Фактор лимитирующий урожай культурных растений в степной зоне

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

В среде обитания на организм одновременно влияют разнообразные по составу и разнонаправленные по силе воздействия факторы. В природе постоянное сочетание всех воздействий факторов в их оптимальных, наиболее благоприятных значениях практически невозможно. Даже в местообитаниях, где наиболее благоприятно в данный момент сочетаются все (или наиболее важные для жизни) экологические факторы, каждый из них с течением времени может несколько отклониться от оптимума, что повлияет на жизнедеятельность организма.

В условиях комплексного воздействия факторов среды на организм часто бывает трудно определить, какой из них играет главную роль в жизни организма и определяет уровень его жизнедеятельности в данной среде.

*Лимитирующий фактор

Факторы среды, влияющие на организм, обладают разной силой воздействия. Но организм в один и тот же момент не может проявлять разный уровень жизнедеятельности в ответ на действие каждого из этих факторов. Например, если для растения температура находится в зоне оптимума, освещенность — в зоне нормальной жизнедеятельности, а влажность — в зоне пессимума, приближаясь к экологическому минимуму, то данное растение не будет расти и развиваться, хотя света и тепла достаточно. Его жизнедеятельность будет ограничивать недостаток влаги. Если произвести полив растения при недостатке влаги, то оно вновь начнет расти. В то же время, если после достижения оптимума по влажности температура повысится и окажется в зоне пессимума, приближаясь к экологическому максимуму, то рост растения прекратится из-за избытка тепла. Следовательно, в данной ситуации жизнедеятельность растения угнетается избыточной дозой экологического фактора.

Экологический фактор, который ограничивает развитие организмов из-за недостатка или избытка данного фактора по сравнению с потребностью (оптимальным значением), называется лимитирующим (ограничивающим) фактором.

*Закон минимума Либиха

Впервые изучением лимитирующих факторов занялся ученый-химик Ю. Либих, один из основоположников агрохимии, который выдвинул теорию минерального питания растений. В середине XIX в., изучая влияние различных химических элементов на рост растений, он установил, что лимитирующим фактором развития растений является элемент, который присутствует в почве в минимальном количестве. Когда его запасы исчерпываются в результате возделывания данной культуры, то рост растений прекращается, если даже другие элементы находятся в изобилии. Эта закономерность получила название закона минимума (1840 г.). Образно представить его помогает так называемая бочка Либиха, отражающая действие абиотических факторов (химических элементов) на жизнедеятельность растений.

Если высоту налитой жидкости ассоциировать с жизнедеятельностью растения (организма), а высота реек будет отражать содержание того или иного химического элемента в почве (фактора), то легко понять, что ограничивать жизнедеятельность будет самый минимальный по содержанию элемент (фактор). При этом более высокое содержание других элементов (факторов) не имеет значения.

Закон минимума Либиха строго применим только в условиях стационарного состояния (соотношение силы воздействия факторов на организм не изменяется) и только на уровне химических элементов минерального питания.

*Закон толерантности Шелфорда

Общая формулировка закона минимума Либиха вызвала много споров среди ученых. Уже в XIX в. из жизненного опыта было известно, что рост растений заметно угнетается как при малых значениях, так и при чрезмерном воздействии такого абиотического фактора, как температура. Значит, лимитирующим фактором может быть и избыточная доза воздействия фактора.

Впервые предположение о лимитирующем (ограничивающем) влиянии максимального значения фактора наравне с минимальным было высказано американским зоологом В. Шелфордом. В 1913 г. он сформулировал закон толерантности: любой живой организм имеет определенные, эволюционно унаследованные верхний и нижний пределы толерантности (выносливости) к любому экологическому фактору. Следовательно, экологический фактор за пределами зоны своего оптимума приводит к стрессовому состоянию организма, а при выходе за пределы толерантности — к его гибели. Поэтому экологический фактор, значение которого приближается к любому пределу выносливости организма или выходит за этот предел, будет ограничивать его жизнедеятельность и может считаться лимитирующим фактором.

Для теплолюбивых растений (персик, лимон, апельсин) лимитирующим фактором является низкая температура, и они погибают при отрицательной температуре воздуха, несмотря на оптимальное содержание элементов питания в почве, оптимальную влажность, освещенность и так далее. Фактором, ограничивающим распространение оленей, является глубина снежного покрова, определяющая доступность пищи. Каждая хозяйка знает, что дрожжи надо активировать (на самом деле размножать), оставляя в теплой воде с достаточным количеством сахара, потому что холодная вода и недостаток углеводов для них являются лимитирующими факторами.

