Севообороты Южного Зауралья

Глухих М.А. 

СЕВООБОРОТЫ

ЮЖНОГО ЗАУРАЛЬЯ 

Монография 

3-е издание, стереотипное 

Москва
Издательство «ФЛИНТА»

2021 

УДК 631.51
ББК 41.4

Г55 

Р е ц е н з е н т ы 

докт.с.-х. наук, профессор

(Институт агроэкологии - филиал ЧГАУ) А.Э.  Панфилов;

канд.с.-х.наук (ЧНИИСХ) Ю.Д.  Кушниренко 

Г55

Глухих М.А. 
 Севообороты Южного Зауралья [Электронный ресурс] : монография 
/ М.А. Глухих. – 3-е изд., стер. – М. : ФЛИНТА, 2021. – 343 с. 

ISBN 978-5-9765-2797-3 

В монографии изложены результаты многолетних исследований 
коллектива Курганского научно-исследовательского института 
сельского 
хозяйства. 
Привлечено 
большое 
количество 
публикаций в отечественной и зарубежной литературе по названной 
теме. Центральное место занимает анализ влияния предшественников и севооборотов на физические и водно-физические 
свойства, водные и воздушные режимы, влагообеспеченность, 
физико-химические свойства, биологические процессы в почве, 
фитосанитарное 
состояние 
и 
т. 
д. 
Показана 
эволюция 
использования земли и исследования по данному вопросу в регионе, 
эффективность применения удобрений, средств химизации в целом 
и взаимодействия средств интенсификации.  
Книга адресована научным работникам, преподавателям и 
студентам 
сельскохозяйственных 
учебных 
заведений, 
специалистам аграрного производства. 

ISBN 978-5-9765-2797-3 
  Глухих М.А., 2016 
 Издательство «ФЛИНТА», 2016 

УДК 631.51 
ББК 41.4

Оглавление 

Введение …………………………………………………………… 
6 
Глава 1. Развитие учения о севооборотах ……………………….. 
10 
Глава 2. Классификация севооборотов …………………………..                                                                       
17 
2.1. Полевые севообороты ………………………………………... 
     17 
17 
2.2. Кормовые севообороты ……………………………………… 
19 
19 
2.3. Специальные севообороты …………………………………... 
19 
19 
2.4.  Сенокосно-пастбищные севообороты ……………………… 
20 
20 
Глава 3. Природно-экономические условия Южного Зауралья                                  
22 

3.1. Климатические условия ……………………………………… 
22 
22 

3.2. Природное районирование ………………………………….. 
28 
28 

3.3. Почвенный покров …………………………………………… 
31 
31 

Глава 4. Эволюция использования земли в Зауралье …………... 
36 

4.1. Развитие земледелия до 1930-х годов ………………………. 
36 
36 

4.2. Земледелие 30-50-х годов ХХ века …………………………. 
41 
41 

4.3. Изменения в использовании земли в связи с освоением 
целины ……………………………………………………………... 
43 
44 

4.4. Попытка интенсификация земледелия в 1980 – 1990-е годы 
45 
45 

4.5. Земледелие на рубеже ХХ-ХХI веков ……………………… 
48 
48 

Глава 5. Исследования по использованию земли в регионе . ...                                      
51 

5.1. Роль В.Н. Варгина в исследованих ………………………….. 
52 
52 

5.2. Результаты исследования Шадринского опытного поля ….. 
54 

5.3. Рекомендации Маландина и Малахова ……………………... 
56 
56 

5.4. Исследования Г.М. Сиротина и Г.А. Калетина ……………. 
57 
57 

5.5 Роль Т.С. Мальцева в научной агрономии …………………. 
59 
59 

5.6. Программа исследований В.И. Овсянникова ……………… 
60 
60 

5.7. Исследования по использованию земли в 1970-1990-е годы 
62 
62 

5.7.1. Исследования на выщелоченном черноземе 
Центрального опытного поля Курганского НИИСХ …………… 
62 
62 

5.7.2. Исследования на обыкновенном солонцеватом черноземе 
Центрального опытного поля («Кулики») ……………………… 
73 
73 

5.7.3.  Исследования на Шадринском опытном поле ………….. 
76 
76 

5.7.4. Опыты на Макушинском опытном поле …………………. 
78 
78 

5.7.5. Опыты в  ОПХ «Южное» ………………………………….. 
80 
80 

Глава 6. Влияние севооборотов и бессменных культур на 

плодородие почвы ………………………………….
84

6.1. Динамика водно-физических свойств почвы ……………….
84

6.1.1. Структурное состояние почвы ……………………………..
84

6.1.2 Плотность и скважность почвы …………………………….
87

6.1.3 Фильтрационная способность почвы ………………………
90

6.2. Зависимость влагооборота в почве от характера 
использования земли …………………………………………….
93

