Научная статья на тему 'Совершенствование адаптивно-ландшафтных систем земледелия в Челябинской области'

Совершенствование адаптивно-ландшафтных систем земледелия в Челябинской области Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
181
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СИСТЕМА ЗЕМЛЕДЕЛИЯ / AGRICULTURAL SYSTEM / УРОЖАЙНОСТЬ / YIELD / ОБРАБОТКА ПОЧВЫ / SOIL TREATMENT / ЗЕРНОВЫЕ КУЛЬТУРЫ / GRAIN CROPS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Вражнов А. В., Агеев А. А.

Рассматриваются основные звенья адаптивно-ландшафтных систем земледелия, внедрение которых идет на Южном Урале. Обоснована необходимость максимального использования приемов биологизации земледелия и минимизации обработки почвы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Improvement of the adaptive-landscape agricultural systems in Chelyabinsk region

Main components of the adaptive-landscape agricultural systems, which are being introduced in South Ural, are presented. Necessary of maximum use of biological methods and minimization of soil treatment is established.

Текст научной работы на тему «Совершенствование адаптивно-ландшафтных систем земледелия в Челябинской области»

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЗЕМЛИ И СИСТЕМЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

&-

УДК: 631.58

Совершенствование адаптивно-ландшафтных систем земледелия в Челябинской области

A.B. ВРАЖНОВ, член-корреспондент РАСХН A.A. АГЕЕВ, кандидат сельскохозяйственных наук

Челябинский НИИ сельского хозяйства

E-mail: chniisx@mail.ru

Рассматриваются основные звенья адаптивно-ландшафтных систем земледелия, внедрение которых идет на Южном Урале. Обоснована необходимость максимального использования приемов биологизации земледелия и минимизации обработки почвы.

Ключевые слова: система земледелия, урожайность, обработка почвы, зерновые культуры.

Адаптивно-ландшафтные системы земледелия, разработка и внедрение которых идут сегодня на Южном Урале, предусматривают оптимальное использование всех элементов ландшафта с учетом рельефа местности, почвенного покрова и биоклиматических ресурсов.

Одно из основных звеньев адаптивно-ландшафтных систем земледелия - совершенствование структуры посевных площадей, подбор адаптивных, высокоурожайных культур и сортов, разработка специализированных севооборотов [I].

В Челябинской области зерновыми культурами целесообразно занимать от 3S до SS % пашни, в зависимости от агроклиматических и почвенных ресурсов, специализации и направления развития хозяйств. Под яровую пшеницу отводится 900 тыс. га. Для этого в севооборотах необходимо иметь 400 тыс. га хорошо подготовленных паров. Высококачественное зерно сильных и твердых сортов этой культуры в наших климатических условиях можно получить только в южной лесостепной и степной зонах, где насыщение посевов

яровыми зерновыми может доходить до 60 %. В горно-лесных и северных лесостепных агроландшафтах, где вызревает зерно низкого качества, предпочтение отдается кормовым и фуражным культурам. Однако с появлением новых ценных сортов Эритроспермум S9, Дуэт, Челяба 2 площадь под яровой пшеницей увеличивается.

В настоящее время отмечается тенденция приведения структуры видового и сортового состава зерновых и зернобобовых культур в соответствие с агроэкологическими условиями района их возделывания, а в конечном итоге - и к требованиям рынка. Существенно (до 200 тыс. га) расширены посевные площади яровой твердой пшеницы в южной лесостепной и степной зонах. Восстановлены посевы основных сельскохозяйственных культур в хозяйствах, расположенных в более благоприятных условиях северной и южной лесостепи. Такая важная зернофуражная культура, как ячмень, с внедрением нового сорта Челябинский 99 может использоваться на пивоваренные цели. Постепенно изменяется отношение к зернобобовым и крупяным культурам. Значительно сокращены залежные земли.

Сегодня необходимо использовать пашню дифференцированно, особенно на землях, расположенных в зонах проявления водной и ветровой эрозии. При кардинальном изменении структуры посевных площадей в хозяйствах, разделении земельных массивов по категориям собственников потребуется корректировка территорий или новое землеустройство. Их осуществлению поможет «Методика составления проектов землеустройства сельскохозяйственных предприятий на агроландшафтной основе», разработанная учеными нашего института [2]. В результате

внедрения такого проекта в типичном хозяйстве южной лесостепной зоны ГУ ОПСП «Троицкое» на площади пашни более 20 тыс. га размещено 12 севооборотов, произведена трансформация залежей в кормовые угодья, сокращена площадь малопродуктивных сенокосов, залужены неудобья и водотоки. В структуре использования пашни площадь под зерновыми культурами составляет S0 %, кормовыми - 32 %, удельный вес чистого пара доведен до 17,4 %. В итоге урожайность зерновых и зернобобовых культур повысилась здесь с 1,78 до 2^ т/га, или на 32 %, кормовых - на S0 %. За счет роста урожайности возделываемых культур и повышения устойчивости растениеводства рентабельность сельскохозяйственного производства возросла на 12,6 %.

