Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Растениеводство

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 469700.06.01
Доступ онлайн
от 732 ₽
В корзину
В учебнике освещены биологические и экологические основы растениеводства, представлено ботаническое описание растений, рассмотрены их рост и развитие, описано их отношение к факторам формирования урожая. Также изложены технология производства основных полевых культур и основы семеноведения. Соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования последнего поколения. Книга предназначена для подготовки бакалавров по направлению подготовки 35.03.04 «Агрономия».
Гатаулина, Г. Г. Растениеводство : учебник / Г.Г. Гатаулина, П.Д. Бугаев, В.Е. Долгодворов ; под ред. Г.Г. Гатаулиной. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 608 с. — (Высшее образование: Бакалавриат). - ISBN 978-5-16-011564-1. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/2126471 (дата обращения: 29.04.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
РАСТЕНИЕВОДСТВО

Г.Г. ГАТАУЛИНА
П.Д. БУГАЕВ
В.Е. ДОЛГОДВОРОВ

Под редакцией профессора Г.Г. Гатаулиной

УЧЕБНИК

Рекомендовано в качестве учебника 

для студентов высших учебных заведений,

обучающихся по направлению подготовки 35.03.04 «Агрономия»

(квалификация (степень) «бакалавр»)

Москва 
ИНФРА-М 

202
УДК 635(075.8)
ББК 41я73
 
Г23

Гатаулина Г.Г.

Растениеводство : учебник / Г.Г. Гатаулина, П.Д. Бугаев, В.Е. Долго-

дворов ; под ред. Г.Г. Гатаулиной. — Москва : ИНФРА-М, 2023. — 608 с. — 
(Высшее образование: Бакалавриат).

ISBN 978-5-16-011564-1 (print)
ISBN 978-5-16-103899-4 (online)
В учебнике освещены биологические и экологические основы расте-

ниеводства, представлено ботаническое описание растений, рассмотрены 
их рост и развитие, описано их отношение к факторам формирования урожая. 
Также изложены технология производства основных полевых культур 
и основы семеноведения.

Соответствует требованиям Федерального государственного образова-

тельного стандарта высшего образования последнего поколения.

Книга предназначена для подготовки бакалавров по направлению под-

готовки 35.03.04 «Агрономия».

УДК 635(075.8)

ББК 41я73

Г23

А в т о р ы:

Г.Г. Гатаулина, профессор, доктор сельскохозяйственных наук (вве-

дение, гл. 1–3, 5, разд. 10.1 и 10.3.1);

П.Д. Бугаев, доцент, кандидат сельскохозяйственных наук (разд. 4.2.4, 

гл. 6–9);

В.Е. Долгодворов, профессор, доктор сельскохозяйственных наук 

(гл. 4, разд. 10.2 и 10.3.2)

Р е ц е н з е н т ы:

В.Г. Сычев, доктор сельскохозяйственных наук, профессор,  акаде-

мик РАН, директор Всероссийского научно-исследовательского института 
агрохимии имени Д.Н. Прянишникова;  

Т.П. Кобозева, доктор сельскохозяйственных наук, профессор ка-

федры эксплуатации машинно-тракторного парка и высоких технологий 
в растениеводстве Российского государственного аграрного университета — 
МСХА имени К.А. Тимирязева

ISBN 978-5-16-011564-1 (print)
ISBN 978-5-16-103899-4 (online)