При определении лимитирующего фактора следует также учитывать, что по отношению к одним факторам организмы обладают широкими пределами толерантности и выдерживают значительные отклонения их интенсивности от оптимальной величины, но они могут быть очень чувствительны к небольшому изменению силы воздействия других факторов, так как являются стенобионтами по отношению к этим факторам. Кроме того, известно, что разные возрастные и половые группы организмов неодинаково реагируют на одну и ту же силу воздействия экологического фактора.

Выявление лимитирующих факторов очень важно в практическом плане. Оно дает человеку отправную точку при исследовании сложных ситуаций в хозяйственной деятельности. А также помогает понять многие явления и принципы распределения организмов в природе. Основное внимание следует уделять тем факторам, которые наиболее важны для организма на данном этапе его жизненного цикла. Тогда удастся довольно точно предсказать результат влияния изменений условий среды на существование организма.

Многие факторы становятся ограничивающими в период размножения. Пределы выносливости для семян, проростков, яиц, эмбрионов, детенышей, личинок обычно ýже, чем для взрослых растений и животных. Например, многие крабы могут заходить в реки далеко вверх по течению, но их личинки в речной воде развиваться не могут. Ареал птиц часто определяется влиянием климата на яйца или птенцов, а не на взрослых особей.

Поэтому, для того чтобы сохранить исчезающий вид в определенном регионе, нужно выяснить, не выходят ли лимитирующие факторы среды за пределы выносливости организмов данного вида. Особенно это важно в период размножения и развития. Изменяя силу воздействия факторов, ограничивающих размножение особей и выживание потомства, можно добиться повышения их численности. Таким способом удастся сохранить исчезающий вид. Выявление лимитирующих факторов очень важно и в практике сельского хозяйства. Например, известно, что пшеница плохо растет на кислых почвах, а внесение в почву извести позволяет значительно повысить ее урожайность. Таким образом, направив основные усилия на устранение лимитирующих факторов, можно быстро и эффективно повысить урожайность культурных растений или продуктивность домашних животных.

*Повторим главное. В природной среде обитания наблюдается большое разнообразие факторов по составу и направленности воздействия на организм. При этом жизнедеятельность организма определяет лимитирующий (ограничивающий) фактор. Согласно правилу минимума Либиха им является фактор с наименьшей силой воздействия. По закону толерантности Шелфорда лимитирующий фактор — это фактор, который наиболее отклонился от своего оптимального значения и приблизился к одному из пределов толерантности по сравнению с другими факторами среды. Изменяя силу воздействия этого фактора, можно управлять жизнедеятельностью организмов в природе и хозяйстве.

Проверим знания

Ключевые вопросы

*1. Дайте определение лимитирующего фактора.
2. Как определить лимитирующий фактор? Какое это имеет значение в природе и хозяйстве?
*3. Чем отличается трактовка лимитирующего фактора согласно правилу минимума Либиха и закону толерантности Шелфорда?

Сложные вопросы

*1. Какое из указанных значений температуры ( 25 °C; 18 °С; 12 °C; 14 °C; 33 °C) будет ограничивать рост растения, если его пределы выносливости к температуре составляют 12—55 °С? До какого из указанных значений нужно повысить температуру, чтобы наблюдался максимальный рост данного растения?
2. Какие из экологических факторов, по вашему мнению, с наибольшей вероятностью могут стать лимитирующими для урожайности картофеля и почему? Как эти знания можно использовать в сельскохозяйственной деятельности человека?
3. Определите, какой фактор будет лимитирующим для комнатных растений (например, орхидеи)? Как можно уменьшить его действие, чтобы сохранить комнатные растения, если вашей семье необходимо уехать в отпуск на 10 дней?

*Индивидуальное домашнее задание. Проведите наблюдение за растениями одного и того же вида, произрастающими в разных экологических условиях. Сравните их состояние и попробуйте установить для них лимитирующие факторы.

– Фермеры часто обращаются ко мне с такой проблемой: вносим на поля озимой пшеницы большие дозы азота, а прибавки – никакой. Я в таких случая предлагаю провести почвенную диагностику. Зачастую оказывается, что в почве недостаточно фосфора – именно он, как правило, является лимитирующим фактором для пшеницы.