Анализ урожайности зерновых и зернобобовых культур за период 2002-2008 гг. показал чрезвычайно широкое варьирование этого показателя в пределах области, даже в одинаковых природно-климатических условиях. Основная причина низкой средней урожайности зерновых (1^ т/га) - необустроенность землепользования, отсутствие севооборотов, упрощение технологий возделывания культур, уменьшение объемов внесения удобрений.

На основании результатов многолетних исследований лаборатория агроландшафтного земледелия нашего института разработала оптимальные научно обоснованные севообороты для условий области. В лесостепных и степных агроландшафтах структура использования пашни позволяет повсеместно вводить и осваивать полевые трех-, четырех-и пятипольные зернопаровые и при-фермские севообороты. При использовании средств химизации (средние дозы азотных и фосфорных удобре- ы ний, умеренное внесение гербици- л дов) приемлемы четырехпольные I специализированные зернопаровые 2 севообороты для производства яро- 1 вой пшеницы или ячменя. По дан- 2 ным полевого опыта нашего инсти- г тута, заложенного в 1978 г., в сред- 2 нем за три ротации (1996-2007 гг.) м четырехпольных зернопаровых се- о

з

Eñíiéügiááiéá gá¡éé.p65 3 20.09.2009, 14:00

вооборотов с удельным весом чистого пара 2S % урожай зерна составил 1,87-2,10 т/га, с уровнем рентабельности от 38 до 79 %. В специализированных севооборотах с насыщением яровой пшеницей или ячменем до 7S % урожай возрастает до 2^1-2,93 т/га, рентабельность достигает 69-128 %.

При переходе на адаптивно-ландшафтные системы земледелия предусматривается максимальное использование приемов биологического регулирования продуктивности пашни. Для лесостепных агроланд-шафтов рекомендуется ввести в зер-нопаровые севообороты озимые и зернобобовые культуры, многолетние бобовые травы (донник, клевер). Возделывание озимых ржи и тритикале, гороха, вики, многолетних бобовых трав позволяет значительно улучшить фитосанитарное состояние посевов без дополнительных химических прополок и вдвое сократить потребность в азотных удобрениях. Для обеспечения бездефицитного баланса гумуса в почве следует расширять площади под бобовыми и бобово-злаковыми многолетними травами, применять в качестве удобрения измельченную солому, наряду с внесением органических удобрений шире использовать сидераль-ные пары, которые являются энергетически выгодным и экономически целесообразным агротехническим приемом адаптивного земледелия. В опытах нашего института (198S-1992 гг.) сидеральные культуры (горох, рапс, горчица, овес) формировали в среднем на 1 га по 17,7-23,7 т зеленой массы с максимальным накоплением сухого вещества 3,79-

6,24 т. При получении практически одинаковой урожайности яровой мягкой пшеницы (1,98-2,04 т/га) по чистым неудобренным и сидеральным парам во втором случае существенно улучшается гумусное состояние выщелоченного чернозема.

В степных агроландшафтах при переводе яровых зерновых культур в зернопаровые севообороты с короткой ротацией можно реально поднять среднюю продуктивность пашни до 2 т/га зерна. При использовании двух-, трех- и четырехпольных севооборотов с удельным весом чистого пара от 2S до S0 % уровень рентабельности производства зерна повышается с S9 до 100 %.

Практически по всей территории черноземной зоны Южного Урала очевидно преимущество размещения яровой пшеницы по паровому предшественнику для получения зерна с содержанием белка, превышающим в два раза и более таковое, полученное в бессменных посевах. Самые низкие энергозатраты на производство высокобелкового зерна яровой пшеницы получены в системе двух-трехпольного зернопарово-го севооборота [3].

В ландшафтном земледелии предусмотрен переход от традиционных способов обработки почвы к минимальной. В настоящее время системы обработки почвы строго дифференцированы по агроландшафтным зонам Челябинской области (табл.).

