Земледелие Cтаврополья
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Растениеводство
Издательство:
Ставропольский государственный аграрный университет
Год издания: 2011
Кол-во страниц: 288
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-9596-0742-5
Артикул: 621956.01.99
Изложены основные теоретические положения земледелия, практиче- ские приёмы сохранения и повышения эффективного плодородия почвы. Даны технологические схемы влаго-энергосберегающих технологий воз- делывания сельскохозяйственных культур, препятствующие явлениям эро- зии и дефляции. Для студентов агрономического профиля высших учебных заведений.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 35.03.03: Агрохимия и агропочвоведение
- 35.03.04: Агрономия
- 35.03.05: Садоводство
- 35.03.06: Агроинженерия
- ВО - Магистратура
- 35.04.03: Агрохимия и агропочвоведение
- 35.04.04: Агрономия
- 35.04.05: Садоводство
- 35.04.06: Агроинженерия
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
ЗЕМЛЕДЕЛИЕ СТАВРОПОЛЬЯ Ставрополь «АГРУС» 2011 Под общей редакцией доктора сельскохозяйственных наук, профессора Г. Р. Дорожко Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по агрономическому образованию в качестве учебного пособия для подготовки бакалавров по направлению 110400 «Агрономия»
© Авторский коллектив, 2011 © ФГОУ ВПО Ставропольский государственный аграрный университет, 2011 Земледелие Cтаврополья : учебное пособие / Г. Р. Дорожко, В. М. Пен чуков, В. М. Передериева и др. ; под общ. ред. проф. Г. Р. Дорожко. – Ставрополь : АГРУС, 2011. – 288 c. ISBN 978-5-9596-0742-5 Изложены основные теоретические положения земледелия, практические приёмы сохранения и повышения эффективного плодородия почвы. Даны технологические схемы влаго-энергосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур, препятствующие явлениям эрозии и дефляции. Для студентов агрономического профиля высших учебных заведений. З-52 УДК 631/635 ББК 41.4 (2Рос-4Ста) УДК 631/635 ББК 41.4 (2Рос-4Ста) З-52 Авторский коллектив: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Г. Р. Дорожко (введение, гл. 1, 2, 6, 7); доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. М. Пенчуков (введение, гл. 8); кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В. М. Передериева (гл. 5); кандидат сельскохозяйственных наук, доцент О. И. Власова (гл. 4); кандидат сельскохозяйственных наук И. А. Вольтерс (гл. 3); А. И. Тивиков (гл. 3) Рецензенты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. Г. Гребенников; доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. С. Цховребов ISBN 978-5-9596-0742-5
Оглавление Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Глава 1 Земледелие как отрасль сельскохозяйственного производства, его особенности и основные этапы развития . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Глава 2 Научные основы земледелия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.1. Земледелие – наука о рациональном использовании земли . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.2. Факторы жизни растений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2.3. Законы земледелия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Глава 3 Факторы плодородия почвы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3.1. Биологические факторы плодородия. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3.2. Агрофизические факторы плодородия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3.2.1. Общие физические и физико механические свойства почвы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3.2.2. Факторы создания и улучшения водопрочности структуры почвы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.3. Структурное состояние пахотного слоя почвы и его значение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 3.4. Строение и сложение почвы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.5. Водный режим и его регулирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 3.5.1. Расход воды из почвы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 3.5.2. Основные пути регулирования водного режима. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 3.6. Воздушный режим почвы и его регулирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 3.7. Тепловой режим почвы и его регулирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 3.8. Пищевой режим почвы и его регулирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Глава 4 Сорные растения и меры борьбы с ними . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 4.1. Сорные растения, их вред и вредоносность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 4.1.1. Вред и вредоносность сорняков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 4.1.2. Пороги вредоносности сорняков. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 4.2. Биологические особенности сорных растений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 4.2.1. Способы распространения семян и плодов . . . . . . . . . . . . . . . . 99
4.3. Классификация сорных растений. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 4.3.1. Малолетние сорные растения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 4.3.2. Паразитные и полупаразитные сорняки . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 4.4. Меры борьбы с сорными растениями . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 4.4.1. Фитоценотические меры борьбы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 4.4.2. Биологическое подавление или заглушение сорняков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 4.4.3. Химические меры борьбы с сорняками . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 4.4.4. Действие гербицидов на растения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 4.4.5. Организационные меры борьбы с сорняками . . . . . . . . . . . . . 137 4.4.6. Составление карты засоренности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 Глава 5 Севообороты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 5.1. Общие сведения о севообороте . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 5.2. Развитие научных основ севооборотов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 5.3. Влияние чередования культур на сохранение органических и питательных веществ в почве . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 5.4. Влияние чередования культур на водный режим и физические свойства почвы . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 5.5. Биологические причины чередования культур. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 5.6. Предшественники полевых культур . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 5.6.1. Чистые пары . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 5.6.2. Занятые пары. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 5.6.3. Многолетние травы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 5.6.4. Зерновые бобовые культуры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 5.6.5. Пропашные культуры . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 5.7. Классификация севооборотов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 5.8. Полевые севообороты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 5.9. Кормовые севообороты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 5.10. Специальные севообороты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 5.11. Проектирование, введение и освоение севооборотов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 Глава 6 Обработка почвы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .190 6.1. Основные задачи обработки почвы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 6.2. Механическое воздействие. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 6.3. Технологические свойства почвы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 6.4. Технологические операции. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 6.5. Способы механической обработки почвы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
6.6. Крошение почвы под действием различных почвообрабатывающих орудий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201 6.7. Приемы механической обработки почвы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 Глава 7 Роль обработки почвы в регулировании ее плодородия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 7.1. Создание мощного окультуренного пахотного слоя. . . . . . . . . . . . . . . 222 7.2. Оценка качества обработки почвы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223 7.3. Скорость обработки почвы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 7.4. Водопроницаемость при различных способах основной обработки почвы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225 7.5. Минимализация обработки почвы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227 7.6. Система обработки почвы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229 7.6.1. Обработка почвы после колосовых предшественников . . . . . 232 7.6.2. Обработка почвы после пропашных культур . . . . . . . . . . . . . . 232 7.6.3. Обработка почвы после многолетних сеяных трав . . . . . . . . . 233 7.6.4. Срок сева. Уход за посевом озимых . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234 7.6.5. Система обработки почвы под яровые культуры. . . . . . . . . . . 235 7.6.6. Обработка зяби после пропашных предшественников . . . . . . 238 7.6.7. Обработка зяби на полях после многолетних трав . . . . . . . . . 238 7.6.8. Предпосевная обработка почвы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239 7.6.9. Уход за посевами (обработка почвы после посева) . . . . . . . . . 240 7.7. Агротехнические основы защиты земель от эрозии и дефляции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250 7.7.1. Природные условия Ставропольского края . . . . . . . . . . . . . . . 251 Глава 8 Системы земледелия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265 8.1. Классификация и история развития систем земледелия на Ставрополье . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265 8.2. Основные звенья современных систем земледелия. . . . . . . . . . . . . . . 276 Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