Для озимой пшеницы, как я уже сказал, ограничивающим фактором может быть фосфор. Мы учитываем его перед весенними подкормками. Сдаём почву на анализ, и если содержание фосфора оказывается менее 20 мг/кг, то нет смысла вносить много азота. В таком случае первую весеннюю подкормку мы проводим 1/2 от рекомендуемой дозы, а вторую подкормку можно не проводить. Малое содержание фосфора всё равно не даст сработать азотным удобрениям.

Выстроить систему подкормок для подсолнечника или кукурузы проще, потому что мы проводим почвенную диагностику непосредственно перед посевом: отбираем пробы, например, 14-15 апреля, выявляем недостаток тех или иных элементов питания, рекомендуем систему внесения удобрения. И дальше 24-26 апреля аграрий вносит питание при посеве.

Когда растение вегетирует и почвенный покров закрыт, имеет смысл проводить листовую диагностику.

Лидия Дылёва, кандидат сельскохозяйственных наук:

– Вопрос повышения объёмов производимой сельхозпродукции всегда находится в центре внимания каждого сельхозпроизводителя. В целях его решения и помощи аграриям каждый год различные компании разрабатывают и предлагают более совершенные гибриды и сорта, средства защиты растений и минеральные удобрения, а также стимуляторы роста.

Решением проблемы повышения урожайности и качества сельскохозяйственных культур на протяжении многих лет занимаются специалисты компании "Юг-Рос-Био". Она была основана в 2005 году и сегодня может предложить сельхозпроизводителям множество современных и качественных препаратов. Кроме того, достижения предприятия неоднократно были отмечены различными наградами. Так, в 2015 и 2019 г.г. организация стала лауреатом Национальной премии "Компания №1" с присуждением звания "Надежный поставщик продукции и услуг", получила диплом за авторский продукт "ЗСС-универсальный" с присуждением почетного звания "Высокий стандарт качества" и вошла в Топ-100 предприятий-лидеров по общегосударственному федеральному статистическому ранжированию хозяйствующих субъектов. В 2017 году компания получила диплом Международной премии "Единство и Успех" с присуждением почетного звания "Надежный бизнес-партнер". Сегодня ООО "Юг-Рос-Био" сотрудничает со многими предприятиями Ставропольского и Краснодарского краев, Ростовской, Волгоградской и Воронежской областей, Республик Калмыкии и Северного Кавказа.

Одним из наиболее популярных среди многих сельхозпроизводителей продуктов компании "Юг-Рос-Био" является "Защитно-стимулирующий состав ЗСС (ЗСБ) –У". Он запатентован, прошел сертификацию и многочисленные производственные проверки, в рамках которых подтвердил высокую эффективность на широком спектре культур — озимых зерновых, бобовых, кукурузе на зерно, подсолнечнике, сахарной свекле, рапсе и других.

Состав ЗСС (ЗСБ) - У включает несколько компонентов. Первый из них — препараты биологического происхождения, созданные на основе молодой хвои сибирской пихты, сосны и можжевельника, которые относятся к группе природных пестицидов и одновременно являются стимуляторами роста. Кроме них, комплекс содержит препараты натриевых и калиевых солей гуминовых кислот с добавлением микроэлементов и биостимуляторов, а также смесь лекарственного порошка "Арахидон", мочевины и биоактивных добавок. Последние оказывают стимулирующее воздействие на естественный иммунитет растений к болезням и обогащены стартовыми дозами макро- и комплексом микроэлементов в строго сбалансированном соотношении. Все компоненты препарата научно подобраны и выполняют функцию сигнальных соединений, повышающих иммунитет самого растения путем формирования неспецифической системной устойчивости к возбудителям болезней, а также к ряду неблагоприятных факторов окружающей среды, например, засухе, низким и высоким температурам.

Обработку вегетирующих растений препаратом ЗСС (ЗСБ) - У можно проводить совместно с гербицидной прополкой в фазе кущения. В этом случае биологический комплекс проявляет свойства антистресанта, то есть уменьшает отрицательное химическое влияние гербицида на культурные растения, но при этом не снижает эффективность его воздействия на сорняки. Кроме того, практические опыты показали, что при совместном применении этих препаратов урожайность сельскохозяйственных культур повышается на 9–20 процентов по сравнению с использованием одного гербицида. Аналогичное действие ЗСС (ЗСБ) - У оказывает при его включении в баковую смесь с инсектицидами и фунгицидами.