© Гатаулина Г.Г., Бугаев П.Д., 

Долгодворов В.Е., 2016
Введение

Растениеводство — важнейшая отрасль сельскохозяйственного 
производства, включающая полеводство, луговодство, овощеводство, 
плодоводство и другие частные отрасли, связанные с выращиванием 
растений. Растениеводство как научная дисциплина рассматривает 
только зерновые, зерновые бобовые, полевые кормовые растения, 
а также клубнеплоды, корнеплоды, бахчевые, прядильные, масличные 
и некоторые другие культуры.
На земном шаре насчитывается свыше 20 000 видов сельскохозяйственных 
растений. Важное значение имеют 640 видов, из них 
90–100 видов составляют полевые культуры.
К особенностям растениеводства как отрасли сельскохозяйственного 
производства относятся его сезонность и тесная зависимость 
формирования урожая, величины и качества продукции от почвенно-
климатических условий и агротехнических факторов. Задача 
земледельца — оптимизировать ход формирования урожая, своевременно 
применяя систему агротехнических приемов, рассчитанных 
на получение высокого урожая продукции нужного качества, не нанося 
вреда окружающей среде и заботясь о повышении плодородия 
почвы. Поэтому так важно знание особенностей роста и развития 
полевых культур, их требований к экологическим факторам. Теоретическая 
основа технологии возделывания культуры — биология 
вида и сорта.
Растениеводство — наука о растениях полевой культуры, изучающая 
разнообразие форм растений, особенности их биологии, 
требования к факторам среды и разрабатывающая технологические 
приемы и технологии возделывания полевых культур, направленные 
на получение высокого урожая нужного качества с учетом 
сохранения и повышения плодородия почвы и защиты окружающей 
среды. Развитие растениеводства в России связано с именами 
И.И. Комова, А.Т. Болотова, И.А. Стебута, Д.Н. Прянишникова, 
Н.И. Вавилова и многих других ученых. Благодаря достижениям генетики 
и селекции появились сорта полевых культур нового типа, 
позволяющие эффективно использовать факторы интенсификации 
земледелия. Рост урожайности сельскохозяйственных культур связан 
со значительным увеличением применения удобрений, химических 
средств защиты растений от сорняков, вредителей и болезней, регуляторов 
роста. Несбалансированное использование активных химических 
препаратов в полевых экосистемах может привести к загрязнению 
окружающей среды и продукции, неблагоприятно сказаться 
на здоровье людей, увеличить затраты невосполнимой энергии. По-
этому современные технологии должны быть направлены на максимальное 
использование биологических и агротехнических факторов, 
грамотное и обоснованное применение химических препаратов.
Через технологические приемы управляют развитием растений 
и формированием урожая полевых культур, поэтому специалисту 
сельского хозяйства важно знать общие закономерности и биологические 
особенности растений, в оптимальные сроки и с высоким 
качеством проводить все технологические операции.
Растениеводство использует такие методы исследований, как полевой 
и вегетационный опыты. В опытах изучаются и сравниваются 
различные факторы и агротехнические приемы, влияющие на формирование 
урожая, его величину и качество. Растениеводство тесно 
связано с такими науками, как ботаника, физиология растений, почвоведение, 
метеорология, земледелие, агрохимия, селекция, семеноводство, 
энтомология, фитопатология и др.
Знания об условиях роста, развития, возможностях регулирования 
формирования урожая, проявления растениями наивысшей 
продуктивности в конкретных условиях реализуются в управлении 
формированием урожая с помощью технологий и отдельных технологических 
приемов.
В изучении растениеводства как предмета принята классификация 
полевых культур по характеру использования основной продукции, 
получаемой с урожаем. Все изучаемые культуры разделены 
по этому признаку на группы: зерновые хлеба, зерновые бобовые 
культуры, корнеплоды, клубнеплоды, кормовые, масличные и эфирномасличные, 
прядильные культуры.
Глава 1. 
ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ 
И РАЗМЕЩЕНИЕ ПОЛЕВЫХ КУЛЬТУР 
В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Современные технологии производства полевых культур 
и сортов основаны на их биологических особенностях и требованиях 
к условиям среды. Рациональное размещение культур осуществляется 
в определенных почвенно-климатических условиях, которые 
в наибольшей степени соответствуют этим требованиям. Агротехнологии — 
часть системы земледелия определенного региона, 
основанной на агроэкологической оценке земель и агроландшафта. 
В состав Российской Федерации входит несколько природно-сельскохозяйственных 
зон и провинций с характерными для них почвами 
и климатом, с разными световым, температурным режимом и влаго-
обеспеченностью.
Регионы возделывания сельскохозяйственных культур в Российской 
Федерации и их характеристика. Современное административное 
деление РФ включает семь федеральных округов. Районирование 
сельскохозяйственных культур и сортов осуществляется Госкомиссией 
РФ по испытанию и охране селекционных достижений 
(Госсорт комиссией). Допуск сортов к использованию производится 
по 12 ре гионам. Эти регионы выделены в соответствии с их административными (
области, республики) и климатическими условиями. 
Распространение культур и сортов соответствует их приспособленности (
адаптации) к условиям региона. В данном учебнике основные 
регионы распространения и особенности технологии культуры будут 
освещены в соответствии с этим делением на регионы. Каждому региону 
присвоен номер, под которым он обозначен в Государственном 
реестре селекционных достижений, допущенных к использованию 
(далее также Государственный реестр) (рис. 1.1).
Регионы Российской Федерации согласно Государственному реестру 
селекционных достижений, допущенных к использованию, 
классифицируются следующим образом:
1. Северный: Архангельская область, Республика Коми, Мурманская 
область, Республика Карелия;
2. Северо-Западный: Вологодская область, Калининградская область, 
Костромская область, Ленинградская область, Новгородская 
область, Псковская область, Тверская область, Ярославская область;
3. Центральный: Брянская область, Владимирская область, Ивановская 
область, Калужская область, Московская область, Рязанская 
область, Смоленская область, Тульская область;
4. Волго-Вятский: Кировская область, Нижегородская область, 
Пермская область, Республика Марий Эл, Свердловская область, 
Республика Удмуртия, Республика Чувашия;
5. Центрально-Черноземный: Белгородская область, Воронежская 
область, Курская область, Липецкая область, Орловская область, 
Тамбовская область;
6. Северо-Кавказский: Республика Ингушетия, Кабардино-Балкарская 
Республика, Краснодарский край, Республика Дагестан, 
Чеченская республика, Ростовская область, Республика Северная 
Осетия — Алания, Ставропольский край, Республика Крым;
7. Средневолжский: Республика Мордовия, Пензенская область, 
Республика Татарстан, Самарская область, Ульяновская область;
8. Нижневолжский: Астраханская область, Волгоградская область, 
Республика Калмыкия, Саратовская область;
9. Уральский: Курганская область, Оренбургская область, Республика 
Башкортостан, Челябинская область;
10. Западно-Сибирский: Алтайский край, Кемеровская область, 
Новосибирская область, Омская область, Томская область, Тюменская 
область;
11. Восточно-Сибирский: Республика Бурятия, Иркутская область, 
Красноярский край, Республика Саха (Якутия), Республика Тува, 
Республика Хакасия, Читинская область;1

