Земледелие как наука, изучающая пути и методы повышения плодородия почвы

1. Земледелие как наука, изучающая пути и методы повышения плодородия почвы.

 

     Земледелие является наукой, изучающей и разрабатывающей способы наиболее рационального использования земли и повышения эффективного плодородия почвы для получения высоких и устойчивых урожаев с/х культур.

     Земледелие как наука тесно связана с другими науками. Теоретической и методологической базой земледелия являются фундаментальные естественнонаучные дисциплины — биология, физика, химия и др. Особенно тесная связь земледелия с почвоведением, агрохимией, мелиорацией, механизацией, которые рассматривают важные вопросы землепользования и возделывания сельскохозяйственных культур.

     Задача в области земледелия заключается в том, чтобы обеспечить прогрессивно возвращающее повышение плодородия почв. Способов повышения плодородия почв очень много. Важнейшими из них является посев многолетних трав в севообороте, культура зелёных удобрений (сидератов) применение бактериальных удобрений. В результате осуществления этих мероприятий при правильной обработке резко улучшается биологические свойства почвы, вводно-воздушный режим, повышается эффективность вносимых удобрений. Значительно повышает плодородие и агрохимические свойства почвы, внесение в неё органических и минеральных удобрений, известкования, борьба с сорняками. Эти мероприятия оказывают влияния и на биологические свойства почвы. Повышения плодородия почвы а, следовательно, и урожайности сельскохозяйственных культур возможно лишь при систематическом применении целого комплекса агротехнических мероприятий, развернутых на фоне правильного и твердого севооборота.

 

2. Закон незаменимости и равно значимости факторов жизни растений.

 

      Закон равно значимости и незаменимости факторов жизни растений. Он гласит: «Все факторы жизни растений абсолютно равно значимы и незаменимы». Ни один фактор нельзя заменить другим. Например, недостаток фосфора нельзя заменить избытком азота, а ограниченное поступление света восполнить лучшим обеспечением растений водой. На практике получить максимально высокий урожай можно только при бесперебойном снабжении растений всеми факторами в оптимальном количестве.

 

3. Технологические процессы, выполняемые при обработке почвы: рыхление, крошение, оборачивание, выравнивание, уплотнение, подрезание сорняков, создание микрорельефа.

 

     Составную часть технологического процесса (оборачивание, рыхление, подрезание сорняков, уплотнение и др.) при которой в процессе обработки изменяются определенные свойства почвы, называют технологической операцией. В системе обработки каждая технологическая операция изменяет состояние почвы в соответствии с поставленной задачей по более полному удовлетворению требований растений к условиям жизни.

      Оборачивание почвы - взаимное перемещение слоев или горизонтов обрабатываемой почвы в вертикальном направлении. Цель оборачивания – заделка в почву надземных остатков растений? удобрений, семян сорняков, зачатков болезней, вредителей с/х культур. Оборачивание с перемешиванием обеспечивает создание однородного (гомогенного) пахотного слоя по уровню плодородия и свойством почвы. В степных засушливых районах, подверженных эрозии, оборачивание почвы приводит к иссушению всего слоя и возникновению ветровой эрозии.

     Рыхление почвы – изменение взаимного расположения почвенных отдельностей. С целью увеличения объема почвы, ее пористости. При рыхлении почвы образуются более крупные поры, увеличивается объем и степень аэрации. Все это улучшает микробиологическую деятельность, особенно на тяжелых почвах. Разные культуры неодинаково относятся к рыхлению почвы. Более рыхлое состояние почвы требуется для пропашных культур (картофель и корнеплоды, кукуруза, подсолнечник) и менее – для культур сплошного способа сева (например, зерновые). Рыхление почвы на ту или иную глубину обеспечивается плугами, лущильниками, чизелями, культиваторами, плоскорезами, боронами, почвенными фрезами и ротационными мотыгами.

     Крошение почвы - это уменьшение размеров почвенных отдельностей, разделение всей массы обрабатываемого слоя почвы на более мелкие отдельности в виде небольших глыб, комков, структурных агрегатов. Оно сопровождается рыхлением. Поэтому крошение и рыхление почвы совершаются одновременно одними и теми же орудиями. Качество крошения зависит от гранулометрического состава и влажности почвы, ее задернованности, окультуренности, конструкции и скорости движения орудий обработки.