Полифункциональный препарат обеспечивает повышение уровня клейковины на 2–3 единицы у зерновых, способствует улучшению качества урожая сельскохозяйственных культур за счет увеличения содержания сухих и других полезных веществ. Причем даже при широкой вариации агроэкологических условий и продуктивности агрофитоценоза биологический комплекс позволяет минимизировать затраты на производство ценной и сильной пшеницы, на повышение содержания сахаров и сухих веществ в посевах сахарной свёклы, в посадках виноградника, на увеличение масличности семян подсолнечника при различных уровнях экономического состояния хозяйства.

В 2017 году ЗСС (ЗСБ) – У прошёл испытания в зональных научно-исследовательских институтах России. Препарат зарекомендовал себя как гарант стабильного повышения урожайности целого ряда сельскохозяйственных культур.
На протяжении 20 лет фирма ООО "Юг-Рос-Био" осуществляет ежегодные производственные испытания различных препаратов, в том числе ЗСС (ЗСБ)-У. Так, опыты, проведенные в Новоалександровском районе Ставропольского края в 2017-2019 г.г. в СПК Колхоз "Родина", показали, что применение данного биологического комплекса стимулировало повышение урожайности гороха на 5 ц/га, озимого ячменя и озимой пшеницы, предшественником которой выступала кукуруза, — на 3,5–4,5 ц/га.

СПК Колхоз "Россия" используют ЗСС (ЗСБ) – У на посевах сельскохозяйственных культур уже более 15 лет. Наш препарат прочно вошел в технологию возделывания зерновых, зернобобовых, кукурузы, подсолнечника, сахарной свеклы.
В данном хозяйстве эффект от применения ЗСС (ЗСБ) – У ежегодно положительный. Прибавки на зерновых превышали 5-6 ц/га, горохе – до 5 ц/га, кукурузе – 17-25 ц/га.

Препарат ЗСС (ЗСБ)-У позволяет получать стабильные, гарантированные урожаи сельскохозяйственных культур, снижать дозы вносимых удобрений на 20–30 процентов и одновременно улучшать качество продукции, а также экономить материальные, трудовые и денежные ресурсы.

Компания BASF:

Уже началась подкормка озимых колосовых культур, за которой придёт время первой фунгицидной обработки, способной сохранить заложенный высокий потенциал урожайности. Специалисты считают, что 2020 год с точки зрения фитопатологии вполне может сложиться особенным, ведь многие патогены оказались в хороших условиях для сохранения и последующего развития.

В связи с этим защите от болезней стоит уделить самое пристальное внимание. А первым помощником агрономов станет фунгицид Рекс Плюс, обеспечивающий надёжную, своевременную и продолжительную защиту пшеницы и ячменя.

Для степных и лесостепных районов Сибири характерен резко континентальный климат с повторяющимися 2-3 года из 5 лет засухами, особенно в степной части. Лето короткое и жаркое. Теплый период составляет 110-120 дней, с колебаниями от 80 до 150 дней. Дневная температура воздуха в июне—июле 35-40 °С, на поверхности почвы — 50-55 °С. Сумма активных температур 1500-2300 °С. Возможны ранние осенние заморозки, создающие опасность для позднеспелых культур и сортов.

Относительная влажность воздуха может снижаться до 10-12%. Зимний период длительный — 150-170 дней, минимальная средняя температура декабря-февраля -35…-40 °С.

Среднегодовое количество осадков в лесостепных районах — 400-450 мм, в степных — 250-300 мм и меньше (Кулундинская степь). На летние месяцы приходится 40-50% годового количества осадков. Наиболее засушливый период, как правило, июнь-первая половина июля.

Засухи и суховеи — типичные явления. Вероятность засушливых лет варьирует от 45 до 88%. Число дней со скоростью ветра более 15 м/с достигает 15-25, преимущественно приходятся на май-июнь, преобладают в сухостепной и полупустынной зонах, особенно в Кулундинской степи. Частые и сильные ветры приводят к развитию ветровой эрозии почв.

Почвенный покров

Почвенный покров лесостепной и степной части Сибири в основном представлен обыкновенными, выщелоченными и южными черноземами, темно- и светло-каштановыми, каштановыми легкими почвами. Велика доля площадей, занятых засоленными почвами и солонцами, на севере лесостепной зоны — серыми лесными и дерново-подзолистыми почвами.

