Чистый Пар: 0 или 50%? Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

_________АГРОТЕХНОЛОГИИ И РАСТЕНИЕВОДСТВО_____________________________

УДК 631.452 (470.44/47)

ЧИСТЫЙ ПАР: 0 ИЛИ 50%?

А.Н. Сухов

ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

Проанализирована эффективность различных схем полевых

севооборотов с использованием

чистых паров в климатических условиях Нижнего Поволжья.

Представление о необходимости «отдыха» земли от возделываемых сельскохозяйственных культур сложилось еще при зарождении земледелия. В примитивных (залежно-переложной и подсечно-огневой) системах земледелия продолжительность этого отдыха была неопределенной и зависела от наличия свободных земельных ресурсов. Она сокращалось по мере их уменьшения вплоть до одного года парования, при этом чистый пар рассматривался учеными и практиками-аграриями как вынужденное

мероприятие, поэтому и прослеживается историческая закономерность уменьшения его площади по мере роста культуры земледелия. В наиболее развитых в земледельческом отношении западноевропейских странах за две тысячи лет со времен античности произошел переход от максимально насыщенных парами двухпольных паровых севооборотов к трехчетырехпольным и от них - к беспаровым плодо-сменным.

Таким же путем развивалось и сельское хозяйство России в увлажненных зонах. В зонах же неустойчивого и недостаточного увлажнения, где дополнительным аргументом парования является необходимость улучшения водного режима почвы как главного лимитирующего фактора, чистый пар сохранил свое положительное значение до настоящего времени, и его площадь напрямую зависит от дефицита почвенной влаги.

Один из таких сохранившихся «оазисов» парования - Нижнее Поволжье, которое находится в предверии пустыни и является южной границей неорошаемого земледелия европейской части России.

В современных российских условиях перехода к рыночным отношениям и слабой экономике сельского хозяйства появились дополнительные причины расширения площади чистого пара.

1. В острозасушливом Нижнем Поволжье размещение озимых и части яровых культур по чистому пару позволяет уменьшить отрицательное влияние засухи и стабилизировать производство, что в условиях рыночных отношений гарантирует финансовую устойчивость и выполнение договорных обязательств сельхозтоваропроизводителей.

2. Увеличение площади чистого пара как бы расширяет границы более благоприятных по увлажнению зон и тем самым позволяет продвинуть на юг и

восток посевы рыночно востребованных, высокорентабельных, но более требовательных к увлажнению культур.

3. При ограниченных возможностях машинно-тракторного парка размещение культур по принципу «пар-посев» позволяет расширить время основной обработки почвы до года и тем самым уложиться в агротехнически допустимые сроки.

4. Увеличение площади чистого пара позволяет перейти к короткоротационным севооборотам, отвечающим условиям крестьянско-фермерских хозяйств с узкой специализацией и ограниченной земельной площадью.

5. В таких севооборотах эффективное плодородие почвы поддерживается, в основном, не за счет дорогостоящих и экологически небезопасных техногенных средств в виде минеральных удобрений и агрохимикатов, а естественных факторов; создаются благоприятные условия для перехода к малозатратным агротехнологиям.

«Мода» на чистые пары в Нижнем Поволжье подвергалась

значительным колебаниям. До 30-х годов прошлого столетия, когда в сельском хозяйстве господствовала трехполка, они занимали до трети пашни. После коллективизации, в середине 30-х годов, когда сельское хозяйство приобрело плановый характер, их рекомендовалось в Волгоградской области 749 тыс. га, или 16,5% от пашни. В начале 60-х годов, когда была сделана

волюнтаристская попытка перейти на беспаровую пропашную систему земледелия, площадь чистых паров стала уменьшаться и в 1969 г. составила всего 145 тыс. га, или 2,5% (т.е. они были практически ликвидированы); до конца 70-х годов пары в среднем занимали 6-7%. В середине 80-х годов, когда была освоена система сухого земледелия [2], их рекомендовалось 1350 тыс. га, или 22,4%, в 2004 г. их площадь достигла 1,45 млн га (33,4%), в 2005 г. - 1,56

(34,2%) и в 2006 г. планируется довести ее до 2млн га.

Значительные изменения и расхождения мнений наблюдались не только в практике, но и теории парования. Впервые в Нижнем Поволжье этот вопрос наиболее полно освещен в научных трудах К.Г. Шульмейстера, который еще в 1936 г. в работе «Решающие звенья агротехники» [6] допускал посев по чистому пару не только озимых, но и части яровых культур, т.е. звена «пар-посев», и в своей известной книге «Борьба с засухой и урожай» [7] рекомендовал его площадь для Волгоградской области в размере около 1,2 млн гектаров, или 18% от пашни в зоне черноземных, 20%-каштановых и 25-50%-в полупустынной зоне светло-каштановых почв.

