода лежит система глубокой обработкиплантажными, безотвальными или ярусными плугами на 40-50 см, которая оказываетразностороннее влияние на водно-физические, физико-химические и биологическиесвойства почвы. В результате такой обработки разрушается уплотненный столбчатыйгоризонт, создается мощный корнеобитаемый пахотный слой и улучшаются его водныесвойства. В пахотный слой вовлекаются кальциевые соли в виде извести и гипса,вместе с тем улучшается водный режим, ускоряются процессы рассолонцеванияпочвенного профиля.
Лучшим способом глубокой обработки для большинства степныхсредне — и глубокостолбчатых солонцов хлоридно-сульфатного исульфатно-хлоридного засоления является ярусная вспашка на 35-40 см спочвоуглублением до 50 см или непосредственная пахота ярусными плугами наглубину 40-50 см. При ярусной вспашке выпаханный карбонатный слойперемешивается с солонцовым, а гумусированный остается на поверхности.
Как правило, все затраты на мелиоративные мероприятия поокультуриванию солонцовых земель окупаются в течение 1-2 лет за счет прибавкиурожаев. Ярусная вспашка и обработка с подпахотным рыхлением имеют такжебольшое значение в «переделке» и коренном улучшениидерново-подзолистых и серых лесных почв, у которых второй генетический горизонт,хотя и не является засоленным, тем не менее, его непосредственное включение вбольшом размере в состав корнеобитаемого слоя снижает общее плодородие почвы. Яруснаяже обработка и в несколько меньшей степени вспашка с подпахотным рыхлениемплугами с вырезными корпусами обеспечивают разрыхление плотного иллювиальногогоризонта. Происходит перемешивание его с оподзоленным, а большая частьпоследнего заделывается на глубину 30-40 см, в верхний же гумусированный горизонтпримешивается незначительное количество слоев В1 и А2. Какпоказали длительные исследования сочетанием глубокой ярусной обработки илиобработки плугами с вырезными корпусами с известкованием и послойным внесениеморганических и минеральных удобрений удается поднять плодородие самых бедныхдерново-подзолистых почв и окультурить их.
6. Особенности систем земледелия Среднего и НижнегоПоволжья
Одним из крупнейших сельскохозяйственных районов нашейстраны является Среднее и Нижнее Поволжье, обеспечивающее в РФ производство 18%зерна, 25% подсолнечника, 11% мяса и яиц, 27% шерсти.
Общей характерной чертой этой огромной территории,протянувшейся на 1300 км. С севера на юг вдоль Волги, является ее открытыйотносительно спокойный ландшафт с черноземными, серыми лесными, каштановыми исолонцовыми почвами, расположенными по отдельным административным районамнеравномерно.
Климат Поволжья резко континентален. Ведение сельскогохозяйства и особенно земледелия сложно. Неравномерность выпадения и абсолютныйнедостаток осадков в земледелии Поволжья резко усугубляются высокимивесенне-летними температурами. Сухость воздуха и высокие температуры вызываютбольшое испарение воды не только непосредственно почвой, но и растениями.
Периодически повторяющиеся почвенные и атмосферные засухи — главноепрепятствие к получению высоких и устойчивых урожаев. В настоящее время урожаии валовые сборы зерна в смежные годы все еще резко колеблются, нередко в 2-3раза.
Недостаток осадков и резкая континентальность погодныхусловий характерны для всей территории Поволжья (почти 47 млн. гасельскохозяйственных угодий и около 30 млн. га пашни), хотя в различныхподзонах и неодинаковы.
В лесостепной подзоне, охватывающей северо-западную частьПоволжья, наилучший водный баланс. Годовая сумма осадков в среднем нескольковыше 400 мм, однако, коэффициент влагообеспеченности (по Селянинову) находитсяв пределах 0,7-0,8. Осадки и здесь часто не обеспечивают потребности растенийво влаге примерно в размере 100 мм за вегетационный период.
В засушливой черноземной степи осадков в среднем за годвыпадает 350 мм. Недостаток влаги в теплый сезон доходит до 200 мм, чтоприводит к резкому иссушению корнеобитаемого слоя. Температура в летний периодболее высокая, чем в лесостепи, зимы малоснежные, чаще бывают засухи и суховеи.Гидротермический коэффициент здесь колеблется от 0,5 до 0,7.
В сухой степи с темно-каштановыми и каштановыми почвамиосадков выпадает 275-350 мм. Дефицит влаги за май — июль доходит до 250 мм. Здесьчасто встречаются солонцы, а вдоль Дона и Волги значительные массивы песчаных исупесчаных почв с очень плохой водоудерживающей способностью. Коэффициентвлагообеспеченности очень низок — в пределах 0,4-0,5.
