Учебно-методическое пособие Минск «Экоперспектива»

Дополнительная информация
Таблица 1.
Отраслевой состав сельского хозяйства

Отрасль сельского хозяйства	Особенности выращивания	Районы выращивания
Растениеводство
Зерновые культуры
Пшеница	Требовательна к почвам Озимая не переносит сильные морозы, необходим достаточный слой снега	США, Канада, Аргентина Запад и юго-запад России, зона степей, восточной границей выращивания озимой пшеницы служит Поволжье
Рожь	Менее требовательна к почвам (дерново-подзолистые) и тепловому режиму (зимостойка), чем пшеница	Нечерноземье, Центральный, Волго-Вятский, север Поволжского и Уральского района
Овёс (используется в комбикормовой и пищевой промышленности)	Переносит кислые почвы, сумма активных температур 1600 °C	Распространён в лесной зоне, ареал распространении совпадает с рожью
Ячмень (кормовая культура, проращённые семена - солод в пивоварении)	Переносит заморозки и засуху, нетребовательна к почвам	Выращивают в районах с ограниченными тепловыми ресурсами на севере земледельческой зоны, в горных районах, в засушливых местностях
Кукуруза (кормовое значение, в пищевой промышленности)	Требовательна к плодородию почв, не переносит заморозки, сумма активных температур 2500 °C	США, Канада, Франция, Северо-Западное Предкавказье
Зернобобовые культуры Горох чечевица	Сумма активных температур 1200-1600 °C	Выращивают преимущественно в лесной и лесостепной зонах
Фасоль, соя (масло, заменитель животного белка, лецитин)	Соя более влаголюбивая	США, Дальний Восток (юг)
Крупяные
Просо (основная кормовая культура для птицеводства)	Засухоустойчивая культура	Степная зона
Гречиха	Плохо переносит засуху, весьма требовательна к условиям увлажнения и к плодородию почв	Западные и центральные районы лесостепей и юга лесной зоны
Рис	Особые условия увлажнения	США, Тайвань, Индия, Китай, Низовья Кубани, низовья рек Дальнего востока
Технические культуры
Волокнистые и масличные
Лен-долгунец Лен-кудряш	Чем длиннее день, тем лучше волокно	Западные и центральные части лесной зоны
Конопля (для изготовления масла, олифы)	Засухоустойчива	Поволжье, Северный Кавказ
Подсолнечник	Требователен к теплу и почвам	Западная и центральная часть степной зоны
Сахарная свёкла	Нуждается в значительных запасах тепла, требовательна к почвам, влаге	Поволжье, Центрально-Чернозёмный район
Животноводство
Скотоводство
Молочное	Не засыхающие летом пастбища, сочные корма	Сев. Европа, Новая Зеландия, США. Лесная и лесостепная зона, рядом с крупными населёнными пунктами
Мясное	Комбикорма, пастбища	Аргентина, Сев. Европа, США. Стык сухо-степной и пустынно-степной зоны
Овцеводство	Сухие пастбища	Ю-З Азия, Поволжье, Северный Кавказ
Свиноводство	Ориентируется на отходы пищевой промышленности	Китай. Крупные свиноводческие комплексы примыкают к большим городам
Птицеводство	Самая «скороспелая отрасль». Районы зернового хозяйства	Тяготеют к местам потребления продукции (крупным городам)
Козоводство	Лесостепная зона	Приуралье, Нижнее Поволжье, Алтай
Коневодство	Зависит от направления отрасли	Северный Кавказ, Алтай, Бурятия
Оленеводство	Ягельные пастбища	Север России

Рис. 1. Структура сельского хозяйства

Тема 11. СИСТЕМЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ. ИХ СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ

Цель занятия: сформировать понятие о системах земледелия, об их составных частях, их агротехническом значении, региональных особенностях применения, уяснить научные основы и способы обработки почвы, мелиорации земель, применения севооборотов, географические и исторические закономерности смены систем земледелия.
Вопросы для обсуждения

1. 
   Понятие о системе земледелия и её составных частях.
   
