26.1. Наукові основи сівозмін

магниевый скраб beletage

Багаторічними дослідженнями, проведеними вченими в Ук-раїні і за кордоном, було встановлено, що урожай більшості по-льових культур під час вирощування їх у сівозміні підвищується у1,5-2 рази порівняно з беззмінними культурами, які тривалий часвирощують на одному полі.

За даними Харківської дослідної станції, урожай культур усівозміні як на неудобреному фоні, так і після внесення добривбув значно вищий, ніж у беззмінних посівах (табл. 67).

У дослідах Інституту селекції і насінництва пшениці урожайозимої пшениці за 1931-1974 рр. при беззмінній культурі без доб-рив становив 14,6, в сівозміні — 26,5 ц/га, а при внесенні міне-ральних добрив — відповідно 23,8 і 33,2 ц/га. Урожай цукровихбуряків за цей самий період при беззмінній культурі без добрив

Таблиця 67

Урожайність сільськогосподарських культур залежно відспособу вирощування (середні дані за 15-18 років), ц/га

 

Без добрив

З добривами

Культура

у сіво-

беззмінна

у сіво-

беззмінна

 

зміні

культура

зміні

культура

Озиме жито

16,2

5,9

26,8

15,4

Озима пшениця

14,2

9,1

24,0

18,5

Цукрові буряки

221,8

68,2

311,8

261,2

Картопля

167,4

95,6

189,0

145,5

становив 93 ц/га, в сівозміні — 227 ц/га, а при внесенні міне-ральних добрив — відповідно 138 і 333 ц/га.

В умовах беззмінної культури пшениці на Ротамстедськійдослідній станції (Англія) при вирощуванні її без добрив в серед-ньому за 80 років збирали по 7,6 ц/га зерна, а в чотирипільнійсівозміні з конюшиною — 16,2 ц/га. Починаючи з 1879 р. в м.Галле (Німеччина) ведуться досліди з беззмінного вирощуванняжита, урожайність якого за ці роки без внесення добрив стано-вила близько 6 ц/га.

Найбільш чутливі до беззмінних посівів льон, цукрові бурякита соняшник. Повторних посівів цих культур не практикують, ос-кільки різко зменшується їх урожайність. Середньочутливими добеззмінних посівів є жито, пшениця, овес, ячмінь, менш чутли-вими — картопля, кукурудза, бавовник, коноплі, тютюн, рис. Привнесенні відповідних доз добрив високий урожай цих культурзбирають і в беззмінних посівах.

Найбільш правильне і повне наукове обґрунтування необхід-ності чергування культур у полях сівозміни дав Д. М. Прянишни-ков, який вважав, що урожайність культур у беззмінних посівахзменшується внаслідок дії хімічних, фізичних, біологічних та еко-номічних факторів.

Хімічні фактори. Сільськогосподарські рослини виносять зґрунту неоднакову кількість поживних речовин і в різному спів-відношенні. Так, цукрові буряки, картопля і кукурудза виносять зґрунту більше поживних речовин, ніж зернові культури. Якщозернові культури відносно більше використовують азоту, то цук-рові буряки і картопля — калію. Бобові рослини, засвоюючивільний азот з повітря, нагромаджують у ґрунті значну кількістьазоту, що поліпшує азотне живлення культур. Встановлено, щозернобобові культури нагромаджують у ґрунті 50-80 кг/га азоту(люцерна і конюшина до 150-200 кг/га). Тому при багаторічномувирощуванні на одному і тому самому полі однієї і тієї самої куль-тури з часом настає однобічне виснаження ґрунту на який-не-будь елемент живлення. Ще до широкого застосування мінераль-них добрив це вважалось однією з головних причин виснаженняґрунту. Тепер причина ліквідовується після внесення науковообґрунтованих доз добрив відповідно до вимог рослин з враху-ванням наявності в ґрунті поживних речовин у доступних формах.

Велике значення має здатність рослин використовувати по-живні речовини з малорозчинних сполук. Наприклад, пшениця,льон, цукрові буряки використовують фосфор з легкорозчиннихсполук, а картопля, гречка і особливо люпин — з важкорозчин-них фосфатів. Рослини з більш розвинутою кореневою системоюмають змогу з більшого об'єму ґрунту засвоювати і краще вико-ристовувати запаси поживних речовин по всій глибині коренев-місного шару ґрунту.

Після збирання різних рослин у ґрунті залишається неодна-кова кількість рослинних решток (пожнивних та кореневих). Так,після збирання багаторічних трав при доброму урожаї з двора-зовим використанням у ґрунті залишається до 100 ц/га решток,а сухих коренів та стерньових решток зернових культур — близько30 ц/га. Вирощування багаторічних культур, особливо бобовихтрав, сприяє збагаченню ґрунту на органічні речовини, тобтонакопиченню гумусу та поживних речовин. Льон, коноплі, махор-ка, навпаки, збіднюють ґрунт на органічні та поживні речовини.

Чергування культур у полях сівозміни сприяє кращому вико-ристанню рослинами поживних речовин, внесених з добривами.Органічні добрива вносять під основні культури, а інші культуривикористовують їх післядію. Отже, правильне чергування куль-тур у полях сівозміни створює сприятливі умови для живленнярослин, ніж при беззмінних посівах.

Біологічні фактори. Необхідність чергування культур усівозміні зумовлена також шкідливою дією бур'янів, шкідників іхвороб на рослини, внаслідок якої знижується урожай та погіршу-ються його якості.

Відомо, що більшість бур'янів засмічує всі сільськогоспо-дарські культури. Проте є такі бур'яни, які пристосувались тількидо певних культур і засмічують переважно лише їх посіви, наприк-лад стоколос житній — жито, плоскуха — просо, вівсюг — овестощо.

Забур'яненість посівів залежить також від біологічних особ-ливостей розвитку вирощуваних культур. Наприклад, озиме житорано навесні розвиває значну вегетативну масу і затінює бур'я-ни. Тому посіви цієї культури менше забур'янюються. Просо, льон,яра пшениця на початку вегетації ростуть повільно, розвиваютьневелику листкову поверхню і тому дуже заростають бур'янами.Отже, при розміщенні культур у сівозміні треба враховувати біо-логічні особливості їх розвитку.

Різні сільськогосподарські культури пошкоджуються певнимишкідниками: цукрові буряки — довгоносиком; пшениця — кло-пом-черепашкою; кукурудза — дротяником тощо. Крім того, вониуражуються різними хворобами: кукурудза — сажкою, озимапшениця — іржею, цукрові буряки — пероноспорозом, або бо-рошнистою росою. Як правило, збудники хвороб, шкідники, атакож органи розмноження бур'янів накопичуються в ґрунті тана рослинних рештках. При повторному вирощуванні або част-ковому поверненні культури на попереднє місце підвищуютьсязасміченість та ураженість збудниками хвороб і шкідниками полівта ґрунту. Зміна культур різних ботанічних класів та родин сприяєочищенню полів і ґрунту від бур'янів, шкідників та збудників хво-роб. Це свідчить про велику роль сівозміни в усуненні причинзниження урожайності сільськогосподарських культур.

Фізичні фактори. Фізичні властивості ґрунту і вміст пожив-них речовин у ньому значною мірою залежать від наявності ко-реневих решток, які залишаються після збирання урожаюсільськогосподарських культур. Дослідами доведено, що післявирощування просапних культур на полі значно менше зали-шається рослинних решток, ніж після культур суцільного спосо-бу сівби, особливо багаторічних трав. За даними Драбівськоїдослідної станції, кукурудза і цукрові буряки залишають у ґрунтів 1,5-2 рази менше решток, ніж озимі та ярі зернові. Під просап-ними культурами у зв'язку з міжрядним їх обробітком порушуєть-ся рівновага між нагромадженням і розкладанням органічнихречовин у ґрунті, що призводить до збіднення його на гумус ісполуки азоту.

Різні сільськогосподарські культури протягом вегетаційногоперіоду випаровують неоднакову кількість вологи. Наприклад,просо, кукурудза та сорго на утворення 1 ц сухого урожаю за пе-ріод вегетації забирають з ґрунту 200-300, пшениця та ячмінь —400-500, конюшина та люцерна — 600-800 ц/га вологи.

Залежно від розвитку і розміщення кореневої системи в ґрунтітакі рослини, як конюшина, люцерна, цукрові буряки, забираютьвологу з глибоких шарів ґрунту (200-300 см), висушуючи йогобільше, ніж інші рослини, наприклад ячмінь, овес.

В умовах Степу велике агротехнічне значення для вирощу-вання стійких урожаїв основної культури — озимої пшениці ма-ють чисті пари.

Із фізичними властивостями ґрунту (структурою, будовою,щільністю) тісно пов'язані і залежать від них водно-повітряний,тепловий та поживний режими ґрунту. Чим вищий ступінь ост-руктуреності і чим сприятливіша будова ґрунту, тим він родючі-ший. Оструктурений ґрунт добре поглинає вологу і менше втра-чає її, на ньому зменшується поверхневий стік води, і тому вінменше піддається водній та вітровій ерозії. На ґрунтах, які підда-ються ерозії, вводять ґрунтозахисні сівозміни та застосовуютьспеціальні агротехнічні заходи — стрічкове розміщення чистихпарів з посівами зернових культур і багаторічних трав, безвід-вальний обробіток ґрунту тощо. Отже, правильне чергуваннякультур у полях сівозміни сприяє накопиченню та раціонально-му використанню ґрунтової вологи, поліпшує фізичні властивостіґрунту.

Економічні фактори. Правильне чергування культур маєвелике організаційно-господарське значення. Якщо при моно-культурі в окремі періоди в господарстві створюється великенапруження у використанні робочої сили, тракторів, сільськогос-подарських машин та інших засобів виробництва, то запровад-ження правильних сівозмін сприяє кращій організації праці. Ра-ціональне розміщення у сівозміні озимих і ярих зернових,просапних, зернобобових культур створює умови для продуктив-нішого використання засобів виробництва, тому що сівба, дог-ляд за посівами і збирання урожаю цих культур не збігаються вчасі. Разом з тим вирощування в господарстві різних культур даєзмогу отримувати щорічно гарантовані високі урожаї.

Використовуючи план розміщення культур у полях сівозміни,можна своєчасно зібрати парозаймаючу культуру і підготуватиґрунт під озимі, внести добрива в кращі агротехнічні строки тавиконати інші польові роботи.