Проектирование севооборотов

1. Агроэкономическое и агроэкологическое обоснование структуры посевных площадей

2. Организация системы севооборотов

3. Проектирование, введение, освоение и соблюдение севооборотов

Структура посевных площадей отражает соотношение площадей пашни, занятых основными видами производимой продукции. Структуру посевных площадей формируют с учетом специализации и интенсификации производства, пополнения плодородия почвы и роста урожайности сельскохозяйственных культур, как на пахотных землях, так и на других видах сельскохозяйственных угодий. Структура посевных площадей как окончательная основа землепользования должна быть скорректирована с учетом движения основных видов сельскохозяйственных угодий, окультуривания и ввода в оборот пашни малоплодородных и мелиорированных земель, наличием разных ландшафтов, расширением площадей долголетних культурных пастбищ или их распашка, отводом пашни и других сельскохозяйственных угодий под промышленное или транспортное строительство, линиями электропередач, нефте- и газопроводов.

Структура посевных площадей зависит от специализации не только в целом по хозяйству, но и по его подразделениям. Отделения, цеха, бригады, звенья по производству кормов, овощей, картофеля, мясо-молочной и другой продукции обеспечиваются определенной площадью пашни и другими сельскохозяйственными угодьями, необходимыми для выполнения их производственных задач. Эти площади используют под посевы сельскохозяйственных культур, а структура данных площадей определяется специализацией каждого подразделения хозяйства. Например, для обеспечения молочно-товарной фермы кормами кормозаготовительная бригада на закрепленных за ней землях возделывает кормовые культуры, набор которых соответствует потребностям молочного стада.

Для производства товарных овощей в ассортименте, согласованном с закупочно-сбытовыми организациями, в том же хозяйстве формируют овощеводческий цех или бригаду, за которой закрепляют участок пойменной или другой плодородной земли, пригодной для возделывания овощных культур. И здесь в зависимости от производственного задания, уровня плодородия почвы, урожайности планируют свою структуру посевных площадей овощных культур.

На основных массивах суходольных земель размещают посевы зерновых и других полевых культур и с учетом специализации производства в полеводческом отделении или бригаде определяют структуру посевных площадей, отвечающую задачам производства данной полеводческой бригады или любого, аналогичного ей подразделения хозяйства.

Для посева полевых, кормовых, овощных и других культур в условиях каждого хозяйства используют наиболее урожайные виды, сорта и гибриды этих культур, районированные в данном районе Нечерноземной зоны, обеспечивающие наиболее полное использование агроклиматических ресурсов, биологического потенциала растений, плодородия почвы.

Таким образом, в условиях конкретного хозяйства с учетом его общих производственных задач, перспективных планов развития, конкретной специализации на базе природоохранной и почвозащитной организации территории формируется производственное землепользование, которое отражается как в общей структуре посевных площадей, так и в структуре посевных площадей каждого подразделения. Тем самым создаются предпосылки для рационального использования земли, агроклиматических ресурсов, биологического потенциала растений, повышения плодородия почвы, защиты ее от эрозии в системе севооборотов. Огромное разнообразие почвенно-климатических, экономических, организационно-хозяйственных, экологических и других условий Нечерноземной зоны России определяют различный характер земледелия.

Агроэкономическое обоснованиеструктуры посевных площадей предусматривает:

– определение объема производства растениеводческой продукции для рынка;

– расчет потребности животноводства в кормах в соответствии с видовым составом, продуктивностью и структурой кормления;

– подбор культур и сортов для производства различных видов кормов и рыночной продукции с учетом их адаптивного потенциала, продуктивности и качественных показателей продукции;

– расчет площадей, занимаемых каждой культурой в зависимости от планируемою урожая, производства продукции на природных кормовых угодьях;

– сопоставление и корректировка посевной площади с размером пашни.

– Обобщение и оформление итоговой таблицы структуры посевных площадей

Кроме урожайности культур на пашне, важно установить продуктивность природных кормовых угодий и объем производимой на них продукции.

Для мелиорируемых земель урожайность культур и валовое производство рассчитывают отдельно, так как в этих условиях возникает возможность регулирования водного режима и получения программируемых урожаев.