2. 
   Виды и системы обработки почв, зональные особенности их применения.
   
3. 
   Научные основы построения севооборотов, их классификация.
   
4. 
   Виды мелиорации земель, особенности их применения.
   
5. 
   Историко-географические закономерности смены систем земледелия.
   

Основные сведения
Системы земледелия определяют как комплекс взаимосвязанных агротехнических, мелиоративных и организационных мероприятий, характеризующихся интенсивностью использования земли и способами восстановления плодородия почвы. Наибольшее распространение сейчас получили следующие системы земледелия:
1. Зерно-паровая – когда в севооборотах преобладают зерновые культуры и одно поле отводится под чистый пар.
2. Зерно-пропашная – в полевых севооборотах преобладают зерновые, а на остальной площади выращивают технические, пропашные и кормовые культуры.
3. Плодосеменная. Зерновые культуры занимают около половины пашни, а на остальных полях выращивают пропашные и многолетние бобовые травы.
4. Сидеральная – выращивание зерновых, картофеля и сидеральных культур на песчаных и супесчаных почвах.
5. Травопольная. Не менее половины занимают посевы многолетних и однолетних трав.
6. Пропашная – не менее половины земли занято пропашными культурами – картофелем, свёклой, овощными, кукурузой. Причины чередования культур: химические, физические, биологические, экономические.
Обработкой почвы называется механическое воздействие на почву с целью улучшения условий жизни с/х растений, уничтожения сорных растений и защиты почв от эрозии. При обработке почвы пахотный слой очищается от сорняков, с/х вредителей и болезней, при этом создаются условия для накопления и сохранения влаги и пищи в корнеобитаемом слое.
При обработке почвы используют следующие технологические операции: рыхление, крошение, оборачивание, перемешивание, уплотнение, выравнивание поверхности, подрезание сорняков, создание микрорельефа, сохранение стерни на поверхности почвы.
Технологические операции включают следующие приёмы обработки почвы: вспашка, лущение, культивация, дискование, боронование, прикатывание, шлейфование, лункование, бороздование, малование, щелевание и др.
В зависимости от назначения и глубины различают основную и поверхностную обработку почвы.
К основной обработке относят первую, наиболее глубокую обработку после уборки предшественника, которая существенно изменяет сложение всего корнеобитаемого слоя почвы: вспашка, безотвальная обработка, фрезерование, чизелевание, специальные приёмы основной обработки почвы.
А при поверхностной обработке почву обрабатывают различными орудиями на глубину до 14 – 16 см. Эта обработка необходима для уничтожения проростков сорняков, предпосевной подготовки почвы, ухода за растениями. К поверхностной обработке почвы относятся лущевание, культивация, боронование, шлейфование, прикатывание, планировка поверхности поля.
Вспашка – основной приём глубокой обработки. Она обеспечивает оборачивание, частичное перемешивание, рыхление и крошение обрабатываемого слоя, а также подрезание сорняков. Вспашка осуществляется плугами. В них бывают отвалы различной формы: винтовой, культурный, комбинированный и др. В основном используют плуги с культурной и комбинированной формой отвала. Они лучше крошат и оборачивают почву.
Безотвальная обработка – глубокое рыхление почвы без оборачивания её слоёв.
Фрезерование – обработка почвы фрезой на глубину до 20 см, обеспечивающая её интенсивное рыхление и тщательное перемешивание.
Чизелевание – обработка почвы, обеспечивающая её рыхление на глубину 20 – 40 см при частичном перемешивании. Его применяют для сплошного глубокого рыхления почвы без её оборачивания под культуры сплошного посева и пропашные, на малоплодородных почвах с целью их углубления и окультуривания.
К специальным приёмам относится двухъярусная обработка почвы с оборачиванием верхней части пахотного слоя и одновременным рыхлением нижней части или перемешиванием верхнего слоя на место нижнего с помощью плугов, трёхъярусная обработка почвы на глубину до 50 см с частичным или полным перемешиванием слоёв и т.д.
Лущение – приём неглубокой обработки почвы, применяемый для рыхления верхнего слоя, частичного его перемешивания и подрезания сорняков. Лучшее крошение даёт дисковый лущильник, а лучшее подрезание и оборачивание – отвальный. Лущение применяют в системе зяблевой, паровой и полупаровой обработки почвы, а также для предпосевной её подготовки.
Культивация – приём поверхностной обработки почвы культиваторами для рыхления, перемешивания почвы и подрезания сорняков. Культиваторы применяют или для сплошной обработки полей не занятых посевами, или для обработки междурядий пропавших культур.
Боронование – приём поверхностной обработки почвы, при котором происходит рыхление почвы с выравниванием поверхности пашни. Оно применяется для разрушения почвенной корки, уничтожения проростков сорняков до и после всходов культурных растений. Проводится различными боронами.