Почв степных районов подвержены ветровой эрозии, лесостепных — водной и совместной эрозиям. После масштабного освоения целинных земель почвы претерпели существенные изменения: ухудшилась их структура, снизилось содержание органического вещества.

Рельеф

В степных районах Сибири преобладают равнины, встречаются микропонижения (блюдца), западины и мелкосопочники, сформировавшихся под действием ледника и ветров. Лесостепная часть характеризуется волнисто-увалистым рельефом с долинами древнего стока, балками и оврагами, сформировавшихся под действием бассейнов рек Оби, Иртыша, Енисея, Ишима и их притоков. Поэтому здесь около половины пашенных земель расположены на склонах крутизной 3-5°, что приводит к проявлению водной эрозии. На ветроударных южных и юго-западных склонах можно наблюдать проявления ветровой эрозии.

Растительный покров

Растительный покров специфичен. В результате распашки целинных и залежных земель естественная травянистая, представленная злаковой и злаково-разнотравной растительностью, была заменена культурной. В структуре посевных площадей сельскохозяйственных угодий преобладают яровые зерновые (60-70%), из которых 70-80% приходится на ведущую культуру региона — яровую пшеницу. На долю кормовых культур, включая многолетние травы, приходится 23-25% всех посевных площадей, под чистыми парами — 10-15%. Значительные площади занимают картофель, подсолнечник, лен масличный, рыжик, горчица, сахарная свекла (в Алтайском крае).

Особенностью систем земледелия Сибири является почти полное отсутствие посевов озимых, что приводит к большой концентрации и напряженности полевых работ в весенний период и во время уборки урожая. Кроме того, это сказывается на защите почв от эрозии: отсутствие растительного покрова в осенне-зимний период и ранней весной приводит к развитию эрозионных процессов. Поэтому перспективно направление выведения для условий степных и лесостепных районов Сибири морозоустойчивых сортов ржи и пшеницы.

Условия лесостепной и степной части Сибири малопригодны и для лесоразведения. В лесостепи древесная растительность представлена в виде колков, малых рощ и искусственных посадок. Отдельные лесные участки или полное отсутствие леса при высокой распаханности угодий создает условия возникновения сильных ветров, иссушающих почву, способствующих проявлению черных бурь, зимой сносящих снег с полей.

Задачи системы земледелия

Основными специализациями сельского хозяйства является — зерновое, мясо-молочное и шерстяное (овцеводство), развито свиноводство, сочетающееся с зерновым направлением.

Главным лимитирующим урожайность фактором является дефицит влаги, характерны частые засухи и ветровая эрозия почв. Эти факторы обуславливают основные задачи систем земледелия лесостепи и степи Сибири:

борьба с засухой,
предотвращение ветровой эрозии,
улучшение щелочных почв,
уничтожение сорной растительности.

Особое значение приобретает соблюдению оптимальных сроков посева яровых зерновых с учетом биологических и сортовых особенностей, применение агротехнических и химических методов защиты растений.

Система севооборотов

В экстремальных условиях Сибири севооборот приобретает особенно важное значение.

В Сибири основными являются зернопаровые, зернопаропропашные, зернопаротравяные и зернопропашные севообороты. Первый тип преобладает, так как позволяет решать главную задачу — увеличение производства зерна.

Зернопаровые севообороты наиболее продуктивны по зерну. Благодаря чистым парам обеспечиваются минимальные потребности яровой пшеницы в воде и питательных веществах в условиях засушливого климата. Чистые пары накапливают в метровом слое почвы ко времени посева яровой пшеницы в 1,5-2 раза больше влаги, чем после зерновых или пропашных предшественников.

Самые продуктивные по зерну севообороты 4-5-польные зернопаровые:

1 — чистый пар, 2 — яровая пшеница, 3 — яровая пшеница, 4 — ячмень;
1 — чистый пар, 2 — яровая пшеница, 3 — яровая пшеница, 4 — ячмень, 5 — яровая пшеница.

Для лесостепной части Сибири рекомендуются севообороты:

1 — пар, 2-3 — яровая пшеница, 4 — кукуруза на силос, 5 — яровая пшеница, 6 — ячмень, овес;
1 — пар, 2-3 — яровая пшеница, 4 —зернофуражные, 5 — кукуруза на силос, 6-7 — яровая пшеница, 8 — люцерна (выводное поле на 4-5 лет).