Систему севооборотов для различных хозяйств независимо от их размера и форм собственности следует определять: во-первых, соответствием агроландшафта биологии и технологии возделывания сельскохозяйственных культур. При этом выбираются культуры, способные дать максимальную продуктивность в конкретных условиях ландшафта, эффективно используя плодородие почв и вещественные факторы интенсификации, не нарушая экологическое равновесие. Во-вторых, система севооборотов зависит от рассчитанной структуры посевной площади для данного хозяйства.

Агроэкологическое обоснование структуры посевной площади хозяйства предусматривает следующие этапы:

–проектирование системы севооборотов с оптимальным чередованием культур и размером поля соответственно конкретным агроландшафту и уровню почвенною плодородия;

–расчет посевной площади и объема продукции с учетом продуктивности культур, коэффициента потерь продукции при уборке и транспортировке, семенного фонда.

Нормативные данные для обоснования структуры посевной площади их надежность и особенности использования в различных регионах страны.

Условия применения, преимущества и недостатки различных подходов к расчету структуры посевной площади.

2. Организация системы севооборотов

Понятие о системе севооборотов, ее роль в повышении устойчивости земледелия, воспроизводства почвенного плодородия и экологического равновесия.

Территория сельскохозяйственных предприятий неоднородна по природным свойствам (плодородию, конфигурации, удаленности от хозяйственных центров). Вместе с тем на пашне возделывают неодинаковые по значимости культуры, у которых различные требования к условиям произрастания, водному и питательному режимам почв, технология возделывания, трудоемкость и грузоемкость. Это обусловливает необходимость введения в каждом хозяйстве индивидуальных севооборотов с различным составом и чередованием культур. В основе организации системы земледелия лежит севооборот – научно обоснованное чередование культур по полям и во времени. Это важный биологический фактор современного земледелия. При оптимальном чередовании культур можно решить комплекс задач по охране природы, защите почвы от эрозии. Рациональному использованию земли, воспроизводству плодородия почвы, ее окультуриванию и повышению урожайности.

Системой севооборотов называют совокупность севооборотов хозяйства, представляющую собой сочетание их типов, видов, числа, размеров и размещения. При этом севообороты различаются по хозяйственному назначению, технологиям возделывания культур и требованиям к условиям их произрастания.

Организация системы севооборотов заключается в установлении их типов и видов, определении числа и площади, размещении. Эти этапы взаимосвязаны между собой, поэтому при проектировании их рассматривают в виде комплексной проектной задачи.

На систему севооборотов накладываются и другие звенья системы земледелия – обработка почвы, удобрения, сортосмены и семеноводства, защиты растений от вредителей и болезней, машин, организации труда и т. д. В современных условиях усиливается фитосанитарная почвозащитная и природоохранная роль севооборота как комплексного биологического фактора, определяющего экологическую чистоту земледелия.

В ряде хозяйств, в связи с производственной необходимостью, организуют также внесевооборотные участки, которые не входят в севообороты. Организацию внесевооборотных участков рассматривают также в данной части проекта одновременно с проектированием севооборотов.

Севообороты – главное звено системы земледелия и хозяйства. На основе севооборотов намечают программу удобрения полей, защиты растений, семеноводства, обработки почв, определяют комплекс необходимых машин, затраты денежных, материальных и трудовых ресурсов. С севооборотами связывают систему лесополос, противоэрозионных мероприятий, дорог, орошения и осушения. Их организацию увязывают с кормопроизводством.

При проектировании севооборотов необходимо выполнять следующие требования:

– в основе севооборотов хозяйства должна лежать научно обоснованная структура посевных площадей, учитывающая природные и экономические условия, агроэкологические и пространственные особенности территории, позволяющая, исходя из экономических интересов землевладельцев и землепользователей, обеспечивать культуры наилучшими предшественниками, удовлетворять потребность скота в кормах, растениеводства – в семенах;

– по площади и числу севообороты должны быть увязаны с размерами и размещением внутрихозяйственных производственных подразделений и хозяйственных центров, что позволит ликвидировать обезличку в использовании земли и повысить заинтересованность трудовых коллективов в повышении эффективности ее использования;

– по размерам и конфигурации севообороты и поля в них по возможности должны обеспечивать высокопроизводительное использование техники, рациональную организацию рабочих процессов в полеводстве, применение прогрессивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур;

– по составу, чередованию и размещению культур на территории севообороты должны способствовать неуклонному повышению плодородия почвы, прекращению или предотвращению процессов эрозии, повышению урожайности;

– должны быть созданы условия для оптимального размещения посевов сельскохозяйственных культур, снижения затрат на транспортировку грузов, людей к месту работы и обратно, холостые переезды, повороты и заезды сельскохозяйственной техники.