     Уплотнение почвы – изменение взаимного расположения почвенных отдельностей с целью уменьшения пористости почвы. В результате уплотнения создаются прослойки с более плотным размещением почвенных комочков, в которых капиллярная пористость возрастает, а некапиллярная и общая - уменьшаются. Уплотнение чаще всего необходимо на легких почвах и на почвах, только что обработанных перед посевом большинства культур. Для уплотнения почвы используют различные катки (гладкие, кольчатые, рубчатые, кольчато-шпоровые) разного диаметра и массы.

     Выравнивание почвы – устранение неровностей на поверхности почвы с целью уменьшения контакта почвы с атмосферой и создания благоприятных условий для посева, ухода за посевами и уборки урожая. Выравнивание поверхности снижает потери влаги через испарение за счет уменьшения удельной поверхности почвы. Как известно, на ровной поверхности почвы суточные колебания теплового и водного режимов проявляются меньше, чем на гребнистой. При возделывании культур с орошением выравнивание (планировка) почвы - важнейшая технологическая операция, которая обеспечивает равномерное распределение воды при поливе и более качественное проведение всех работ по подготовке почвы к посеву. Для выравнивания используют культиваторы, бороны, шлейфы - волокуши, легкие катки и специальные выравниватели, а при возделывании культур с орошением – грейдеры, планировщики-выравниватели, тяжелые волокуши. В условиях орошения технологическую операцию по подготовке почвы к посеву называют малованием.

     Создание микрорельефа путем нарезки борозд, гребней и гряд проводится в зоне избыточного увлажнения для отвода воды, регулирования воздушного, теплового и питательного режимов почвы и сохранения ее от водной эрозии. Изменение микрорельефа путем нарезки борозд, гребней и гряд позволяет увеличить мощность пахотного слоя и коренным образом улучшить обеспеченность растений основными факторами жизни (вода, воздух, тепло, питательные вещества). На склоновых землях в целях предотвращения водной эрозии создают гряды, гребни и борозды поперек склонов для задержания талых вод, выпадающих осадков и предупреждения смыва почвы. В этих же целях на склонах проводят и лункование- прием обработки, обеспечивающий образование замкнутых углублений по поверхности почвы дисковыми лункообразователями.

      Подрезание, измельчение сорняков - технологическая операция совмещается с рыхлением, перемешиванием и оборачиваем. Однако для подрезания сорняков используют и специальные орудия, например

культиваторы с лапами - бритвами, а также плоскорезы. Сохранение стерни на поверхности почвы обеспечивается в сочетании с выполнением таких технологических операций, как крошение, рыхление и частично перемешивание без оборачивания. При этом большая часть стерни остается на поверхности почвы для защиты ее от ветровой и водной эрозии. В степных, засушливых районах стерня, оставленная на поверхности поля, способствует накоплению максимального количества снега, уменьшает промерзание почвы. При этом обеспечивается более полное впитывание талых вод в весенний период, увеличиваются запасы продуктивной влаги для растений, и предотвращается ветровая эрозия. Чтобы сохранить стерню на поверхности почвы, используют целый комплекс противоэрозионной техники (глубокорыхлителя – плоскорезы,

культиваторы - плоскорезы, бороны игольчатые, сеялки стерневые)

 

4. Вред, причиняемый сорняками сельскому и  лесному хозяйствам.

 

     Сорная растительность наносит огромный вред сельскому и лесному хозяйствам производству. Сорняки снижают урожай и его качеств увеличивают затраты труда и средств на производство продукции. Убытки от сорняков превосходят потери от вредных насекомых, болезней и градобития вместе взятых. Известно, что такой злостный сорняк как осот розовый при средней засоренности забирает из почвы на площади в один га 138 кг азота, 31 кг фосфора и 117 кг калия, при этом потребляет в 2-3 раза больше воды, чем культурные растения. Этого количества питания и воды достаточно для формирования урожая зерна пшеницы 20-30 ц/га.

     У ряда сорняков корневая система развивается быстрее и глубже проникает в почву, чем у культурных растений. Например, корни овсюга достигают глубины 2 м, донника желтого –5,5, корни бодяка полевого на третий год жизни – 7 м. Поэтому сорняки берут воду из корнеобитаемого слоя раньше корней культурных растений. Многие сорняки при благоприятных условиях бурно развивают вегетативные органы, опережают в росте культурные растения и затеняют их. Это приводит к ослаблению фотосинтеза и снижению урожая с/х культур.