6.2.1. Физическое испарение и транспирация …………………...
94

6.2.2. Остаточное количество влаги в почве, не использованное 
посевами ……………………………………………………………
96

6.2.3. Изменение влажности почвы в осеннее время ……………
99

6.2.4. Пополнение запасов влаги в почве в осенне-зимневесенний период …………………………………………………...
102

6.2.5. Эффективность снегозадержания …………………………
111

6.2.6. Эффективность весенних обработок почвы ………………
112

6.2.7. Летние осадки и их использование растениями ………….
121

6.2.8. Роль мульчирования почвы в обеспечении растений 
влагой ………………………………………………………………
123

6.2.9. Роль чистых паров во влагообеспеченности посевов ……
126

6.2.10. Роль занятых паров в обеспеченности посевов влагой 
135

6.2.11. Влияние непаровых предшественников на водный 
режим почвы ……………………………………………………….
138

6.2.12.  Влагообеспеченность и влагопотребление посевов ……
141

6.2.13. Расход влаги на единицу продукции …………………….
149

6.3. Режим элементов питания растений …………………………
156

6.3.1. Биологические процессы в почве как фактор 
формирования пищевого режима ………………………………..
156

6.3.2. Азот в почве и его динамика ………………………………
172

6.3.2.1. Роль азота в жизни растений……………………………...
172

6.3.2.2. Нитратный азот почвы……………………………………
175

6.3.2.3. Миграция нитратного ахота в почве……………………..
184

6.3.3. Фосфор почвы и его подвижность …………………………
194

6.3.3.1. Значение фосфора в жизни растений……………….........
194

6.3.3.2. Динамика подвижных форм фосфора……………………
196

6.4. Динамика органического вещества в почве …………………
200

6.5. Засоренность полей в севооборотах и ее контроль …………
210

6.6. Защита посевов от вредителей и болезней ………………….
224

6.7. Сроки посева в севооборотах ……………………………….. 
227 
227 

Глава 7. Урожайность культур в севооборотах и при 

бессменном возделывании ……………………………                                                                                                      
234 

Глава 8. Качество получаемой продукции ………………..                                                                  
252 

Глава 9. Продуктивность севооборотов и бессменных культур                                
261 

9.1. Продуктивность севооборотов и бессменных культур на 
выщелоченных черноземах южной лесостепи ………………….. 
      261 
261 

9.2. Продуктивность севооборотов и бессменных культур на 
обыкновенных солонцеватых черноземах южной лесостепи 
269 
269 

9.3. Продуктивность севооборотов и бессменных культур в 
степной зоне Зауралья ……………………………………………. 
275 
275 

9.4. Продуктивность севооборотов и бессменных культур в 
северной лесостепи Южного Зауралья ………………………….. 
279 
279 

Глава 10. Удобрения и использование земли ……………..                                                             
284 
10.1. Прямое использование удобрений растениями …………… 
286 
286 
10.2. Последействие удобрений …………………………………. 
290 
290 
10.3. Окупаемость удобрений урожем …………………………... 
292 
292 
10.4. Роль удобрений в оптимизации размеров чистого пара 
300 
300 
11.5. Взаимодействие удобрений и элементов защиты растений 
302 
302 
10.6. Общие принципы применения удобрений ………………… 
304 
304 
10.7. Размещение удобрений в почве ……………………………. 
311 
311 

Глава 11. Предотвращение эрозии и дефляции почвы ………                                              
313 
Список использованной литературы ……………………………. 
319 

Введение

Форма использования земли обычно отражает экономическую си
туацию хозяйства. Увеличение вложений, особенно средств интенсификации позволяет, а экономическая ситуация часто вынуждает менять 
структуру использования пашни. Еще в позапрошлом веке А. Тэер 
(1935) показал роль удобрений в системе земледелия. И.Р. Тюнен (1926) 
описал количественную взаимосвязь между уровнем удобренности и 
формой землепользования. Это же отмечается и в работах А.В. Советова (1867), А.С. Ермолова (1903), Д.Н. Прянишникова (1963) и др. В Зауралье экспериментально такая зависимость впервые была показана 
В.К. Крутиховским (1932). 

Однако поиск оптимальных количественных взаимосвязей между 

производственными факторами, не основанный на научной информации, часто сопровождается колоссальными потерями. Ущерб наносит 
как консерватизм, свойственный земледелию, так и поспешность. Часть 
необходимых технико-экономических нормативов можно получить статистическими методами по данным деятельности предприятий. Перспективные технологии, севообороты и даже системы земледелия могут 
появиться и в производственных условиях. В Зауралье первый эксперимент по ведению земледелия без чистого пара на всей площади пашни 
предприятия проведен В.И. Овсянниковым и Ю.Г. Холмовым (1966) в 
Шадринском совхозе-техникуме Курганской области. И он оказался 
удачным. 