Порядок проектирования севооборотов следующий:

– рассчитывают потребности в кормах по отдельным животноводческим фермам, подразделениям, а также в целом по хозяйству на основании принятых рационов кормления животных, проектного поголовья, вида скота и типа кормления с учетом необходимости создания страхового фонда;

– рассчитывают зеленый конвейер на основании потребности скота, урожайности пастбищ, кормовых культур на пашне, принимаемых схем сенокосо- и пастбищеоборотов;

– определяют посевные площади кормовых культур, размещаемых на пашне на основании планируемой урожайности и потребности в различных видах кормов;

– устанавливают типы, виды, число, размеры и размещение севооборотов с учетом намеченной структуры посевных площадей, организации производства, размещения населенных пунктов, производственных подразделений и центров, особенностей землевладения (качества земель, конфигурации площадей), намечаемой трансформации угодий и других условий.

Севообороты подразделяют на три типа: полевые, кормовые и специальные.

Полевыми называют такие севообороты, в которых более половины площади занимают зерновые, технические и другие продовольственные культуры.

Кормовые – это севообороты, в которых более половины площади занимают кормовые культуры.

Специальные севообороты предназначены для возделывания культур, требующих специальных условий и агротехники. Эти культуры предъявляют повышенные требования к плодородию почв, рельефу местности, водному и питательному режимам почв.

Современное земледелие должно быть одновременно и интенсивным, и почвозащитным. Поэтому в районах с развитой эрозией почв по составу и чередованию культур севообороты должны быть почвозащитными.

Один из главных отличительных признаков севооборота – наличие в нем ведущей товарной культуры или их групп, характеризующее производственное направление или специализацию севооборота: зерновая, картофельная, свекловичная, льняная и др.

На выбор типов и видов севооборотов оказывают влияние следующие условия:

специализация хозяйства и его производственных подразделений, структура посевных площадей;

особенности землевладения (землепользования) сельскохозяйственного предприятия (тип и гранулометрический состав

Методологические принципы организации системы севооборотов в хозяйстве:

– дифференциации но элементам агроландшафта, группам земель и их пространственного расположения;

– оптимизации числа севооборотов, занимаемой ими площади, количеству и размеру полей; технологичности, трансформативности;

– взаимосвязи с уровнем интенсификации хозяйства; экономичности и соответствию требованиям, специализации (семеноводства, овощеводства, кормопроизводства и др.).

Способы их реализации.

1. Организация севооборотов в пределах каждой агроэкологической группы земель.

2. Размещение севооборотов на сплошном земельном массиве (сплошное размещение);

3. Пространственно обособленных участках (разбросное размещение) во времени и на территории.

4. Организация системы севооборотов на небольшой площади пашни в фермерских хозяйствах только во времени или с неполным размещением в пространстве. Размещение севооборотов в пространстве и во времени, но с разными схемами чередования культур по полям в пределах одной структуры посевной площади

Принципы построения севооборотов.В основу разработки схем полевых, кормовых и специальных севооборотов положены следующие принципы их построения.

Принцип адаптивности. Предусматривает соответствие культур, возделываемых в севообороте, местным почвенно-климатическим условиям и перспективной структуре посевных площадей конкретного хозяйства.

Принцип биологической и хозяйственно-экономической целесообразности. Определяет возможность использования в севообороте озимых или яровых форм зерновых культур, чистого или занятого пара, чистых или смешанных посевов однолетних или многолетних трав, беспокровного или подпокровного посева, выводных полей, посевов промежуточных, сидеральных культур и т.д.

Принцип плодосменности. Предполагает ежегодную смену культур из разных хозяйственно-биологических групп, существенно различающихся по биологии и технологии возделывания. Реализция этого принципа наиболее эффективна в плодосменных севооборотах со следующей структурой посевных площадей: зерновые культуры – 50%, бобовые – 25%, пропашные – 25%.

Принцип периодичности. Предусматривает необходимость соблюдения времени возврата одной и той же культуры на прежнее место возделывания. Для большинства культур этот период не превышает 2 – 3 лет, но у некоторых он достигает 5 – 7 лет.

Культура Период возврата на прежнее место выращивания, лет

Зерновые (пшеница, рожь, ячмень, овес) 1-2

Просо, гречиха 2-3

Кукуруза 1

Зерновые бобовые (горох, вика, чина) 3

Люпин 4-5

Картофель 1-2

Сахарная свекла 3-4

Лен-долгунец 5-6

Подсолнечник 6-7

Многолетние травы 3

Кормовые, корнеплоды 2-3

Табак 2-3

Рапс 3-4

Принцип совместимости и самосовместимости. Определяет возможность использования для основных культур предшественников одной и той же хозяйственно-биологической группы или повторных их посевов. Например, посев яровых зерновых после озимых или после яровой зерновой культуры другого вида, ячмень после яровой пшеницы или после овса и т.д., а также повторные посевы озимой или яровой пшеницы после чистого пара, повторные посевы кукурузы, картофеля, риса в особых условиях агротехники. Этот принцип не допускает размещения культур одного семейства друг после друга.

Принцип уплотненного использования пашни. Предполагает включение в севообороты посевов промежуточных культур с целью увеличения коэффициента использования пашни. Реализуется в условиях интенсивного земледелия в районах достаточного увлажнения или на орошаемых землях для организации зеленого конвейера и сидерации. В южных районах возможно получение двух полноценных урожаев зерна, клубнеплодов и другой продукции.

Принцип специализации. Предусматривает возможность предельного научно-обоснованного насыщения севооборота одной или несколькими культурами из одной хозяйственно-биологической группы. Реализуется в условиях интенсивного земледелия для построения специализированных зерновых, свекловичных, картофельных и других севооборотов.

Все принципы построения севооборотов тесно взаимосвязаны друг с другом и подчинены разработке правильной научно-обоснованной схемы чередования культур, отвечающей основным задачам конкретного хозяйства или его подразделения по производству сельскохозяйственной продукции и повышению плодородия почвы при минимальных затратах труда и средств производства.

При построении всех типов и видов севооборотов необходимо хорошее знание лучших предшественников для основных сельскохозяйственных культур, возможностей их использования на почвах с разным плодородием в конкретных климатических условиях и в зависимости от уровня обеспечения земледелия средствами производства: удобрениями, техникой, семенами, препаратами для защиты растений и др.

Рассмотрим в обобщенном виде предшественники основных полевых, технических и кормовых культур для условий

В зависимости от зональных условий, уровня интенсификации земледелия ценность предшественников может меняться. Например, в засушливой зоне многолетние травы как иссушающие почву нельзя отнести к лучшим предшественникам пшеницы, однако в условиях достаточного увлажнения они для этой культуры стоят в ряду лучших предшественников.

При высоком уровне агротехники озимая пшеница, идущая по пласту многолетних трав, может быть лучшим предшественником для гречихи или проса, чем пропашные культуры, не обеспеченные соответствующим уровнем агротехники и идущие по колосовым культурам. Не все пропашные культуры служат лучшими предшественниками для яровой пшеницы. Например, сахарная свекла или подсолнечник как иссушающие почву предшественники менее ценны, чем зернобобовые или озимая пшеница, идущая по чистому пару. Кроме того, подсолнечник неприемлем как предшественник яровой пшеницы или другой колосовой культуры из-за возможности сильного засорения их посевов падалицей.

При выборе лучших предшественников, следуя принципу периодичности, учитывают период возврата сельскохозяйственных культур на прежнее место выращивания.

Для районов проявления водной эрозии почв, а также совместного проявления эрозии и дефляции севообороты вводятся в зависимости от крутизны склонов и степени их эродированности. Участки с уклонами местности более 7° целесообразно залужать злаково-бобовыми смесями (кострец + люцерна) с перезалужением через 4 года пользования (после разделки пласта на пятый год высеваются однолетние травы с подсевом многолетних).

На участках с уклонами 5 – 7° вводятся почвозащитные севообороты с полосным размещением культур: полосы многолетних злаково-бобовых травосмесей чередуются с однолетними культурами по схеме: 1 – 4 – многолетние травы; 5 – яровая пшеница; 6 – яровая пшеница; 7 – зернофуражные; 8 – однолетние травы с подсевом многолетних.

На землях 2-3-й категорий (уклоны от 1 до 5°) возможно размещение полевых севооборотов с занятыми парами. Например, пятипольный полевой зернопаровой севооборот: 1 – пар занятый; 2 – яровая пшеница; 3 – горох; 4 – яровая пшеница; 5 – овес с подсевом донника или шестипольный полевой зернопаротравяной: 1 – пар занятый; 2 – яровая пшеница с подсевом многолетних трав; 3 – 4 многолетние травы (эспарцет); 5 – яровая пшеница; 6 – овес или ячмень с подсевом донника.

На землях первой категории (уклоны до 1⁰) возможны полевые севообороты с чистым паром. Например, пятипольный полевой зернопаровой: 1 – пар чистый; 2 – яровая пшеница; 3 – горох; 4 – яровая пшеница; 5 – овес, ячмень на зерно; или шестипольный полевой зернопаровой с озимой рожью: 1 – пар чистый; 2 – озимая рожь; 3 – яровая пшеница; 4 – горох; 5 – яровая пшеница; 6 – овес, ячмень; или семипольный полевой зернопаротравяной: 1 – пар чистый, 2 – яровая пшеница; 3 – овес, ячмень с подсевом трав; 4 – 5 – многолетние травы (эспарцет); 6 – яровая пшеница; 7 – яровая пшеница, зернофуражные, лен, подсолнечник, гречиха. Восьмипольный полевой зернопаровой: 1 – пар чистый; 2 – 3 – яровая пшеница; 4 – овес, ячмень с подсевом донника; 5 – донник на сенаж; 6 – яровая пшеница; 7 – горох; 8 – яровая пшеница. Восьмипольный полевой зернопаротравяной: 1 – пар чистый, 2 – озимая рожь, 3 – яровая пшеница, 4 – овес, ячмень с подсевом многолетних трав, 5 – 6 – многолетние травы, 7 – яровая пшеница, 8 – лен, овес, ячмень, подсолнечник, гречиха. Четырехпольный свекловичный севооборот: 1 – пар чистый, 2 – сахарная свекла, 3 – яровая пшеница, 4 – яровая пшеница, ячмень, однолетние травы на монокорм.

В районах и хозяйствах, наиболее влагообеспеченных, при высокой культуре земледелия могут вводиться полевые севообороты и без чистого пара. Основными звеньями в таких севооборотах будут травяное, пропашное и зернобобовое. Весьма желательно в таких севооборотах участие озимых культур. Например, шестипольный полевой плодосменный севооборот: 1 – донник; 2 – озимая рожь; 3 – яровая пшеница; 4 – горох; 5 – яровая пшеница; 6 – овес с подсевом донника; или девятипольный полевой плодосменный: 1 – однолетние травы на зеленый корм; 2 – озимая рожь; 3 – яровая пшеница; 4 – горох; 5 – яровая пшеница; 6 – овес с подсевом эспарцета; 7 – 8 – эспарцет; 9 – яровая пшеница. Могут быть плодосменные севообороты с более короткой ротацией. Например, четырехпольный: 1 – кукуруза на силос; 2 – яровая пшеница; 3 – горох; 4 – яровая пшеница и др.

Кормовые прифермские севообороты в районах проявления водной эрозии почв размещают на слабоэродирующих или неэродирующих участках. Могут быть двухпольные: 1 – силосные, 2 – однолетние травы, кормовые бахчи; трехпольные: 1 – кукуруза, 2 – силосные, 3 – Вико (горохо)-овес на монокорм; или 1 – зернофуражные с подсевом донника, 2 – донник, 3 – озимая рожь на зеленый корм, поукосно рапс; четырехпольные: 1 – зернофуражные, яровая пшеница с подсевом донника, 2 – донник, поукосно рапс, 3 – зернофуражные, 4 – однолетние травы на зеленый корм.