1) Какие задачи поставлены
перед земледелием на ближайшие
годы и как они решаются
в вашем хозяйстве.
22) Законы научного земледелия
- основа повышения уровня его
культуры. Законы минимализма, оптимума,
максимума.
Земледелия законы - Законы земледелия - это частное
выражение законов природы, проявляющихся
в земледельческом процессе. Они раскрывают
закономерные связи развивающегося растения
с условиями внешней среды. В то же время
ими определяются пути развития важнейших
отраслей сельскохозяйственного производства,
которое должно происходить в строгом
соответствии с требованиями законов
земледелия.
Закон минимума, оптимума и максимума.
В результате изучения реакций растений
на отдельно взятые условия жизни при
неизменном количестве всех остальных
факторов было установлено, что каждая
последующая одинаковая доза испытуемого
фактора дает меньшую прибавку урожая,
чем предыдущая. На основе этого был сформулирован
закон минимума, которым устанавливалась
зависимость количества урожая от фактора,
находящегося в относительном минимуме:
по мере удовлетворения потребности растения
в недостающем факторе урожай повышается
до тех пор, пока он не будет ограничен
другим фактором, оказавшимся в минимуме.
Закон минимума определяет, что величина урожая
ограничивается фактором, находящимся
в минимуме. Так, если в почве азота имеется
на урожай зерна 20 ц/га, а фосфора, калия
и других ЭМПР на 30 ц/га, то урожай будет
20 ц/га, или чуть побольше (см. ниже). Ограничивающими
(лимитирующими) бывают запасы ЭМПР в доступной
форме и другие факторы, - влага (как недостаток,
так и избыток), сумма эффективных температур,
освещенность, кислотность, переуплотнение
почвы. Важное значение закона минимума
в том, что без улучшения фактора, находящегося
в минимуме, вложения средств не окупаются.
Недостаток лимитирующего фактора не
может быть компенсирован избытком другого
фактора.
Закон оптимума определяет, что когда несколько
факторов находятся в оптимуме, то их эффект
усиливается. Так, если азота в почве, как
в вышеприведенном примере, на 20 ц/га, а
другие факторы соответствуют уровню
урожая 30 ц/га, то урожай фактический может
быть до 25 ц/га за счет более эффективного
использования наличного азота (может
повыситься доля реутилизации азота).
Аналогичное описано и для некоторых других
факторов. Таким образом, оптимизация
нескольких факторов может повысить к.п.д.
использования минимального фактора.
Закон максимума определяет, что избыточность
фактора может стать причиной снижения
урожая (влага, тепло, свет, азот и некоторые
другие). Например, если азота в почве на
400 ц/га а фосфора и калия только на 200 ц/га,
то фактический урожай картофеля может
оказаться только 100 ц/га. У практиков это
называется «картофель
ушел в ботву».
Закон минимума, оптимума,
максимума. Для демонстрации закона минимума,
оптимума и максимума широко используют
данные опыта, проведенного Гельригелем
и неоднократно подтвержденного другими
исследователями (рис. 2).
В этом опыте растения ячменя
выращивали в стеклянных сосудах, заполненных
одной и той же плодородной почвой. Все
условия выращивания растений, кроме влажности
почвы в сосудах, были одинаковыми. Влажность
почвы определяли по полной влагоемкости,
которая соответствовала уровню влажности
100 %. В каждом из 8 сосудов влажность была
различной и составляла 5, 10, 20, 30, 40, 60, 80
и 100%.
После окончания опыта урожайность
в зависимости от влажности почвы распределялась
следующим образом:
Как следует из данных, полученных
в опыте Гельригеля, максимальный урожай
ячменя соответствует оптимальной влажности
почвы в сосуде (60 % ПВ). Минимум и максимум
фактора (количества влаги) не обеспечили
получение урожая. Если рассчитать разницу
в увеличении урожая на каждую последующую
градацию влажности и отнести ее к единице
влажности, то в опыте получаем прогрессивное
уменьшение прибавки урожая от каждой
последовательной прибавки влажности
при соблюдении в неизменности всех других
условий опыта. Указанное относительное
снижение эффекта было принято за закон
(закон Тюнена), которому якобы подчиняются
все мероприятия в сельскохозяйственном
производстве. Анализ данных опыта
Гельригеля, проведенный В. Р. Вильямсом,
показал, что приведенная закономерность
отражает лишь частный случай. В опыте
Гельригеля не соблюдено условие единственного
логического различия — важнейшего требования
агрономического эксперимента. При разной
влажности почвы условия питания растений,
накопление и потребление из почвы минеральных
веществ были неодинаковыми. Условия влажности
неразрывно связаны с состоянием окислительно-восстановительных
условий в почве, а следовательно, существенно
влияют на биохимические процессы в почве.