12. Дальневосточный: Амурская область, Камчатская область, Магаданская 
область, Приморский край, Сахалинская область, Хабаровский 
край.

1 
Республика Крым включена в состав Северо-Кавказского региона. Но соответствующие 
изменения в карту пока не внесены.

Рис. 1.1. Карта регионов Российской Федерации согласно Государственному 
реестру селекционных достижений, допущенных к использованию1

1
2
4
3
5

6

7
8
9

10
11

12
Основным сельскохозяйственным поясом России является 
умеренный пояс. В зависимости от региона ресурсы тепла и влаги 
сильно различаются. Возможности выращивания различных полевых 
культур, их морфотипов и сортов определяются прежде всего ресурсами 
тепла и влаги в конкретном регионе. Для озимых культур 
учитываются условия перезимовки. Основные агроклиматические 
показатели тепла и увлажнения в среднем для разных регионов РФ 
представлены в табл. 1.1.

Таблица 1.1
Гидрометеорологическая характеристика почвенно-климатических 
регионов (без Дальневосточного)

Название региона
Σ t >10°C
Средняя 
t июля, 
°C

Средняя 
t
января, 
°C

T > 10°C,
сут
ГТК**

Северный
1000
15,0
–12,0
75
1,6

Северо-Западный
1300
15,8
–13,2
115
1,6

Центральный
1950
18,0
–10,8
131
1,4

Волго-Вятский
1875
18,2
–14,0
128
1,2

Поволжский*
2700
22,0
–12,0
145
0,8

Центрально-Черноземный

2500
20,2
–10,0
150
1,0

Северо-Кавказский

2800
19,2
–4,0
172
1,2

Уральский
1950
19,0
–16,0
122
1,2

Западно-Сибирский

1600
16,0
–20,0
100
1,2

Восточно-Сибирский

1250
16,0
–24,0
82
1,1

* В настоящее время Средневолжский и Нижневолжский.
** ГТК — гидротермический коэффициент.