В степной зоне с нормой осадков 3S0 мм и менее в год, где производится более 70 % товарного зерна и находится почти половина всей площади пашни, минимальная система обработки почвы в сочетании с зер-

нопаровыми севооборотами короткой ротации имеет преимущество перед другими способами обработки. По данным полевого опыта, заложенного в 199S г. на Брединском опорном пункте степного земледелия Челябинского НИИСХ, в среднем за три ротации четырехпольного зер-нопарового севооборота урожайность яровой пшеницы по пару составила по минимальной обработке 1,49 т/га (без удобрений) и 1,64 т/га (на фоне применения Р40 в пару и Р20 в рядок при посеве). Такая обработка обеспечивает максимальный сбор зерна (на 11 % больше, чем при комбинированной системе по фону без удобрений и на 22 % - по удобренному фону). Рентабельность производства возрастает с 30 до 70 %.

В лесостепных агроландшафтах со среднегодовым количеством осадков 3S0-400 мм более эффективна минимально-отвальная система обработки почвы. Успешное применение такой системы должно сопровождаться высокой технологической дисциплиной, культурой земледелия и соблюдением агротехники при подготовке паровых полей. В полевом опыте, заложенном в 1976 г. на опытном поле института, на основании второго этапа исследований (19902007 гг.) установлено, что в результате рационального чередования полевых культур с включением агротехнически ценных предшественников (зернобобовые и озимые культуры, многолетние бобовые и однолетние бобово-злаковые травы) усиливается фитосанитарная роль севооборота, повышается эффективность бесплужных обработок почвы при уменьшении затрат.

В результате обобщения данных многолетних научных исследований и опыта работы передовых хозяйств ученые института разработали модели систем земледелия с элементами агротехнологий для всех почвен-но-климатических зон области. Они нуждаются в доработке и адаптации к конкретным условиям хозяйств в зависимости от их обеспеченности материально-техническими ресурсами. Развитие адаптивно-ландшафтных систем земледелия Челябинской области на площади пашни около 3 млн га позволит дополнительно увеличить производство зерна на 700800 тыс. т при средней урожайности 1,8-1,9 т/га.

Литература

I. Вражнов A.B. Адаптивная интенсификация систем земледелия на Южном

Адаптация систем основной обработки почвы к агроландшафтным зонам Челябинской области

Агроландшафтная зона Система обработки почвы

Горно-лесная Отвальная: вспашка с учетом мощности пахотного слоя, обязательно поперек направления склона или по горизонталям местности.

Северная лесостепная Минимально-отвальная: вспашка один раз за ротацию севооборота в паровом поле. под кукурузу или после многолетних трав. В остальных полях севооборота мелкая обработка под зерновые. зернобобовые. однолетние травы в течение 4-5 лет.

Южная лесостепная Минимально-плоскорезная: мелкие плоскорезные обработки под зерновые культуры севооборота на глубину 10-12 см; в паровом поле и под пропашные - глубокая (на 25-27 см) обработка плоскорезами.

Степная Минимально-плоскорезная: в паровом поле севооборота -обработка почвы плоскорежущими орудиями на глубину 10-12 см с сохранением стерни на поверхности поля. в других полях - нулевая или мелкая (на 10-12 см) обработка плоскорезами. Вспашка только под овощные. после многолетних трав.

4

Урале. - Челябинск: ЧГАУ, 2002.

2. Методика составления проектов землеустройства сельскохозяйственных предприятий на агроландшафтной основе. - Челябинск, 2008.

3. Шиятый Е.И. Системное ведение земледелия на ландшафтной основе. -Челябинск: ЧГАУ, 2008.

Improvement of the adaptive-landscape agricultural systems in Chelyabinsk region

A.V. Vrazhnov, A.A. Ageev

Main components of the adaptive-

landscape agricultural systems, which are being introduced in South Ural, are presented. Necessary of maximum use of biological methods and minimization of soil treatment is established. Keywords: agricultural system, yield, soil treatment, grain crops.

УДК 631.459:631.6.02

Эрозия почв - важнейшая проблема современного земледелия

В июне этого года в Ульяновском НИИ сельского хозяйства прошла Международная научно-практическая конференция «Эрозия почв: проблемы и пути повышения эффективности растениеводства», посвященная 40-летию противоэро-зионного комплекса ОПХ «Новоникулинское». В работе конференции приняли участие руководители и ведущие ученые научно-исследовательских учреждений и вузов Поволжья, ЦЧЗ, Нечерноземья. Свои сообщения представили также ученые ближнего зарубежья.

На пленарном заседании было сделано 16 докладов. Наиболее подробно проблемы эрозии и дефляции почв были раскрыты в выступлениях ученых Почвенного института им. В.В. Докучаева - академика РАСХН А.Н. Каштанова и доктора сельскохозяйственных наук А.С. Извекова. Все выступавшие были единодушны в мнении, что охрана почвы есть и будет важнейшей проблемой современности. Недооценка ее приведет к необратимым трагическим последствиям. Сегодня каждый третий гектар сельскохозяйственных угодий в разной степени подвержен той или иной деградации, поэтому нужна постоянная забота о сохранности почвы.

Учеными были предложены конкретные пути решения этой проблемы - специализированные севообороты, защитное лесоразведение, охранные способы обработки почвы и, конечно же, высокоэффективные адаптивно-ландшафтные системы земледелия (АЛСЗ).

Участники конференции отметили, что Российская земледельческая наука располагает мощным потенциалом грамотного и эффективного ведения земледелия и охраны почв от эрозии и дефляции. В последние годы силами ученых ВНИИЗиЗПЭ, Почвенного института им. В.В. Докучаева и других на-

учных учреждений удалось сформировать солидную научно-методическую основу и нормативную базу для проектирования и внедрения АЛСЗ и почвозащитных технологий в разных зонах страны. На первых порах (1993-199S гг.) были подготовлены 8 моделей АЛСЗ для хозяйств разных укладов (коллективные, фермерские, государственные). Всего за прошедшие годы было разработано более 1S0 проектов адаптивно-ландшафтных систем земледелия. В 1999 г. была издана Государственная почвенно-эрозионная карта России и сопредельных стран. В 2003 г. вышел в свет фундаментальный российско-американский сборник трудов "Защита почв и водных ресурсов", в 2007 г. - сборник "Эрозия почв" и другие работы.

Современному сельскохозяйственному товаропроизводителю предложены наукой разные модели противоэрозионных комплексов и почвозащитных систем земледелия, от элементарных и недорогих (трех-, четырехпольный зернопаро-вой севооборот плюс почвозащитная безотвальная, мульчирующая или нулевая обработка почвы) до более сложных адаптивно-ландшафтных систем.

Нашим институтом за 40 лет разработан эффективный противоэро-зионный комплекс в ОПХ «Новоникулинское», который посетили участники конференции. Он успешно функционирует и позволяет решать проблемы повышения продуктивности и устойчивости земледелия и растениеводства. Заовраженные и заболоченные земли здесь освоены под сенокосы и пастбища. Значительно улучшились агрофизические свойства почвы, повысилась ее влагоемкость, заметно изменился микроклимат полей. Все это положительно сказалось на экологической обстановке и гидрологическом режиме территории. В результате

продуктивность сельхозугодий возросла за этот период более чем на 40 %, урожайность зерновых увеличилась с 16,3 (1970-197S гг.) до 22,0-24,0 ц/га. В соседнем хозяйстве, где противоэрозионные мероприятия не проводились, урожайность составляет 18,1-18,4 ц/га. В настоящее время системы земледелия на ландшафтной основе внедрены в семи хозяйствах области, а в 2S эта работа близка к завершению.

К сожалению, большинство новых собственников земли не уделяет проблеме эрозии почв должного внимания. Между тем, по данным Государственного учета земель, в России за 2007 г. общая площадь эродированных и дефлированных сельскохозяйственных угодий составляла 130 млн га, в том числе пашни -84,8 млн га, а средние темпы прироста эродированных почв достигли за последние 20 лет 6-7 % в год (до млн га).

Участники конференции отметили важность проведенной работы по созданию противоэрозионного комплекса ОПХ «Новоникулинское». Научным учреждениям Россельхозака-демии, в первую очередь ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии, ВНИИ сельскохозяйственного использования мелиорированных земель, ВНИИ орошаемого земледелия, ВНИИ агролесомелиорации, зональным институтам рекомендовано усилить внимание к противоэро-зионной тематике, не допускать сокращения соответствующих структур, ученых и специалистов. Отмечено, что проектирование новых адаптивно-ландшафтных систем земледелия нужно осуществлять с более тщательным учетом эрозионных факторов, подверженности почв и прогноза возможного проявления водной и ветровой эрозии. Для этих Ы целей необходимо создавать надеж- 2 ную нормативно-правовую базу, раз- ы рабатывать и применять новые поч- ы возащитные технологии и противо- | эрозионную технику. 2

С.Н. НЕМЦЕВ, доктор 1 сельскохозяйственных наук, 4

директор Ульяновского НИИСХ о

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.