В центральной и северной лесостепи Алтайского края экономически и агротехнически выгодны зернопаротравяные севообороты. Их продуктивность с 1 га севооборотной площади для зерна пшеницы, кормов и протеина составляет 105-115 кг/га на 1 корм. ед., кроме того высока их почвозащитная функция. Схемы чередования: 1 — пар (чистый или занятый), 2 — пшеница + многолетние травы, 3 — многолетние травы 1-го года пользования, 4 — многолетние травы 2-го года пользования, 5 — пшеница, 6 — овес + вика или овес.

На склоновых землях с крутизной 3-5° и активным проявлением водной эрозии вводят 4-польные почвозащитные зернотравяные севообороты: 1 — пшеница с подсевом многолетних трав, 2 — многолетние травы 1-го года пользования, 3 — многолетние травы 2-го года пользования, 4 — пшеница.

На крутых склонах свыше 5° чистые пары заменяют занятыми или зернобобовыми культурами с полосным размещением поперек склонов с долголетними буферными полосами многолетних трав шириной 15-20 м и на расстоянии 100-200 м, с учетом крутизны и экспозиции участка.

Сильноэродированные склоны с уклоном более 8° полностью залужают многолетними травами.

На легких почвах вводятся полевые почвозащитные севообороты с полосным размещением однолетних культур и многолетних трав.

В целом для районов Сибири рекомендуются следующие севообороты:

В условиях риска развития ветровой эрозии рекомендуются 3-4-польные зернопаровые севообороты с полосным размещением чистого пара: 1 — пар чистый (кулисный), яровая пшеница, 2 — яровая пшеница, пар чистый (кулисный) и т.д. Ширина полос составляет 100 м.

На солонцовых почвах применяют зернопаровые севообороты без пропашных культур:

1 — пар чистый (кулисный), 2 — яровая пшеница, 3 — яровая пшеница и зерновые бобовые, 4 — викоовсяная смесь, 5 — яровые зерновые;
1 — донниковый пар, 2 — яровая пшеница, 3 — яровая пшеница и т.д.

На предприятиях с животноводческой специализацией эффективно введение прифермских севооборотов. Высокие урожаи зернофуражных культур в кормовых севооборотах получают при 2-3-летнем чередовании с кукурузой или просом, высеваемыми на сено.

Для животноводческих комплексов с мясо-молочной специализацией рекомендуются травопольный с сенокосно-пастбищным использованием, прифермский, насыщенный силосными культурами, и кормовой, насыщенный зернофуражными культурами, севообороты.

На предприятиях, расположенных вблизи крупных городов и промышленных центров, вводят специальные овощные севообороты.

Система обработки почвы

предотвращение ветровой эрозии почвы;
максимальное накопление и сохранение влаги;
ослабление действия засух;
эффективная борьба с сорной растительностью, вредителями и возбудителями болезней;
создание оптимальных условий для роста и развития культур;
внесение минеральных и органических удобрений.

Культурная вспашка в степных районах Сибири не способствует решению задач по защите почв от эрозии и накоплению влаги. Почва при осенней отвальной обработке лишается растительного покрова и стерневых остатков, подвергается ветровой и водной эрозии. Снег сдувается с пашни в колки и микропонижения. В результате почва промерзает на большую глубину и оттаивает только к 5-10 июня.

Плоскорезная осенняя обработка после зерновых культур позволяет сохранить до 80-85% стерни на поверхности поля, которая задерживает снег, защищает почву от выдувания, способствует меньшему промерзанию и накоплению влаги. Запасы при плоскорезной обработке продуктивной влаги в метровом слое почвы на 30-60 мм выше, чем при вспашке.

В более увлажненных лесостепных районах Сибири система обработки почвы может быть совмещенной, сочетающей приемы безотвальной, отвальной и поверхностной обработок. Предпочтение тому или иному приему зависят от местных погодных условий, состояния поля, предшественника, особенностей возделываемой культуры, рельефа, риска проявления эрозионных процессов, засоренности.

В условиях Приобской лесостепи Алтайского края, где количество осадков составляет 400-450 мм и расчлененный рельеф местности, безотвальная обработка резко ослабляет воздействие водной эрозии. Урожайность яровой пшеницы повышается на 0,2-0,4 т/га. В засушливые годы прибавка урожайности достигала 0,4-0,5 т/га.