Введение Земледелие – важнейшая агрономическая наука, дающая будущим специалистам знания и практические навыки по использованию пахотных земель с целью получения сельскохозяйственной продукции – зерна, корнеплодов, сена и т. д. Одной из главных задач земледелия является сохранение и повышение плодородия почвы, т. е. при изучении этой дисциплины студенту в строгой логической последовательности преподаются способы и приемы сохранения и повышения плодородия почвы, способы ее обработки, научно обоснованные севообороты и др. Плодородие почвы в значительной мере снижается и может приводить к полной его потере при проявлениях эрозии и дефляции. Эрозия – с латинского «разъедание», т. е. смыв и размыв наиболее плодородного слоя почвы талыми и ливневыми водами. Дефляция – с латинского «выдувание», т. е. разрушение почвы с помощью ветра. Для качественного усвоения курса земледелия как дисциплины необходимо иметь прочные знания по таким теоретическим дисциплинам, как почвоведение, микробиология, химия, ботаника, физиология растений и др. В то же время дисциплина земледелие является одной из основополагающих для усвоения таких дисциплин, как растениеводство, агрохимия, овощеводство, защита растений, семеноводство и т. д. Курс земледелия формирует у студентов агрономическое мировоззрение и способность специалиста творчески применять на практике научно обоснованный комплекс мероприятий, составляющих основу современных систем земледелия, вносить изменения в них с учетом почвенно-климатических особенностей хозяйства, достижений науки и потребностей рынка. В результате изучения дисциплины «Земледелие Ставрополья» студент должен знать: законы земледелия, методы расширенного воспроизводства плодородия почвы и оптимизации условий жизни растений; биологические
и экологические особенности сорняков и методы борьбы с ними; научные основы рациональных севооборотов, правила и принципы их построения в различных агропочвенных зонах края, введение их и освоение; технологические свойства почвы, способы, приемы и системы ее обработки в зависимости от предшествующей культуры и последующей влажности, фитосанитарного состояния и т. д., методы оценки качества полевых работ; системы защиты почв от эрозии и дефляции; особенности агроландшафтного земледелия по основным зонам края. Студент должен уметь: разрабатывать и осуществлять в условиях хозяйства систему агротехнических и организационно-хозяйственных мероприятий по сохранению и повышению плодородия почвы и защиты ее от эрозии и дефляции; определять видовой состав сорняков, их биологические группы, разрабатывать и осуществлять систему борьбы с ними; проектировать для хозяйства севообороты, их освоение, определять их агроэкологическую и экономическую эффективность; составлять и реализовывать систему влаго- и энергосберегающей обработки почвы, контролировать качество обработки почвы и других работ.
Глава 1 Земледелие как отрасль сельскохозяйственного производства, его особенности и основные этапы развития Производство продуктов питания – с давних пор основная задача земледелия и растениеводства. К этому нужно добавить производство кормов для домашних животных и сырья для промышленности. Население северо-западного Кавказа до появления земледелия занималось охотой и скотоводством. Во второй половине II тысячелетия до нашей эры вместе с постепенным увеличением удельного веса скотоводства был достигнут значительный прогресс и в земледелии. Именно в это время на Северном Кавказе кремневые серпы заменились медными. Перед самым нашествием татар (незадолго до 1235 г.) доминиканский монах Юлиан писал, что по пути от Таманского полуострова в северо-кавказские степи, занятые аланами, он не встретил ни домов, ни людей. Достигнув Алании, Юлиан отмечает, что здесь все люди одного местечка отправляются в поле, вместе косят и вместе пашут. Миссионеры делали для алан ложки, за которые им платили пшеном. Из этого следует, что даже у степняков алан было пашенное земледелие, что выращивали они просо, и среди сельскохозяйственных орудий у них была коса. В степной полосе по берегам больших рек с XIV века снова возрождается земледелие. Об этом можно судить по описанию г. Маджара, находившегося на среднем течении реки Кумы, т. е. на территории, расположенной непосредственно по соседству с северо-западным Кавказом. Производство хлеба у черкессов было таково, что излишки его время от времени поступали на внешний рынок. Так, во время голода в Венеции в 1268 году туда был доставлен хлеб из Черкесии. После татарского нашествия пахотное земледелие Северного Кавказа существовало в степях и предгорьях. В горах во многих местах сохранился ещё мотыжный способ обработки земли. В степях и предгорьях господствовала переложная, а в горах – подсечная система земледелия. Сеяли, главным образом, ячмень, овес и просо.