В то же время в начале 60-х годов прошлого века чистые пары некоторые ученые отрицали вообще или допускали в качестве «подвижного» элемента севооборота с изменением их площади по годам в зависимости от складывающихся погодных условий. Даже на Северном Кавказе, где по рекомендациям Всесоюзного НИИ зернового хозяйства в 60-х годах короткоротационные зернопаровые севообороты легли в основу принятой здесь почвозащитной системы земледелия, уже в конце 80-х годов появились работы сотрудников этого же института с полным отрицанием целесообразности чистых паров и требованием заменить зернопаровые севообороты на беспаровые плодосменные [4].

В зернопроизводящих провинциях канадских прерий Саскачеван, Манитоба и Альберта, где около 60 лет применялись севообороты пар-посев, почвы потеряли до 40% органического вещества, началось падение урожаев, в связи с чем появились рекомендации отказаться от двухполья, увеличить применение органических и минеральных удобрений, включить в севооборот посевы люцерны [1,3,4,5].

В практике работы отдельных сельскохозяйственных предприятий Волгоградской области наблюдаются факты существенного ограничения площади чистых паров по сравнению с существующими рекомендациями и даже намерения их полного исключения из полевых севооборотов, причем в последнее время эта практика получила теоретическое обоснование и применение в системе мульчирующего земледелия с нулевой обработкой почвы, основанной на разбрасывании по полю растительных остатков и прямом посеве без какой - либо предварительной обработки почвы [3].

Основные доводы противников чистых паров в прошлом и настоящем сводятся к следующему:

1. Наличие чистых паров в севообороте не отвечает требованиям интенсификации земледелия, так как уменьшает посевные площади и выход продукции;

2. Замена чистых паров в севообороте занятыми увеличивает сбор кормовых единиц и переваримого протеина с единицы его площади;

3. Интенсивная механическая обработка почвы при уходе за чистым паром и ускоренная минерализация гумуса приводят к разрушению структуры, распылению и уплотнению почвы;

4. В чистом пару в результате усиления минерализации органического вещества при отсутствии поступления свежих растительных остатков наблюдаются значительные некомпенсируемые потери гумуса, то есть он сгорает, как в печи крематория;

5. Чистый пар как элемент системы земледелия носит временный характер, и его целесообразность снижается или даже полностью исчезает по мере роста культуры земледелия, когда появляется возможность улучшения фитосанитарного состояния почвы и ее пищевого режима за счет применения минеральных удобрений, гербицидов и прочих агрохимикатов;

6. Чистые пары - синоним экстенсивного земледелия и удел бедных сельхозтоваропроизводителей, в то время как финансово состоятельные структуры, использующие современные высокие агротехнологии, могут обходиться без них и тем самым интенсифицировать производство.

Поэтому вопрос о чистых парах требует системного подхода. Чтобы принимаемые решения были близки к оптимальным, необходимо иметь достаточно достоверные представления о всех возможных прямых и косвенных, близких и отдаленных по времени последствиях этих решений, связанных с урожайностью культур и качеством продукции, плодородием почвы и охраной окружающей среды.

Таблица 1

Продуктивность севооборотов в зависимости от числа полей и процента чистого пара

Чередование культур Процент чистого пара Выход зерна с 1га пашни, т

ОПХ «Камышинское» НВ НИИСХ( 1991-2003гг.)

Пар, озимая рожь 50 1,23

Пар, озимая рожь, ячмень 33,3 1,43

Пар, озимая рожь, яровая пшеница, ячмень 25,0 1,37

Пар, озимая рожь, просо, ячмень 25,0 1,37

Пар, озимая рожь, кукуруза, ячмень 25,0 1,56

Пар, озимая рожь, кукуруза, кукуруза 25,0 1,68

Учхоз «Горная Поляна» ВГСХА(1982-1991 гг.)

Пар, озимая пшеница 50,0 1,05

Пар, озимая пшеница, ячмень 33,3 1,13

Пар, озимая пшеница, ячмень, ячмень 25,0 1,26

Пар, озимая пшеница, яровая пшеница, ячмень 25,0 1,19

Пар, озимая пшеница, яровая пшеница, просо, яровая пшеница, ячмень 16,6 1,09

ОПХ «Ленинское» Прикаспийского НИИ аграрного земледелия (1993-1997 гг.)

Пар, озимая рожь 50,0 1,05

Пар, озимая рожь, ячмень 33,3 1,11

Пар, озимая рожь, сорго 33,3 1,09

Пар, озимая рожь, сорго, ячмень 25,0 1,13

Проведенные научными учреждениями Нижнего Поволжья исследования показали, что в среднем наибольший выход зерна с единицы севооборотной площади достигается в четырехпольных зернопаровых и зернопаропропашных севооборотах типа пар, озимые, кукуруза (сорго), ячмень или пар, озимые, кукуруза, кукуруза и пар, озимые, ячмень, ячмень, включающих различные группы полевых культур (озимые, ранние и поздние яровые) и в силу разных сроков их вегетации обладающих большей устойчивостью к неблагоприятным условиям. В таких севооборотах соблюдается известный экологический закон видового и генетического разнообразия, по которому наиболее устойчивые к экстремальным условиям и продуктивные агрофитоценозы формируются при необходимом разнообразии слагающих их культур, гибридов и сортов (табл. 1).

Производственные данные по СПК «Вперед, к победам» Старополтавского района Волгоградской области за 1995-2005 гг. позволили определить урожайность зерновых культур по предшественникам, составить и проанализировать различные конструкции полевых севооборотов, отличающихся как набором культур, так и площадью чистого пара (табл.2).

Таблица 2

Сравнительная эффективность различных схем полевых севооборотов в СПК «Вперед, к победам»

Севооборот Выход зерна, т/га Стоимо сть продукц ИИ, руб./га Затраты Чистый доход, руб./га Рентаб ельнос ть, %

Руб./га Чел-час на 1т зерна Г орючего на 1т зерна

Пар, озимая пшеница 1,17 3510 1505 5,4 51,3 2005 133,2

Пар, яровая пшеница 0,72 2880 1505 8,8 83,4 1375 91,4

Пар, ячмень 0,84 2100 1505 7,5 71,4 595 39,5

Пар, озимая пшеница, ячмень 1,21 3405 1991 6,7 48,7 1414 71,0

Пар, озимая пшеница, яровая пшеница 1,11 3797 1991 7,1 51,7 1806 90,7

Пар, озимая пшеница, ячмень, ячмень 1,23 3360 2235 8,3 48,8 1125 50,3

Несмотря на некоторое преимущество по выходу зерна с 1 га пашни, по стоимости полученной продукции и рентабельности трех-четырехпольные севообороты с ячменем и озимой пшеницей при сложившихся в СПК «Вперед, к победам» агротехнологиях, урожайности, производственных затратах и целях реализации 2005 г. уступали двухполью с озимой пшеницей и трехполью с озимой и яровой пшеницей.

Таким образом, в Волгоградском Заволжье, где расположена территория СПК «Вперед, к победам», могут обоснованно применяться 2-4-польные полевые севообороты с площадью пара от 25 до 50%: при слабой экономической базе и в узкоспециализированных зерновых хозяйствах -малозатратные севообороты пар-озимые, в хозяйствах

зерноживотноводческого направления - трех-четырехпольные с озимой пшеницей и ячменем.

Основным показателем эффективности севооборотов зерновой специализации является выход зерна с 1га пашни, который зависит от общей площади посева зерновых культур и прежде всего - озимых, определяющих состояние баланса продовольственного зерна в области, а также площади чистых паров (табл.З).

Таблица 3

Выход зерна с 1 га пашни в зависимости от площади чистого пара и посевов зерновых культур в Волгоградской области (1953-2005 гг.)

Выход зерна с 1 га пашни, т il Площадь, % от пашни

lim Сред нее пара X! зерновых х2 озимых х3

Сред нее lim Сред нее lim Сред нее lim

Высокий >1,0 1,17 6 6,2 3,4-7,7 66,8 65,0-69,1 16,8 8,2-22,3

Повышенный 0,8-1,0 0,87 11 18,8 4,4-34,2 52,8 44,2-69,4 19,3 8,0-27,3

Средний 0,6-0,8 0,68 16 15,9 3,9-33,9 55,4 38,6-66,7 17,0 9,6-28,2

Низкий 0,4-0,6 0,48 7 12,9 2,5-24,5 53,6 34,4-66,5 13,1 3,0-21,6

Очень низкий<0,4 0,28 13 15,6 6,8-22,8 54,5 41,2-63,1 15,1 8,9-22,1

Итого 0,19-1,30 0,65 53 14,9 2,5-34,2 55,7 34,4-69,4 16,5 3,0-28,2

Коэффициент корреляции гух!=-0,16 ryxi= 0,25 ryxi= 0,25

Корреляционное отношение гух 2=0,97 гух 2=0,41 гух 2=0,36

Наиболее высокий выход зерна с 1 га пашни получен при следующих средних значениях анализируемых факторов: площадь чистого пара - 6,2%, зерновых - 66,8 и озимых - 16,8% площади пашни, наименьший -

соответственно 15,6; 54,5 и 15,1% при коэффициентах линейной корреляции слабой степени (ryxi=-0,16; 0,25; 0,25). Такая слабая детерминированность действия этих факторов объясняется преобладающим влиянием погодных условий, значительным разбросом индивидуальных значений показателей, а главное - нелинейным характером связи между изучаемыми факторами, которая носит более сложный криволинейный характер, о чем можно судить по вычисленным корреляционным отношениям между ними. Наиболее тесная криволинейная корреляция (гух) установлена между выходом зерна и площадью чистого пара, которая составила 0,97, то есть детермированность достигла 95%. Гораздо менее тесная детерминация (на 13-17%) связывала выход зерна с площадью посева зерновых и озимых культур (табл. 4).

Характер кривой отклика усредненных значений в виде перевернутой параболы (рис. 1) показывает, что примерно одинакового выхода зерна с 1га пашни можно достигнуть двумя прямо противоположными путями: в севооборотах беспаровых или, напротив, насыщенных чистыми парами до 25-30% и более.

Наибольший выход зерна при минимальном количестве чистых паров (2,5-5%) можно объяснить увеличением площади посева зерновых культур; его уменьшение при 10-20% чистого пара - некомпенсируемыми потерями посевной

площади; последующий рост при значениях 20-30% - распространением существенного положительного влияния парования, которое составляет 3-4 года, на всю ротацию короткого севооборота.

Таким образом, статистический анализ многолетних производственных данных вполне согласуется с результатами экспериментальных исследований научных учреждений Нижнего Поволжья, по которым более высокий выход зерна в севооборотах зерновой специализации наблюдается в трех-четырех-полье с 25-30% чистого пара.

Хотя такого же результата можно достичь и в беспаровых севооборотах, использование трех-четырех (а в отдельных случаях и двухпольных) севооборотов экономически эффективнее, так как производственные затраты снижаются в них на 25-30% (табл. 2).

Таблица 4

Влияние площади чистого пара на выход зерна с 1 га пашни

Площадь пара, % Л Выход зерна, т/га

среднее 1ІШ

0-5 5 0,83 0,42-1,14

5-10 17 0,75 0,25-1,30

10-15 7 0,49 0,23-0,79

15-20 7 0,52 0,19-0,94

20-25 12 0,55 0,27-0,94

25-30 2 0,79 0,78-0,80

30-35 3 0,77 0,60-0,90

Итого 53 0,65 0,19-1,13

В дальнейшем, когда с улучшением экономической ситуации у сельхозтоваропроизводителей появится возможность наряду с агроэкономическими показателями эффективности севооборотов учитывать в своей практической деятельности и ее экологическую составляющую, когда с развитием животноводства увеличатся площади под кормовыми культурами, когда расширятся посевы кукурузы на зерно и рапса на семена в качестве технических культур и тем самым возрастет в севооборотах количество средовосстанавливающих культур - восстановителей почвенного плодородия, возможен переход к более экологичным, интенсивным и биологизированным севооборотам с меньшим количеством чистых паров.

0,9 -

X

”°’2

од Ш№тШ4ЩШШ

0 5 10 15 20 25 30 35

Площадь чистого пара, % от пашни

Рис 1. Выход зерна с 1га пашни в зависимости от плошали чистого папа

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Гавва, И. О некоторых проблемах в земледелии Канады/ И. Гавва // Земледелие. - 1985. - №5. - С. 59-60.

2. Научно обоснованные системы сухого земледелия Волгоградской области в 1986-1990 гг. - Волгоград: Ниж. - Волж. кн. изд-во, 1986.-256 с.

3. Орлова, J1.B. Научно-практическое руководство по освоению и применению сберегающего земледелия/ J1.B. Орлова, Н.Д. Чернов, P.M. Вагизов и др. - Самара: ООО «Артель», 2006. - 169 с.

4. Сулейманов, М. К. Беспаровое земледелие в степях Северного Казахстана / М. К. Сулейманов, К.А. Акшанов //Аграрная наука. - 2005. - №8. - С. 2-8.

5. Хорошилов, И.И. Сельское хозяйство Канады / И.И. Хорошилов,

В.И. Хорошилова. - М.: Колос, 1976.-368 с.

6. Шульмейстер, К.Г. Избр.тр. В 2-х т.: т. 1. / К.Г. Шульмейстер. -Волгоград: Комитет по печати, 1995. - 456 с.

7. Шульмейстер, К.Г. Избр.тр. В 2-х т.: т. 2 // К.Г. Шульмейстер. -Волгоград: Комитет по печати, 1995,- 480 с.