Опыт Гельригеля не достоверен по существу,
а выводы из него ошибочны. Это подтверждают
данные и другого известного опыта Э. Вольни.
В нем условия такие же, как и в опыте Гельригеля,
с той лишь разницей, что почва получала
удобрение, не поддающееся восстановлению
в условиях анаэробиозиса. Результаты
опыта представлены следующими показателями:
Полученные экспериментальные
данные отражают совершенно иное направление
кривой урожаев в опыте по сравнению с
кривой Гельригеля. Увеличение влажности
почвы в опыте вызывает не прогрессивное
уменьшение прибавки урожая, а, наоборот,
прогрессивное увеличение на единицу
увеличивающейся влажности. Опыт Э. Вольни,
по мнению В. Р. Вильямса, также имел методические
упущения. В дальнейшем Э. Вольни предпринял
новую попытку разобраться в сложном взаимодействии
факторов жизни растений.
43) Особенности борьбы
с сорной растительностью в
условиях орошаемого земледелия.
В условиях орошения создаются благоприятные
условия для роста не только культурных
растений, но и сорняков. Поэтому меры
борьбы с сорняками в этих условиях должны
быть усиленными.Особенностью оросительного
земледелия является отсутствие в севооборотах
чистого пара. Поэтому в таких условиях
особое значение приобретает глубокая
вспашка и уничтожение сорняков на посевах,
в частности на пропашных полях.
В
оросительном земледелии существенным
источником засоренности полей могут
быть поливные воды, которыми заносится
семена сорняков на поля.
Меры борьбы
с сорняками при орошении:
Систематическое скашивание
сорняков (до их цветения) на бортах каналов.
Многолетние сорняки следует уничтожать
с корневой системой с помощью современных
гербицидов сплошного действия (раундап, глисол, глифоган).
Борта постоянных каналов следует
засеять двумя родами семян многолетними
злаковыми травами.
У магистральных каналов необходимо
отводить защитные полосы 6 - 7 метров в
ширину и засевать их люцерной.
С целью очистки поливных вод
от семян сорняков в магистральных каналах
устанавливают специальные щиты или делают
специальные отстойники.
Надежным методом снижения засоренности
орошаемых земель в севооборотах является
сочетание поливов, вызывающих массовое
прорастание семян сорняков, с мероприятиями
по уничтожению их проростков и всходов.
Такие поливы называют провокационными.
Важно своевременно уничтожить проростки
и всходы сорняков, не дав им укрепиться
и развиться. До посева культур лучшим
временем для уничтожения сорняков является
период, когда в почве происходят массовое
прорастание семян сорняков и появление
их всходов. Чем раньше проведена влагозарядка
и выше поливная норма, тем больше сорняков
прорастет осенью и весной и больше уничтожится
в процессе обработки почвы.
Сорные растения хорошо уничтожаются
при предпосевной обработке почвы, особенно
под культуры позднего посева. На орошаемых
землях активную борьбу с сорняками продолжают
при уходе за выращиваемыми культурами
— довсходовом и послевсходовом боронованиях,
междурядных обработках, окучивании и
т. д.
Современные гербициды требуют большой
тщательности и осторожности в применении.
Наилучшие результаты они дают при равномерном
внесении, точной дозировке, определении
типа засоренности. При выращивании картофеля
на орошении после обработки гербицидами
делают перерыв в дождевании на 5 или более
суток. В противном случае с большим количеством
воды в корневую систему растений картофеля
проникают и гербициды, что может привести
к повреждению растений. При скорости
ветра более 5 км/ч опрыскивать посадки
картофеля нельзя.
72) Приемы создания
мощного пахотного слоя в различных почвенно-климатических
зонах страны.
С помощью механической обработки
почвы достигают следующих целей:
Придание почве мелкокомковатого
структурного состояния и оптимального
для растений сложения почвы (плотности,
пористости и др.), при котором бы благоприятные
для роста растений и микрофлоры условия
водного, воздушного, питательного и теплового
режимов;
Поддержание хорошего фитосанитарного
состояния почвы и посевов: заделка семян,
подрезание сорняков, уничтожение зачатков
болезней и вредителей сельскохозяйственных
культур;
Предотвращение эрозионных
процессов, чрезмерного переуплотнения
почвы, уменьшение ее смыва, снижение непроизводительных
потерь из почвы воды, гумуса, питательных
веществ в целях сохранения потенциального
плодородия и защиты почвы от эрозии.
С помощью обработки улучшается
аэрация почвы, влагообеспеченность растений,
активизируется жизнедеятельность целлюлозоразлагающих,
азотофиксирующих и других почвенных
организмов, повышается доступность растениям
влаги, питательных веществ.
Благоприятные почвенные условия
для роста растений складываются при оптимальных
параметрах агрофизических свойств почвы
и показателях ее плодородия. К числу важнейших
следует отнести плотность и строение
почвы, мощность пахотного слоя, структурный
состав и др.
Количественной характеристикой
строения почвы служит величина ее плотности.
Различают равновесную и оптимальную
плотность почвы.
Равновесная плотность – установившаяся
плотность необработанной (1-2 года) почвы
в естественном состоянии. Плотность почвы,
при которой складываются благоприятные
условия для роста растений и деятельности
почвенных микроорганизмов, называют
оптимальной.
Сопоставление показателей
равновесной и оптимальной для роста культур
плотности позволяет определить необходимость
обработки почвы. Чем больше разность
между этими двумя величинами, тем интенсивней
и глубже должна обрабатываться почва.
Например, с помощью вспашки дерново-подзолистой
почвы ее плотность уменьшается с 1,4-1,5
до 0,8-0,9г/куб.см и почва приобретает рыхлое
состояние.
Почвы тяжелого гранулометрического
состава с большим содержанием илистой
фракции и гумуса подвержены значительному
набуханию при увлажнении и разрыхлению.
Это вызывает изменение как равновесной,
так и оптимальной плотности.
Высокогумусированные черноземные
почвы имеют равновесную плотность 1,0-1,3
г/ку.см, которая совпадает с оптимальной
для культур, что позволяет уменьшить
интенсивность и глубину основной обработки
этих почв.
Оптимизация физических условий
почвенного плодородия в первую очередь
определяется строением почвы, под которым
понимают соотношение объемов твердой
фазы, капиллярной и некапиллярной пористости.
Наилучшие условия аэрации почвы, воздухообмена
между почвой и атмосферой, а следовательно,
и благоприятные условия для роста и развития
растений складываются в дерново-подзолистой
почве, когда общая пористость составляет
46-56 %, некапиллярная 18-25, капиллярная –
28-31 %, а твердая фаза занимает 44-54 % объема
почвы.
С помощью обработки улучшается
строение пахотного слоя почвы: рыхлением
при основной и предпосевной обработках
увеличивают некапиллярную пористость
и, наоборот, уплотняя рыхлую почву, уменьшают
ее и снижают аэрацию.
Обрабатывать почву следует
разумно, не по шаблону. Лишние обработки
увеличивают себестоимость продукции
и могут принести вред полю.
86) Чередование культур
и почвенное питание растений.
Длительное выращивание одной культуры
на одном и том же участке ухудшает условия
питания и развития растений, вызывает
истощение и обеднение почвы, приводит
к накоплению в почве вредителей и возбудителей
болезней. Так, при постоянном выращивании
капусты происходит закисление почвы,
а на участках с луком, как правило, резко
возрастает численность нематод. К тому
же многие растения отличаются повышенным
выносом определенных элементов питания,
что тоже может привести к "утомлению"
почвы по отношению к этому виду растений.
Длительное возделывание одной и той же
культуры на одном участке возможно только
в том случае, если она не оставляет после
себя в почве вредителей, возбудителей
болезней или растительных паразитов,
которые на следующий год могут вызвать
снижение урожая. Поэтому на участке необходимо
соблюдать ежегодное чередование культур
- севооборот. Корни растений осуществляют
в почве многообразную непрерывную работу.
Они активно воздействуют на нее, стимулируя
жизнь почвенной микрофлоры, создавая
комковатую структуру. В почве постоянно
происходят внутренние изменения, идет
непрерывный обмен веществами между растениями
и почвой благодаря воздействию света,
тепла, влаги и многих других факторов.
Корни растений на протяжении всего периода
вегетации с разной степенью интенсивности
выделяют в почву большое количество органических
соединений, которые состоят из витаминов,
сахаров, органических кислот, ферментов,
гормонов, фенольных соединений. Состав
корневых выделений не одинаков у разных
видов растений.
Накопление колинов в почве вызывает утомления
почвы, которое возникает в том случае,
когда один и тот же вид растений долго
выращивается на одном месте. Замечено,
что в этом случае растения с каждым годом
становятся все хуже и хуже и, наконец,
совсем вырождаются. Это вызвано тем, что
многие растения достаточно чувствительны
к собственным корневым выделениям, накапливающимся
в почве. Например, свеклу нельзя постоянно
выращивать на одном месте потому, что
оставшиеся в почве после первого года
выращивания токсичные корневые выделения
угнетающе действуют на растения следующего
года посадки, происходит своего рода
самоотравление свеклы. Наиболее чувствительны
к собственным корневым выделениям, вернее
к токсичному элементу в их составе, свекла
и шпинат, наименее чувствительны - бобовые,
кукуруза, лук-порей, которые могут долго
расти на одном месте. Много колинов остается
в почве после выращивания помидора, перца,
огурца, моркови, капусты. Накопление колинов
в почве является лишь одной причиной
утомления.