В Приобской подзоне применяют следующие системы обработки почвы в зависимости от типа севооборота:

Сроки проведения работ и количество обработок могут меняться в зависимости от погодных условий, засоренности полей и иных обстоятельств.

Для лесостепи Зауралья в Курганской области, где ветровая и водная эрозии слабо проявлены, главный лимитирующий урожайность фактор — — засуха. Предложенная Т.С. Мальцев в конце 40-х—начале 50-х годов технология обработки, основанная на сочетании глубокого и поверхностного рыхлении, в этих условиях наиболее эффективна. Основную обработку пара безотвальными орудиями проводят на глубину 27-30 см, зяблевую в остальных полях севооборота — дисковыми лущильниками на глубину 10-12 см в два следа.

В отличие от плоскорезной системы обработки почвы, рассчитанной на максимальное сохранение стерни в качестве основного противоэрозионного средства, система обработки Т.С. Мальцева отводит стерне роль мульчирующего слоя, сохраняющего влагу и способствующего накоплению органического вещества в почве за счет пожнивных и корневых остатков.

Почва, как материнский организм, использует энергию солнца, вещества и элементы питания окружающей среды, трансформирует их в процессе сложных био-физико-химических процессов и обеспечивает растения всем необходимым.

Соответственно под плодородием почвы понимают способность почвы обеспечивать рост и воспроизводство растений всеми необходимыми им условиями.

В современной науке о почвах, почвоведении, различают следующие виды плодородия:

· естественное (природное) плодородие – это плодородие, которым обладает почва в естественном состоянии. Данный вид плодородия формируется в процессе эволюционного развития почв и характеризуется продуктивностью естественных фитоценозов;

· искусственное плодородие – плодородие, которым обладает почва в результате воздействия на нее целенаправленной человеческой деятельности (распашка, периодическая механическая обработка, мелиорации, применение удобрений и т.д.). Данный тип плодородие свойственен пахотным почвам, используемым в сельскохозяйственном производстве, и проявляется в виде их способности поддерживать тот или иной уровень урожая культурных растений. Искусственное плодородие зависит от уровня развития науки и техники, от возможности наиболее полно использовать природное плодородие почвы для получения урожая культур. Помимо этого, говоря о плодородии выделяют такие понятия как:

· потенциальное плодородие – суммарное плодородие почвы, определяемое ее свойствами, как приобретенными в процессе почвообразования, так и созданными или измененными человеком;

· эффективное плодородие – та часть потенциального плодородия, которая реализуется в виде урожая растений при данных климатических (погодных) и технико-экономических (агротехнологических) условиях.

· относительное плодородие – плодородие почвы в отношении к какой-то определенной группе или виду растений (плодородная для одних растений почва может быть бесплодной для других).

· экономическое плодородие – экономическая оценка почвы в связи с ее потенциальным плодородием и экономическими характеристиками земельного участка.

Воспроизводство плодородия – совокупность природных почвенных процессов или система целенаправленных мелиоративных и агротехнических воздействий для поддержания эффективного почвенного плодородия на уровне, приближающемся к потенциальному плодородию.

Рациональное, научно-обоснованное регулирование условий функционирования почв, основанное на результатах мониторинга, позволяет формировать системы управления плодородием почв.

По существу, управление плодородием представляет собой контроль большого количества сопряженных факторов, обеспечивающее соблюдение главного принципа, в соответствии с которым развитие природы и цивилизации, взаимодействуя, должно обогащать друг друга, обеспечивая биосферосовместимость и высокое качество жизни человека.

Ростовская область один из важнейших сельскохозяйственных регионов России, именно по этой причине, истинным богатством области являются почвы.

В соответствии с системой природно-сельскохозяйственного районирования земельного фонда Ростовская область расположена в умеренном природно-сельскохозяйственном поясе в двух зонах: степной – обыкновенных и южных чернозёмов и сухостепной – тёмно-каштановых и каштановых почв. В общей структуре почвенного покрова преобладают чернозёмы, на долю которых приходится около 60 % территории области.

Наиболее плодородные обыкновенные чернозёмы запада области сменяются в центре менее плодородными южными чернозёмами, а на востоке – низкопродуктивными комплексами каштановых почв с солонцами.

Чернозёмы и каштановые почвы составляют основу пахотных земель области и характеризуются высоким плодородием.

Читайте также: