Влияние агротехники на урожай

Агротехника возделывания сельскохозяйственных культур должна быть направлена на создание наиболее благоприятных условий для их роста и развития (Воронцова, Елсукова, 1976).

Все системы земледелия имеют общие составные части: агротехническая организация территории хозяйства и система севооборотов;

система обработки почвы; система удобрения; система мероприятий по борьбе с сорняками, болезнями и вредителями сельскохозяйственных культур; семеноводство; мероприятия по защите почвы от водной и ветровой эрозии (Скляднев, 1967; Интенсивные технологии..., 1987). В разных почвенно-климатических зонах в системы земледелия включаются полезащитные лесные насаждения, орошение, осушение, химические мелиорации (известкование, гипсование и др.).

Наиболее действенным агротехническим комплексом повышения плодородия и урожайности культур являются севообороты (Чепелев, 1999). Положительное влияние севооборотов на урожайность сельскохозяйственных культур обусловлено тем, что при правильном чередовании культур предотвращается одностороннее обеднение почвы элементами питания растений, более рационально используется продуктивная влага, содержащаяся в различных слоях почвы, предотвращается распространение злостных сорняков, а также вредителей и болезней (Скляднев, 1967). Бессменные посевы одной и той же культуры в течение ряда лет отрицательно сказываются на урожае. Особенно сильно реагирует на такие посевы яровая пшеница.

Одно из ведущих мест в системе агротехнических мероприятий занимает обработка почв. Её цель - полнее мобилизовать и максимально использовать природное плодородие почвы за счет улучшения деятельности микроорганизмов, создания оптимального сложения пахотного слоя (Смуров, 1999), эффективной борьбы с сорной растительностью. Основой почвозащитных агротехнологий является система комбинированной обработки почвы, предусматривающая чередование отвальной, безотвальной и поверхностной (мульчирующей) обработки почвенного пласта в сочетании с противоэрозионными приемами (Спирин, 1999). В степных районах, подверженных ветровой эрозии, должна применяться в основном безотвальная обработка почвы с сохранением растительных остатков предшествующих культур. В увлажненных районах тайги и подтайги одним из главных приемов основной обработки почвы должна быть отвальная вспашка. В таких случаях более высокая эффективность минеральных удобрений отмечается при внесении их в биологически активный слой почвы. Обработка эффективна лишь тогда, когда ее проводят с учетом свойств почв, их физической спелости, климатических и погодных условий конкретного региона, требований растений к технологии их возделывания в севообороте. Научно обоснованная обработка почвы должна обеспечить рост урожайности на основе максимального использования выпадающих осадков, сохранения и рационального их использования, повышения эффективности минеральных удобрений (Скляднев, 1967).

Минеральное питание играет существенную роль в повышении урожаев сельскохозяйственных культур. Важное значение имеет количество вносимых удобрений и их влияние на продукционный процесс (Интенсивные технологии..., 1987). Потребность в питательных элементе неодинакова в разных почвенно-климатических условиях. Однако почти повсеместно для формирования высокого урожая сельскохозяйственных культур прежде всего требуется азот, фосфор и калий. Средняя прибавка урожая зерна колосовых от внесения 40-50 кг/га д.в. азотных, 40-50 - фосфорных и 25-30 кг/га д.в. калийных удобрений может достигать 10-12 ц/га.

В настоящее время для каждой почвенно-климатической зоны имеются установленные опытным путем средние нормы внесения минеральных удобрений. Однако эффективность удобрений колеблется из года в год. Она определяется комплексом условий: почвенным плодородием, биологическими особенностями культур, агротехникой, климатическими и погодными условиями и т.д. Часто последние имеют решающее значение.

Агрометеорологическими факторами, определяющими эффективность удобрений, являются температура воздуха и влажность почвы. Нормальное увлажнение текущего года способствует повышению эффективности вносимых удобрений. При внесении высоких доз минеральных удобрений в засушливые годы усиливается риск получения урожая со значительным количеством мелкого и щуплого зерна. Температурный режим определяет накопление подвижных питательных веществ в почве, мобилизацию ее потенциального плодородия и поглощения их растениями из почвы и внесенных удобрений. При внесении на полях удобрений их влияние прежде всего проявляется в активизации роста и развития сорных растений. Поэтому внесение удобрений следует обязательно сопровождать мерами борьбы с сорняками.

Распространение сорной растительности наносит большой ущерб сельскому хозяйству. При этом целью борьбы с сорняками является не полное их истребление, а снижение их количества в агрофитоценозах до практически безвредного уровня. При средней засоренности урожай зерновых снижается на 20-25%, а пропашных - наполовину. Многие сорняки при благоприятных условиях интенсивно развивают вегетативные органы, опережают в росте культурные растения и затеняют их, что приводит к ослаблению фотосинтеза и снижению урожая сельскохозяйственных культур. Затенение почвы уменьшает температуру на ее поверхности на 2-4°С. Это ухудшает деятельность почвенных микроорганизмов и затягивает вегетацию культурных растений, что особенно опасно для районов с коротким периодом вегетации. Более быстрое развитие корневой системы сорняков усиливает действие засухи. Сорные растения являются местообитанием и временным источником питания многих энтомовредителей и очагами возбудителей болезней культурных растений (Земледелие, 1977). В современных системах земледелия в борьбе с сорняками отдается приоритет биологическим и агротехническим методам, средствам, имеющим профилактическое значение. К таким методам относят: соблюдение оптимального чередования культур, применение механической обработки почвы, возделывание устойчивых к засорению сортов, применение высокоэффективных гербицидов (Баздырев, 1999). Преимущество агротехнических приемов состоит в том, что каждый их них, кроме уничтожения сорняков, выполняет и другие важные задачи (регулирование водно-воздушного, теплового и питательного режимов, борьба с болезнями и вредителями культур и т.д.).

В интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур возрастает значение сбалансированного питания растений макро- и микроэлементами. Особенно важна роль микроэлементов в процессах трансформации азота в почвах и усвоения его растениями. Кроме того, для выравнивания плодородия почвы, сохранения его высокого уровня большое значение имеет использование всех видов органических удобрений. Наиболее выгодный и экологически безопасный источник обогащения почв органическим веществом - зеленое удобрение. Под влиянием сидерации в почве в 2-3 раза увеличивается количество азотфиксирующих микробов, сапрофитов, нитрификаторов, бактерий, повышающих доступность фосфора и других необходимых растениям элементов питания. Сидераты в большей степени, чем навоз, способствуют улучшению физических свойств почвы. Уже в год прямого действия зеленое удобрение может повышать урожайность культур на 30-70%. Существенное положительное влияние на урожай культур обеспечивается и в последействии.

Важнейшим направлением биологизации земледелия является применение экологически безопасных биопрепаратов различного назначения: для защиты растений от болезней и вредителей, стимулирования роста и развития сельскохозяйственных культур, в качестве высокоэффективных удобрений. Кроме того, применение биопрепаратов экономически выгодно.

В связи с резким снижением доз минеральных удобрений в последнее время обостряются вопросы подбора сортов для конкретных фонов. Сорта интенсивного типа, хорошо отзываясь на повышение агротехнического фона, резко снижают урожайность при его ухудшении и часто реализуют потенциал продуктивности всего на 15-20% (Биоэкологические основы..., 1997).

Важное место в системе земледелия занимает сортовое семеноводство: посев и посадка наиболее урожайными сортами. Сортовую агротехнику строят с учетом особенностей зональных систем земледелия. При этом большое значение уделяется нормам высева семян и использованию оптимальных сроков посева. Именно срок посева нередко определяет судьбу будущего урожая (Ведров, 1984). При очень ранних сроках, вследствие пониженных температур, затягиваются сроки всходов, которые затем испытывают недостаток усвояемых питательных веществ из-за замедления микробиологических процессов в почве. При поздних посевах созревание проходит в неблагоприятных метеорологических условиях и в более растянутые сроки. Использование же полных норм высева обеспечивает создание оптимального стеблестоя и формирование наиболее высокого урожая (Воронцова и др., 1976; Дмитриев, 1998).

Для роста культуры земледелия и получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур необходим дифференцированный подход к системе возделывания культур с обязательным учетом природно-климатических особенностей конкретного региона (Жирнова, 2005).