Шлейфование – обеспечивает выравнивание поверхности почвы и частичное рыхление верхнего слоя, что снижает испарение влаги из почвы.
Прикатывание – используют для уплотнения почвы и выравнивания поверхности поля, а также для дробления глыб. Предпосевное прикатывание обеспечивает лучшую равномерность заделки семян в почву, а послепосевное улучшает контакт семян с почвой и ускоряет появление всходов.
Система обработки почвы – это совокупность последовательно выполняемых приёмов обработки почвы при возделывании определённых культур: под озимые культуры, под яровые культуры, на орошаемых землях, на почвах, подверженных водной и ветровой эрозии для создания благоприятных условий как для появления всходов, так и для прохождения всего жизненного цикла того или иного культурного растения. По времени выполнения системы обработки почвы делятся на зяблевую обработку, предпосевную и послепосевную. Осеннюю вспашку почвы под яровые культуры называют зяблевой, весеннюю – весновспашной.
Система обработки почвы под озимые культуры (пшеницу, рожь, ячмень) определяется тем, что они должны быть посеяны в оптимальные сроки летне-осеннего периода и высевают их, в основном, по лучшим предшественникам – по чистым парам, после многолетних трав и зерновых бобовых культур. Эти предшественники дают возможность накопить в почве значительные запасы влаги и элементов питания растений, очистить поле от сорняков и создать для озимых хорошее семенное ложе. Наилучший среди них – чистый пар, особенно в засушливых условиях.
Паром называют поля, которые в течение длительного времени подготавливают для посева озимых культур. Пары могут быть чистыми, не занятыми культурами в течение одного вегетационного периода, и занятыми, когда на полях выращивают культуры, требующие междурядной обработки, – пропашные и культуры сплошного сева (горох, клевер).
Система обработки почвы под яровые культуры включает летне-осеннюю, или зяблевую, весеннюю, или предпосевную, и послепосевную обработку почвы. Зяблевая обработка почвы позволяет вести эффективную борьбу с сорняками и возбудителями болезней растений, заделывать в почву стерню, дернину, регулировать водный режим в условиях, как переувлажнения, так и недостатка влаги.
Система зяблевой обработки почвы включает лущение стерни сразу после уборки предшествующей культуры. Этот приём решает много задач: подрезает сорные растения, заделывает в почву и тем самым провоцирует на прорастание семена сорняков, измельчает корневища пырея и других корневищных сорняков, провоцируя их спящие почки на прорастание. После массового появления сорняков проводят вспашку. Одновременно вносят и минеральные удобрения, известковые или гипсовые материалы. Глубина зяблевой вспашки зависит от биологических особенностей возделываемых растений, типа почвы и степени засорённости полей. От 30 до 20 см. Характер зяблевой обработки зависит от культур, предшествующих посеву яровых, – это растения однолетние сплошного сева (пшеница, ячмень, рожь), пропашные, посеянные многолетние травы.
Главной задачей весенней предпосевной обработки почвы является сохранение зимне-весенней влаги в почве, борьба с сорной растительностью. Предпосевная обработка может видоизменяться в зависимости от природных условий зон. В зоне избыточного увлажнения под ранние культуры проводят глубокую культивацию, а под поздние яровые культуры вносят органические удобрения с перепашкой зяби на глубину 14 – 16 см.
Севооборот – установленный порядок размещения и чередования с/х культур и чистого пара (незасеянная земля) во времени и на местности. Чередование культур в севообороте осуществляется по наилучшему предшественнику.
Предшественник – культура или пар, размещённые в данном поле в предшествующем году.
Период, в течение которого через каждое поле пройдут в определённой последовательности все культуры севооборота и пар, называется ротацией севооборота.
Главная задача севооборота – получение наибольшего количества с/х продукции с единицы площади с наименьшими затратами.
Все севообороты подразделяют на следующие типы. Севообороты классифицируются по типам и видам. Основных типов три: Полевой, Кормовой и Специальный. Название типа даётся по виду выращиваемой продукции. Например, полевой тип имеет в своей структуре 50 % и более полевых культур, кормовой тип имеет 50 % и более кормовых пропашных культур, а специальный тип характеризуется наличием в структуре культур, имеющих определённое назначение (предотвращение смыва почвы на склоновых участках) или особую технологию возделывания. Вид севооборота отражает наличие в севообороте групп сельскохозяйственных культур: сидеральные севообороты, т.е. присутствуют сидеральные культуры, «зелёное удобрение» – растения, выращиваемые с целью их последующей заделки в почву как органическое удобрение. Зелёная сочная масса растений, запахиваемая в почву как удобрение, богатая азотом, белками, крахмалом, сахарами, микроэлементами, а также корни растений. Пропашной севооборот – применяются пропашные культуры, т.е. с/х растения, нормальный рост и развитие которых требуют больших запасов питательных веществ и влаги в почве, борьбы с сорняками болезнями и вредителями. К ним относятся: зерновые (кукуруза, гречиха, просо, сорго, кормовые бобы), технические (свёкла, хлопчатник, подсолнечник, табак), овощные (капуста, томат, огурец, свёкла, морковь), кормовые (корнеплоды, картофель, кормовая капуста).
Последовательность чередования с/х культур по годам на каждом поле севооборота определяется схемой севооборота – порядком смены культур на полях по годам. Например, горох, озимая пшеница, кукуруза, ячмень.
Поле севооборота – равные по площади участки пашни, на которые она разбивается согласно схеме при нарезке севооборота. Поля севооборота должны отличаться по размеру не более 3 – 5 % друг от друга, чтобы при перемещении культур по полям величина урожая оставалась неизменной.
Звено́ севооборота – часть севооборота, состоящая из двух – трёх культур или чистого пара и одной – трёх культур.
Система севооборотов – совокупность принятых в хозяйстве различных типов и видов севооборотов.
План освоения севооборота – схема размещения возделываемых сельскохозяйственных культур по полям на период освоения севооборота.
Экономическую основу севооборотов составляет научно обоснованная структура посевных площадей, соответствующая специализации и продуктивности хозяйства и его почвенно-климатическим условиям.
Введение севооборотов – это разработка, утверждение и перенесение проекта системы севооборотов на территорию землепользования хозяйства. Освоение севооборотов – выполнение плана освоения севооборотов и переход к размещению с/х культур по предшественникам согласно схеме севооборотов. Введённый севооборот – севооборот, проект которого перенесён на территорию землепользования хозяйства.
При введении севооборотов уточняют земельные площади, плодородия почв, разрабатывают схемы чередования культур. Когда культуры будут размещены по полям по утверждённой схеме с соблюдением границ полей севооборота, севооборот считается освоенным.
Виды и способы внесения удобрений.
Под удобрениями понимают вещества, предназначенные для улучшения питания растений и повышения плодородия почв в целях увеличения урожая с/х растений и улучшения качества получаемой продукции.
Все удобрения по характеру действия делятся на прямые и косвенные. Удобрения прямого действия оказывают непосредственное положительное влияние на питание растений.
Косвенные удобрения применяются в основном не для непосредственного получения условий питания растений, каким либо элементом, а для улучшения свойств почвы, изменения реакции почвенного раствора.
По химическому составу все удобрения делятся на две основные группы – органические и минеральные.
Органические удобрения содержат в себе основные питательные элементы – азот, фосфор, калий в органической форме, а также органические вещества, которые улучшают физические свойства почвы, повышают поглотительную способность и положительно влияют на развитие микроорганизмов в почве. К органическим удобрениям относят навоз, торф, компосты, зелёные удобрения.
Минеральные удобрения делятся на 2 группы – простые и комплексные. Простые содержат один какой-либо элемент. Сюда относят азотные, фосфорные, калийные удобрения и микроудобрения.
Комплексные удобрения содержат 2 или 3 элемента питания. К ним относятся сложные, комбинированные и смешанные удобрения.
Сложные удобрения представляют собой химические соединения, включающие 2 или 3 элемента питания. Их применяют под вспашку, а в гранулированном виде и для припосевного внесения.
Комбинированные удобрения содержат питательные элементы в одной грануле.
Смешанные удобрения – это механическая смесь простых удобрений, которую готовят или перед внесением, или за 3 – 4 недели до внесения.
Известкование почв используют при повышенной кислотности почвы, которая ухудшает питание растений, ухудшает физические свойства почвы.
Гипсование используют на солонцовых почвах (пятна, имеющие неблагоприятные свойства).
Различают 3 способа внесения удобрений: допосевной или основной, припосевной (в лунки, рядки), и послепосевной или подкормки в период вегетации.
Наиболее эффективное использование удобрений обеспечивается лишь в том случае, если они применяются в определённой системе с учётом конкретных почвенных и климатических условий, свойств удобрений, особенности питания отдельных культур и чередования их в севообороте. Под системой удобрений в севообороте понимается план распределения органических и минеральных удобрений между отдельными культурами севооборота.
Основы мелиорации.
Мелиорация – комплекс организационно-хозяйственных и технических мероприятий по улучшению гидрологических, почвенных и агроклиматических условий с целью повышения эффективности использования земельных и водных ресурсов для получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Мелиорация отличается от обычных агротехнических приёмов длительным и более интенсивным воздействием на объекты мелиорации.
Выделяют следующие виды мелиораций:

1. 
   Агрономическая
   
2. 
   Биологическая
   
3. 
   Химическая
   
4. 
   Культурно-техническая
   
5. 
   Тепловая
   
6. 
   Гидротехническая
   

Агрономическая мелиорация – комплекс мелиоративных действий, направленных на улучшение рельефа и физических свойств почв. Это профилирование, грядование, глубинная пахота.
Биологическая – свойства почв улучшаются за счёт адаптированной к конкретным условиям травянистой и древесной растительности (создание лесных полос, закрепление откосов многолетними травами, посевы люцерны).
Химическая – улучшают свойства почв (гипсование, известкование). При химических мелиорациях в почву вносят различные химические вещества: известь, гипс, серную кислоту).
Культурно-техническая – приведение почв в благоприятное для возделывания культур состояние (уборка камня, кустарников).
Тепловая – изменяется тепловой режим почв и повышается температура почв путём внесения гравия, галечника, снегозадержания.
Гидротехническая – улучшение водного режима почв, обеспечивающая избыток или подведение воды. Это орошение, обводнение, осушение (каналы, воронки по полю, дренаж).
Осушение земель. Основные способы осушения земель, особенности их применения. Осушительные мелиорации.
Болота и болотные почвы в неокультуренном состоянии представляют собой малопродуктивные земли, частично используемые как сенокосы. Для улучшения заболоченных земель и их высокопроизводительного использования необходимо осушение.
При осушении снижают избыточную влажность заболоченных земель до таких размеров, при которых устанавливается требуемый для с/х растений водный, воздушный, тепловой и пищевой режимы почв.
В зависимости от причин, вызывающих избыточное увлажнение почвы, применяются различные виды осушения.
Если заболачивание земель вызвано избытком воды на поверхности почвы, то осушительная сеть может состоять из открытых каналов и различных подземных осушительных устройств, способствующих более быстрому отводу избытка поверхностных вод.
Если же заболачивание вызывается близким расположением грунтовых вод, то в этом случае осушение производится при помощи понижения их уровня путём устройства специальной осушительной сети – подземного дренажа.
При заболоченности земель из-за избытка воды на поверхности почвы его удаляют путём увеличения и регулирования стока. Для этого устраивают осушительную сеть или регулируют приток избытка воды на данный участок с соседних водоёмов. Осушение открытыми канавами. Применяют для ускорения отвода весенних талых или летних ливневых вод.
Закрытые дренажи используют для понижения уровня грунтовых вод. На глубину кладутся трубы, через которые и отводят воду в каналы. Недостаток в том, что он слабо отводит избыток поверхностных вод и его устройство требует затрат.
При осушении бестраншейными дренами их прокладывают с помощью специальных машин. На глубину 50 – 120 см.
Орошение земель. Виды орошения. Устройство оросительной системы. Основные способы полива. Обводнение земель.
Орошение – это увлажнение почв. Орошение может быть сплошным и выборочным. При выборочном орошаются не все земли и не все культуры, при сплошном – все полезные пахотные земли. Воду для орошения берут из рек, водоёмов.
При самотёчном поверхностном орошении вода поступает из источника в оросительные каналы и распределяется по участкам орошения самотёком.
Каждая большая оросительная система включает в себя:

• 
  источник орошения;
  
• 
  водозаборное сооружение;
  
• 
  магистральный канал, подающий воду от источника орошения к орошаемому участку;
  
• 
  распределительные каналы, подающие воду к отдельным хозяйствам и распределяющие её внутри хозяйства;
  
• 
  временную регулирующую сеть (оросительные полосы), при помощи которой производится непосредственный полив культур.
  

Кроме этого оросительные системы имеют ещё водосборно-сбросную и коллекторно-дренажную сеть для удаления излишних поверхностных вод с орошаемой площади и для отвода засоленных грунтовых вод.
Орошение может быть однократно и регулярно действующим.
При однократном могут быть глубоководные и мелководные лиманы.
При регулярно действующем орошении применяют способы полива – поверхностное, дождевание и подпочвенное орошение.
Поверхностное – вода течёт по бороздам и увлажняет почву между бороздами. Применяется для полива овощных, технических культур.
Полив затоплением производится напуском воды на площадки, ограниченные валиками определённой высоты в зависимости от нормы полива. Применяются для полива риса, при промывке засоленных земель.
При поливе дождеванием вода забирается из водоисточника, под давлением подаётся в трубопровод, расположенный на орошаемом участке, и с помощью специальных устройств разбрызгивается в виде дождя.
При подпочвенном орошении вода вообще не подаётся на поверхность почвы, а вводится непосредственно в толщу корнеобитаемого слоя по трубам – увлажнителям. Вода на орошаемое поле подаётся периодически по мере потребления её растениями и почвой.
Аэрозольное – увлажнение туманом. Вода под давлением доводится до состояния тумана.


Практические задания
1. Используя данные таблицы 1, составьте ротационную схему шестипольного полевого севооборота.
Таблица 1
Предшественники сельскохозяйственных культур

Культура	Предшественники
	лучшие	возможные
Озимая рожь ячмень картофель лен сахарная свёкла клевер	клевер, картофель картофель, свёкла, озимая рожь, клевер озимые, сахарная свёкла клевер, картофель озимые, картофель озимые	ячмень лен лен озимые, ячмень ячмень ячмень

2. Проведите классификацию систем земледелия по следующей схеме:

Системы земледелия	Виды систем земледелия	Признаки системы земледелия
Примитивные Экстенсивные Интенсивные

3. Определите и запишите в соответствующей последовательности приёмы в системе зяблевой и в системе предпосевной обработки почв

а) для картофеля (предшественник озимая рожь).
б) для льна (предшественник клевер)
в) для озимой ржи (предшественник ячмень).
4. В рабочей тетради составить схемы осушительной и оросительной систем, провести сравнительную характеристику, сделайте вывод об экономической эффективности данных систем.

Тема 12. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ПРОИЗВОДСТВА