В полупустынных районах степи, занимающих территорию, юго-востокаСаратовской области, осадков выпадает еще меньше — от 180 до 300 мм. В такихусловиях невозможно вести высокопродуктивное земледелие без искусственногоорошения. Колебания в размере и времени выпадения осадков по всем природнымподзонам Поволжья очень велики. В отдельные годы за вегетационный период ихпочти не бывало. По весенним запасам влаги в почве отдельные природные подзонытакже резко различаются. В лесостепи шесть лет из десяти бывает с обильнымвесенним увлажнением корнеобитаемого слоя, а снежный покров нередко достигает60 см.
В степях правобережья только один раз в десятилетие, а влевобережье один раз в 20 лет осенне-зимней влагозарядкой обеспечивается запасводы, гарантирующий получение высокого урожая. Недостаток осадков, температураи засушливость нарастают в Поволжье с, северо-запада на юг и юго-восток.
Почвенный покров Поволжья разнообразен. В лесостепи онпредставлен выщелоченными и мощными черноземами, серыми лесными почвамидовольно высокого естественного плодородия. Часть же сельскохозяйственныхугодий размещается на бедных песчаных почвах.
В районах засушливой черноземной степи наиболеераспространены глинистые и суглинистые обыкновенные черноземы высокогопотенциального плодородия; в острозасушливых районах и полупустынной степи преобладаютсветло-каштановые и каштановые почвы, бурые, солонцеватые в комплексе ссолонцами и темноцветными почвами лиманов и падин. Общая площадь почвсолонцового комплекса в Поволжье свыше 8 млн. га. Из них 2 млн. гарасполагаются в черноземной зоне, а б млн. га в сухой и полупустынной степи. Вестественных условиях солонцовые почвы малоплодородны, а многие из нихсовершенно бесплодны, Урожаи трав на них получают ничтожные (1-3 ц сена с 1 га)и низкого качества.
Главное направление земледелия Поволжья — производство зернаи, прежде всего пшеницы. Зерновые здесь занимают более 65% общей площадипосевов (пшеница около 35%, ячмень 11, озимая рожь 9 и зернобобовые 5%). Довольновысок удельный вес кормовых культур (26-27%), в том числе однолетних трав около11%, силосных культур на зеленый корм 9, многолетних трав 5%. Техническимикультурами (подсолнечник, горчица, сахарная свекла и конопля) занимается около5% пашни.
Удельный вес озимых (рожь и пшеница) составляет примерно 13%общей площади посевов. Основная масса их сосредоточена в зоне лесостепи изасушливой черноземной степи, где лучше условия перезимовки. При правильномподборе сортов и соблюдении агротехники озимые здесь дают довольно устойчивые иболее высокие урожаи, чем яровые зерновые, и не только по чистым парам, но вблагоприятные годы и по своевременно обработанным, занятым кукурузой и озимымина зеленый корм, а также по гороху на зерно и некоторым другим культурам.
Под чистые пары отводится 9% площади пашни. В подавляющембольшинстве в засушливой черноземной и в сухой степи, а тем более вполупустынной зоне без чистого пара невозможно получение устойчивого дажесреднего по размеру урожая, как озимых, так и яровой пшеницы. Отказ от чистыхпаров в Поволжье станет возможным лишь по мере перехода на орошаемое земледелие.
Применительно к условиям Среднего и Нижнего Поволжья научнообоснованная система земледелия должна, прежде всего, обеспечивать решениевопросов борьбы почвенной и атмосферной засухой путем накопления, сбережения иэкономного расходования воды, создания условий для борьбы с суховеями, с воднойи ветровой эрозией и засоренностью почвы и посевов.
Использование сельскохозяйственных угодий должнообеспечивать наиболее рациональное размещение посевных площадей, коренноеулучшение естественных кормовых угодий и постепенное вовлечение их (по мерехимического и биологического мелиорирования и развития орошения) в пашню. Освоениеполевых севооборотов с чистыми парами и посевом засухоустойчивых и урожайныхкультур и сортов, с агротехнически обоснованным чередованием должно бытьобязательным для всех природных зон Поволжья в неорошаемом земледелии. Некотороерасширение площади под чистыми и кулисными парами в районах Заволжья вчерноземной, сухой и полупустынной степи будет способствовать повышению устойчивостиурожаев и среднему их посту.
По 18-летним данным Краснокутской опытной станции, средняясумма урожая двух культур — озимой ржи (по черному пару) и яровой пшеницысоставляла 22,3 ц с 1 га, а трех культур — яровой пшеницы, ржи и яровой пшеницы- 18,9 ц с 1 га, то есть была меньше на 3,4 ц с гектара.
Однако в районах сухой степи и тем более в полупустынныхиз-за абсолютного недостатка дождей при острой летне-осенней засухе и высокойтемпературе запас воды в пару к моменту посева озимых оказывается ничтожным ине обеспечивает нормального их развития.
В системе 10-польного севооборота с одним полем черного иликулисного пара в обычные годы профессор В.Ф. Шубин рекомендовал иметь два поляозимых, размещаемых по чистому пару и зернобобовым; в годы острозасушливые — однопо черному пару, а как показывают исследования НИИСХ Юго-востока последних лет,ни одного, в годы же благоприятные по увлажнению — три поля (по пару,зернобобовым и кукурузе). Общий размер площади посевов пшеницы (яровой и озимой)- 5 полей — при этом сохраняется неизменным, поскольку все поля, не засеянныеозимыми, будут заняты яровой пшеницей.
В посевах кормовых культур Поволжья главное место занимаютоднолетние травы (суданская трава, сорго, злаково-бобовые мешанки). Фактическаяурожайность многолетних трав такая же, как и однолетних. Однако ихокультуривающее влияние на почву в 2,5-3 раза выше, чем однолетних трав. Поспособности обогащать почву гумусом и корневыми остатками, улучшать ееструктуру, по противоэрозионной стойкости многолетние травы и в Поволжье несравнимы ни с одной однолетней культурой.
Однако хорошо известно, что многолетние травы глубже изначительнее иссушают почву, чем однолетние культуры. Именно в силу этогообстоятельства часто в засушливых условиях они оказываются посредственными идаже плохими предшественниками других культур.
Большое значение в продуктивном использовании земельПоволжья имеют мелиоративные мероприятия и, прежде всего улучшение и освоениепочв солонцового комплекса. По характеру засоления, глубине залеганиярастворимых солей, гипса, карбонатов кальция и грунтовых вод солонцовые почвыразнообразны. Это вызывает необходимость строго дифференцировать приемымелиорации, тесно увязывая их с общими задачами борьбы с засухой.
При мелиорации солонцов черноземной зоны, преимущественносодово-сульфатно-хлоридного засоления, с глубоким залеганием карбонатов и гипсарадикальным является внесение гипса или других химических мелиорантов всочетании с глубокой вспашкой (30 см и более).
При мелиорации солонцовых почв каштановой зоны — хлоридно-сульфатныхили сульфатно-хлоридных — с высоким содержанием карбонатов кальция или гипса вподсолонцовом горизонте возможна самомелиорация путем ярусной вспашки. Трехслойнаяярусная вспашка в системе раннего пара в течение многих лет повышает урожайзерновых и горчицы на 20-30% и сена многолетних трав и а 40-50%.
В решении основных задач систем земледелия Поволжья (борьбас засухой и суховеями) исключительно велико значение агролесомелиорации,обеспечивающей снегозадержание и отепление почвы и посевов в зимний период, а ввегетационный — ослабляющей действие засух, суховеев и эрозионных процессов.
В регуляции водного режима почв Поволжья, в борьбе сзасоренностью и вообще в повышении их эффективного плодородия очень важная рольпринадлежит правильной основной и предпосевной обработке почвы. Дифференцированнаясистема обработки, обеспечивающая накопление и сохранение воды, созданиемощного окультуренного пахотного слоя, борьбу с засоренностью и защиту отэрозии, является одним из важнейших звеньев систем земледелия Поволжья.
Положительную оценку получила ранняя зяблевая обработкаплугами с предплужниками или без предплужников с последующим прокатыванием. Вусловиях сухой погоды прикатывание не только существенно улучшает водный режим,но и обеспечивает лучшую борьбу с засоренностью.
Плоскорезная обработка предварительно взлущенных полейзначительно уменьшает диффузное испарение воды и общее иссушение почвы.
При засушливой второй половине лета и осени лущение не имееткаких-либо преимуществ в борьбе с засоренностью семенами сорняков и повышенииурожая перед непосредственной вспашкой. Ранняя зябь, проведенная не позднее чемчерез 10-12 дней после уборки урожая с послепахотной обработкой почвы,оказывается даже эффективнее. Такая обработка обеспечивает лучшее поглощениеатмосферных осадков и меньшее иссушение почвы.
В условиях лучшего летне-осеннего увлажнения предпахотноелущение оказывается эффективным.
Наиболее положительные результаты от глубокой вспашкиполучаются при ее проведении в возможно более ранние сроки.
Преимущества глубокой вспашки при орошении заключаются втом, что уменьшается засоренность почвы, улучшаются водный режим и условияпитания. Повторение глубоких вспашек в условиях орошения должно быть болеечастым (через 2-3 года), оно в значительной мере определяется механическимсоставом почвы.