Земледелие как отрасль производства – очень сложная система, 

состоящая из взаимосвязанных биологических и экономических подсистем. Ее компоненты интегрированы, и изменение в одном компоненте 
может отразиться на всех или некоторых других. Поведение системы 
нельзя объяснить поведением отдельных компонентов, необходим анализ и синтез многих факторов и результатов в их реальном взаимодействии. Для анализа нужны прежде всего данные длительных экспериментов, возможно более полное описание взаимодействия частей, составляющих это целое. Более углубленно же изучаются чаще всего отдельные части системы земледелия. Например, изучением системы почва – растение – удобрение – гербициды  занимаются почвоведы, агрохимики, физиологи, ботаники, земледелы, математики, экономисты и 
др. Познается лишь поведение частей целого, а не их взаимодействие в 
целом (В.И. Овсянников, 1972).

Неполная информация получается и при изучении состава и доз 

удобрений в рамках одного какого-то севооборота, а именно такие под

ходы преобладают в полевых экспериментах. Многие агрохимики, 
например, дозы удобрений рассчитывают на запрограммированный 
урожай с учетом выноса питательных веществ и содержания элементов 
в почве, используя при этом множество непостоянных коэффициентов. 
Точность каждого из них невелика, урожайность культур больше связана с текущей минерализацией, а не с наличием элементов питания в 
почве при посеве. Одну и ту же продуктивность можно иметь при разной удобренности (Э. Хеди, 1963; Т.А. Иванова, Р.Н. Кожемякова, 1970 
и др.). Соотношение элементов минерального питания может быть 
оправданным исходя из потребности растений, но экономически убыточным. Максимальная урожайность при внесении удобрений и максимальная прибыль не совпадают (Diercks R., 1983). «Прежде чем решиться удобрить свое поле, необходимо испробовать действие удобрений при тех же самых условиях, но в малых размерах, никакие дорогостоящие химические анализы почвы или почвенные карты не дадут того, что дает стоящий несколько рублей опыт на своем поле. … Главное 
условие опыта – возможность выражения его в числах урожая и расхода, возможность оценить его и с экономической точки зрения» (К.А. 
Тимирязев, 1948). Наиболее актуальные вопросы взаимодействия форм 
использования земли и удобрений находятся на стыке земледелия и агрохимии, поэтому выпадают из поля зрения.

Для принятия оптимальных решений в полевых экспериментах 

необходимо иметь достаточно широкий набор доз удобрений и их сочетание. Информация, полученная от полевых опытов в этом случае, 
должна характеризовать наиболее важное для производства взаимодействие системы растения – почва – удобрения, включая запредельные 
дозы для данной системы. Для экономики часто бывают необходимыми
не только точечные характеристики действия тех или иных факторов, но 
и закономерности, описывающие так называемые производственные
функции. Поэтому полевые эксперименты для их получения должны 
иметь необходимые для каждого случая интервалы между дозами и 
числом этих доз. Очень важно, чтобы по результатам исследований 
можно было определить предельные экономически допустимые дозы 
удобрений. Важнейшая задача исследователя – возможно более полное 
описание взаимодействия частей, составляющих целое (В.И. Овсянников, 1972).

Постановка полевых экспериментов с изучением различных форм 

использования земли (системы земледелия, севообороты, звенья севооборотов, наборы культур), удобрений (состав, дозы) и гербицидов сопряжена с резким увеличением объема опыта. В.И. Овсянников и А.И. 

Южаков на Курганской сельскохозяйственной опытной станции сумели 
разрешить эту сложную задачу. Опыты примерно с 300 делянками, заложенные методом сложных (расщепленных) делянок или разбиением 
на блоки, позволили одновременно вести изучение различных севооборотов, монокультур и насыщенность удобрениями. 

На основе разработанных принципов в конце 1960-х годов на 

Курганской сельскохозяйственной опытной станции (сейчас Курганский НИИ сельского хозяйства) начала формироваться научная программа исследований, главным инициатором и разработчиком которой 
стал В.И. Овсянников. Основные исследования были развернуты в специально спланированных многофакторных опытах. Велись они по единой программе  в четырех почвенно-климатических зонах Курганской 
области, что позволило разрабатывать конкретные, адаптированные 
рекомендации. Изучались
взаимосвязь и взаимодействие  основных 

факторов, влияющих на поведение систем и технологий земледелия. 
Программа сформирована так, что каждый из экспериментальных крупных блоков имеет переходный  модуль, позволяющий объединять получаемую информацию в один блок как для интеллектуального осмысления, так и для построения моделей.