В южнорусских черноземных степных и лесостепных районах с переходом от первобытного огородничества к полеводству стала применяться залежная, а затем переложная система земледелия. Из этого небольшого экскурса видно, что на Северном Кавказе земледелием занимались еще в древности. Но постоянные набеги, междоусобная вражда привели к упадку и разорению земледелия, и утверждение, что развитие земледелия на Северном Кавказе началось в XVIII веке, не имеет оснований. С развитием капитализма в России связано заметное развитие земледелия. Большой вклад в развитие земледелия своими трудами внесли отечественные ученые. М. В. Ломоносов (1711–1765) разработал материалистический взгляд на природу и, в частности, на почву. А. Т. Болотов (1738–1833) заложил основу отечественного научного земледелия, поэтому его по праву называют первым русским агрономом. Оригинальная работа А.Т. Болотова «О разделении полей» вскрыла недостатки паровой системы земледелия, и взамен ее он предложил паро-переложную с введением семипольного севооборота, в котором три поля занимали зерновые, одно находилось под чистым паром и три – под перелогом. В трактате «Об удобрении полей» А. Т. Болотов изложил идею о воздушном и почвенном питании растений. Он высказал догадку о питании растений минеральными веществами, предсказав за много лет крупнейшие открытия ХIХ века. А. Т. Болотов принадлежит к числу наших выдающихся соотечественников, талант которого был многогранен и разносторонен. Он был писателем, философом, поэтом, критиком, художником, архитектором, ученым-естествоиспытателем. Известно, что XVIII век для России – это эпоха дальнейших петровских преобразований не только с целью повышения материального уровня страны, но и потребностей её народа в духовном и нравственном просвещении. И своей многогранной и целеустремленной деятельностью А. Т. Болотов внес в эту новую жизнь России свой выдающийся творческий вклад. Но главное, А. Т. Болотов стал основоположником отечественной и мировой научной агрономии, многие его идеи в области рационального ведения сельского хозяйства актуальны и сегодня. Что же из его наследия в современных условиях наиболее важно? На наш взгляд, это прежде всего принципы учения о рациональном ведении сельского хозяйства, сформулированные им в се
редине XVIII века, т. е. значительно раньше А. Тэера (1808–1812), считающегося общепризнанным основателем научной агрономии. А. Т. Болотов был страстным приверженцем дифференцированного землепользования. «Первым предметом, или частью хлебопашества, – подчеркивает он в статье «Примечания о хлебопашестве вообще», – можно почесть разбирание свойств и качества земли или исследование и узнавание, к чему которая земля наиспособнее. Не должен ли земледелец каждую десятину свою наперед рассмотреть и войти, так сказать, во внутренность земли своей? Не должен ли он изведывать, какое свойство и качество земли его имеет, чего ей, собственно, недостает, к какому произведению она способнее или как и какими средствами лучше её поправить…». А. Т. Болотов (1796) предложил ввести семипольные севообороты (3 хлебных – озимые, яровые, яровые + 3 поля перелога + + пар). В дальнейшем вместо перелога, используемого обычно для выпаса скота, им предлагались смеси многолетних бобовых и злаковых трав; для полевого травосеяния он рекомендовал использовать кормовые травы, клевер красный и желтый, райграс, люцерну. При трехполье и недостатке лугов количество скота определялось наличием соломы, а так как скота и навоза было мало, большую часть земель не удобряли. Именно А. Т. Болотову принадлежит особая заслуга в развитии теории и практики плодосмена: включение в посевы клевера, люцерны и других бобовых, обогащающих почву; расширение числа пропашных культур; создание кормовой базы и развитие кормопроизводства; большего и систематического применения навоза; очищение почвы от сорняков за счет строгого чередования культур и т. д. Активными сторонниками перехода к плодосменной системе в этот период были также И. М. Комов, В. А. Левшин и другие отечественные ученые. «Разделение полей» А. Т. Болотов считал важнейшей задачей в землепользовании. При этом он обращал особое внимание на положительные результаты при занятии парового поля и увеличении числа полей. Следует особо отметить научную прозорливость и новизну идей А. Т. Болотова. Так, в статье «Об удобрении земель» (1770), за 70 лет до появления теории минерального питания растений Ю. Либиха (1841), он пишет: «Сия пища состоит в воде и некоторых особливых земляных или паче минеральных частичках, следовательно, надобно в той земле сим вещам в довольном количестве находиться. Из