Культурные растения сильнее страдают от затенения в раннем возрасте, особенно те, которые медленно проходят первые фазы роста (просо, кукуруза, лен, суданская трава и др.).

Некоторые сорняки, присасываясь к стеблям и корням культурных растений, извлекают из них воду, минеральные элементы или пластические вещества. Особенно опасны повилики, паразитирующие на многих культурах (клевере, люцерне, льне, свекле и .т.п.) и заразихи,

поражающие около 100 видов растений.

     Сорняки способствуют массовому развитию болезней и вредителей,

поражающих посевы с/х культур. Многие возбудители опасных болезней культурных растений также развиваются на сорняках. Пырей ползучий, свинорой и другие сорные растения служат переносчиками ржавчины и других грибных заболеваний зерновых культур. Головня овсюга поражает овес. Картофельный рак переходит на культурные растения с паслена черного. Вследствие ухудшения условий жизни и повреждения болезнями и вредителями с/х культуры снижают качество продукции. Кроме того, многие сорняки обладают ядовитыми свойствами, неприятным вкусом или запахом. Попадая в зерно, муку, корма и другие продукты они портят их. Наличие в муке даже незначительного количества размолотых семян куколя обыкновенного, плевела опьяняющего, белены черной, горчака ползучего делает ее непригодной для человека и животных. Пыльца амброзии полыннолистной и полыни горькой вызывает аллергические заболевания.

      Многие сорняки (ярутка полевая, клоповник мусорный, лук крупный, полынь горькая, пижма обыкновенная) при скармливании скоту придают молоку и мясу неприятный вкус.

      Таким образом, вред, наносимый сорными растениями, разнообразен и охватывает все отрасли с/х производства. Размер потерь от сорняков зависит от степени засоренности, преобладания тех или иных видов, состояния культурных растений.

     С увеличением обилия сорняков в посевах вредоносность их быстро

возрастет, что вызывает резкое падение урожайности

 

5. Биологические меры борьбы с сорняками, в чем заключается их недостаток?

 

     Биологический метод борьбы с сорными растениями - это уничтожение сорняков с помощью специализированных насекомых, грибов и бактерий.

     Примером биологического способа служит борьба с заразихой путем использования мушки фотомизы, которая откладывает яйца в цветки заразихи и резко снижает ее семенную продуктивность.

      Еще один пример биологического решения проблемы сорняка - гусеницы амброзиевой совки с удовольствием обгрызают всходы амброзии полыннолистной, сильно повреждая листья этого сорного растения. Сорняк погибает.

      К биологическим способам борьбы с сорняками относят повышение конкурентоспособности культурных растений по отношению к сорнякам. Это наблюдается при соблюдении севооборота, высоком фоне питания, возделыванием промежуточных культур и т. д.

Наука и практика показывают перспективность биологического способа борьбы с сорняками.

     Основные приемы биологической борьбы с сорными растениями:

- Внедрение в севооборот культур, способных подавлять определенные виды сорняков.

- Использование насекомых, питающихся сорными растениями (фитофагов). Этот метод особенно эффективен в борьбе с такими злостными и трудно искореняемыми вредителям, как амброзия полыннолистная, горчак ползучий, осот полевой, заразиха, вьюнок полевой и др.

- Применение фитопатогенных организмов, а также вирусов, которые вызывают заболевания сорных растений. Например, бодяк полевой можно уничтожить, заразив его грибом пуцинией, горчак ползучий – горчаковой ржавчиной и т. д.

- Применение продуктов биосинтеза организмов, некоторых бактерий и грибов, являющихся безопасными для культурных растений и человека.

- Использование некоторых видов рыб для борьбы с водной сорной растительностью, эффективно в районах орошения.

- Использование птиц, истребляющих семена сорняков.

     Недостатки биологических мер борьбы с сорняками состоят в их узкоизбирательном действии. Кроме того, завоз патогенных организмов может быть опасным для других полезных видов естественных и культурных растений.

 

6. Дайте характеристику малолетних сорных растений по биологическим группам  и подгруппам: эфемеры, яровые ранние, яровые поздние, зимующие, озимые, двулетники. Укажите сроки  и способы их уничтожения.

 

      К малолетним относят растения, размножающиеся только семенами, живущие не более двух лет и отмирающие после созревания семян.