Севообороты моделируют разные системы земледелия: от зерно
паровой, плодосменной до бессменных культур во взаимодействии с 
удобрениями, гербицидами и с частными технологическими вопросами. 
Опыты отражают историю и географию природных зон. В них выявляется потенциал продуктивности культур и пашни, что необходимо для 
разработки агрокомплексов и моделей земледелия в расчете на максимальную прибыль, максимальную окупаемость производственных ресурсов и другие уровни интенсификации с учетом экологических факторов. Проверка полученных результатов на больших площадях колхозов и совхозов Курганской области подтвердила их правомерность.

Получены принципиально новые результаты, необходимые сель
скохозяйственному производству, определены условия, при которых 
необходим чистый пар или беспаровое земледелие. Выявлена высокая 
эффективность длительных повторных и бессменных посевов яровых 
злаковых зерновых культур во взаимодействии с применением высоких 
доз азотных удобрений. Установлены конкурентные и дополнительные 
соотношения между культурами севооборотов, являющиеся основой 
оптимального планирования сельскохозяйственного производства.      

Исследования еще раз показали, что даже в пределах одной поч
венно-климатической зоны не может быть раз и навсегда установленных форм использования земли, структуры посевов и севооборотов. 

Они должны быть дифференцированными в зависимости от конкретных 
природных и хозяйственных условий. Многолетние полевые эксперименты, проводимые по единой методике в различных почвенноклиматических зонах, с широким набором технологий и систем, дают 
информацию для выбора стратегии развития земледелия как в целом по 
региону, так и по его зонам. 
Автор считает своим долгом отдать дань уважения и благодарности ныне покойному товарищу и коллеге, кандидату экономических 
наук В.И. Овсянникову, многие идеи которого реализованы в настоящей 
работе. В проведении исследований принимали активное участие Р.Н. 
Сметанина, В.И. Данилов, С.М Овсянникова, Г.П. Попов, В.П. Новоселов, С.Н. и Т.А. Добрыдины, К.И. Никифорова, Г.Л. Апетенок, А.П. Попов, Р.И. Токарева, Ю.Г. Холмов, А.П. Курлов. Выражаю признательность В.И. Волынкину, А.Э. Панфилову,  И.Л. Фрумину, В.А. Липпу,
коллективу Курганского НИИСХ, в котором проработал 27 лет. 

         

Глава 1

РАЗВИТИЕ УЧЕНИЯ О СЕВООБОРОТАХ

В естественной, не тронутой человеком природе длительное вре
мя существует типичное для данной зоны сообщество животных и растений (биоценоз); агрессия отдельных видов подавляется силами саморегулирования системы. Человек, будучи только охотником, собирателем, не нарушал первозданной природы, а интегрировался в ней, как и 
все другие организмы. Когда же он стал возделывать растения и одомашнивать животных, то вышел из естественного сообщества. Природный ландшафт начал превращаться в культурный, экосистема – в агроэкосистему. Возделывание одного вида растений противоречит закономерностям природы, которая всегда стремится к разнообразию и равновесию. Человек столкнулся с фактом снижения продуктивности культур 
при их длительном возделывании на одном месте. Освоение же целинной, ранее не обрабатываемой почвы трудоемко. Однако продуктивность падала с годами до такого уровня, что приходилось участок забрасывать, распахивать новый. Сначала каждый раз это была целина, 
позднее, по мере увеличения  населения – залежь. Так в степной зоне 
возникла залежная система земледелия, в лесной зоне, где прежде чем 
распахать участок, нужно было освободить его от кустарника и деревьев, – огневая. Позднее опыт показал, что плодородие почвы можно восстанавливать не только за счет длительного пребывания ее в залежи, но 
и за счет парования с механическими обработками. Не снижается урожайность культур иногда и при их чередовании. 

О значении плодосмена, по мнению Либиха, знали еще древние 

римляне. Вергилий (I век до н. э.), например, в «сельских поэмах» 
утверждал, что настоящий отдых для земли состоит в полевой плодоперемене: там,  где прежде росли горох, вика или люпин,  можно без «перемежки» сеять пшеницу. По утверждению Катона (II век до н. э.),  люпин, бобы, вика удобряют землю, ячмень ее истощает. Варрон (116-27 
гг. до н. э.) утверждал: «Не все сеется ради плодов, собираемых в нынешнем году, но и для следующего года, потому что некоторые растения, срезанные и возвращенные земле, улучшают почву». Колумелла в
первый год рекомендовал сеять репу или брюкву, во второй – пшеницу, 
в третий – вику с семенами трав.

Не без оснований Тэер считал, что в окрестностях Рима и в дру
гих более населенных местах Италии существовала культура, подобная 
огородной, и господствовала плодопеременная система земледелия.