На почвах тяжелых, особенно при высоких поливных нормах,полезна глубокая обработка через 2 года, поскольку почва резко уплотняется.
Отличные результаты получаются от послеуборочного полива,обеспечивающего хорошее крошение почвы при обработке и ускорение прорастаниясорняков.
Хотя большинство почв Поволжья содержит довольнозначительное количество биологически важных элементов питания, а в первомминимуме, как правило, находится вода, освоение правильной системы удобренияздесь имеет огромное значение, особенно в орошаемом земледелии.
В лесостепных районах под озимые и яровые зерновые наиболееэффективны азотные удобрения, а при посеве озимых по занятым парам — полноеминеральное удобрение.
В засушливой черноземной и сухой степи на всех культурахочень важно применение фосфорных удобрений (суперфосфата), не только улучшающихпитание, но и повышающих засухоустойчивость, а у озимых и зимостойкость. Припосеве зерновых культур незаменимы азотно-фосфорные удобрения.
Наибольший эффект на каждый килограмм удобрений даетвнесение в рядки гранулированного суперфосфата. При внесении в рядки можноограничиться 8-10 кг д. в. в гранулированном суперфосфате.
Учитывая, что высокая эффективность удобрений обеспечиваетсятолько по фонам достаточного увлажнения, чрезвычайно важно систему их строить встрогой увязке с приемами, улучшающими водный режим (Снегозадержание, кулисныеи чистые пары, ранняя глубокая зяблевая обработка почвы и особенно орошение).
Одним из важных моментов является глубокая заделка их впочву, в зону оптимального увлажнения в различных условиях на разную глубину — 61- 22 до 30 см. В лесостепных районах органические удобрения наиболеецелесообразно вносить под вспашку занятого пара, а также под свеклу, кукурузу икартофель (20-30 т на 1 га) и на всей территории под осеннюю обработку черногопара (по 15-20 т на 1 га).
Существенно увеличивается эффективность и фосфорно-калийныхудобрений при внесении их под основную обработку. Подкормка озимых азотнымиудобрениями поздно осенью или ранней весной дает устойчивые прибавки урожаязерна. В более засушливых частях Поволжья предпочтительнее поздняя осенняяподкормка.
В системе мер по очищению почвы и посевов от засоренностирешающее значение имеет дифференцированное сочетание приемов обработки почвы,севооборотов и химических средств защиты. Такое сочетание должно строиться наоснове фактической засоренности каждого поля, учитывая ее степень, видовойсостав и биологические особенности сорняков.
Важнейшими приемами борьбы с таким злостным и широкораспространенным сорняком, как овсюг, являются отведение сильно засоренныхучастков в черный пар или под поздние яровые культуры, возможно ранняя уборкаурожая с заовсюженных полей (до осыпания зерновок) и широкое применение впредпосевную культивацию триаллата или в фазу 2-3 листьев пшеницы и ячменякарбина.
На территории Поволжья должно быть несколько системземледелия.
Выводы
Основным порядком сельскохозяйственного использования почвыв любой системе земледелия является ее освоение в системе севооборотов.
Севообороты являются центральным и незаменимым звеном системземледелия. В них наиболее удачно сочетаются размещение культур, системаприменения удобрений, обработки почвы, мелиоративные и культур-техническиемероприятия.
Возделывание разнообразных культур в правильном севооборотеобеспечивает им лучшие фитосанитарные условия, предохраняет почву от эрозии,позволяет увеличить в ней запас органического вещества и улучшить физическиесвойства.
В севооборотах наиболее продуктивно используются условияплодородия, и повышается эффективность каждого агротехнического мероприятия,вследствие этого все культуры дают более высокие урожаи, чем при бессменномвозделывании.
Интенсификация земледелия (применение удобрений, химическихсредств защиты, орошение, промежуточные посевы, введение урожайных и устойчивыхк неблагоприятным условиям сортов и т.д.) позволяет в большей степениспециализировать севообороты (повысить удельный вес в них отдельных культур),но не заменяет севооборота.
При построении севооборотов недостаточно ограничиватьсяделением всех культур на группы. В ротации должны определяться культуры.
Отказ от севооборота и длительное возделывание многолетнихзлаковых трав возможны лишь при использовании земель на пониженных элементахрельефа под долголетние культурные пастбища и сенокосы с применением орошения ирегулярным внесением удобрений.
В каждой системе земледелия в зависимости от условий рельефавозможна организация высокопродуктивного прудового хозяйства для разведениярыбы и удовлетворения потребностей в водопое для скота и поливной воде.
Список литературы
1.        Нарциссов В.П. Научные основы систем земледелия — М.: Колос 1976
2.        Земледелие под ред. Пупонина А.И. — М.: Колос 1995
3.        Лекции