Гидротермический коэффициент (ГТК) — условный показатель, 
отражающий баланс влаги, связанный с тепловыми ресурсами региона. 
Величина ГТК, равная 1, указывает на равенство прихода 
и расхода влаги, меньше 1 — недостаточное увлажнение, от 1 до 2 — 
достаточное увлажнение.
Агроклиматические зоны увлажнения с учетом пороговых значений 
ГТК (по Сапожковой) следующие: влажная зона — ГТК > 1,3; 
незначительно засушливая — ГТК 1,3–1,0; засушливая — ГТК 1,0–
0,7. Значительная часть регионов России находится в зоне неустой-
чивого и недостаточного увлажнения, что лимитирует получение 
высоких и устойчивых урожаев полевых культур.
В Северном и Северо-Западном регионах много влаги, но ресурсы 
тепла небольшие. Здесь возможно выращивание холодостойких 
культур с коротким вегетационным периодом. Центральный 
и Волго-Вятский регионы в целом благоприятны по увлажнению, 
хотя здесь в отдельные годы возможны периоды засухи. Тепловые 
ресурсы в этих регионах недостаточны для поздно созревающих 
культур с продолжительной вегетацией. Средневолжский и Нижневолжский 
регионы засушливы. Центрально-Черноземный и Северо-
Кавказский регионы в значительной части находятся в зоне 
недостаточного увлажнения. В Уральском, Западно-Сибирском 
и Восточно-Сибирском регионах суровые зимы, что препятствует 
выращиванию озимых культур. В табл. 1.2 представлена структура 
сельскохозяйственных угодий Российской Федерации.

Таблица 1.2
Структура сельскохозяйственных угодий России по регионам

Название региона

% 
от общей площади региона
Площадь
региона,
% от площади

РФ

Всего
сельхозугодий

Пашни
Сенокосы

Пастбища


Многолетние

насаждения

Северный
2,2
1,0
0,8
0,4
0,01
8,6
Северо-Западный

20,2
11,1
4,6
4,3
0,2
1,2

Центральный
44,8
31,0
5,8
4,6
0,4
2,8
Волго-Вятский

39,6
29,5
3,7
6,1
0,2
1,5

Центрально-
Черноземный
80,3
65,6
3,4
10,4
0,9
1,0

Поволжский
75,9
46,6
3,1
25,9
0,3
3,1
Северо-Кавказский

72,6
46,2
2,8
22,2
1,4
2,1

Уральский
43,3
27,6
4,7
10,9
0,1
4,8
Западно-Сибирский

15,5
8,0
3,5
3,9
0,02
14,4

Восточно-Сибирский

6,2
2,3
0,9
3,0
0,001
24,3

Дальневосточный

1,5
0,5
0,5
0,5
0,01
36,1

Российская 
Федерация
13,4
7,9
0,7
3,8
0,08
100
Сельскохозяйственное производство ведется только на 13% всей 
территории России. По уровню сельскохозяйственного использования 
территории регионы могут быть объединены в четыре группы. 
Для Центрально-Черноземного, Поволжского (в настоящее время 
Средневолжского и Нижневолжского) и Северо-Кавказского регионов 
коэффициент сельскохозяйственного использования составляет 
70–80%, Центрального и Уральского — 39–45%, Северо-Западного 
и Западно-Сибирского — 15–20%, остальные регионы — менее 
6%. Доля пашни в составе сельскохозяйственных угодий, на которой 
выращиваются полевые культуры, также сильно различается по регионам. 
Эта доля наибольшая (65–80%) в Центрально-Черноземном, 
Центральном и Северо-Кавказском регионах, а доля пашни Северного, 
Восточно-Сибирского, Дальневосточного регионов, занимающих 
почти 60% площади РФ, составляет соответственно 1,0; 2,3 
и 0,5% от площади этих регионов.
В каждом регионе преобладает тот или иной тип почв с разной 
степенью естественного плодородия, что наряду с тепло- и влагообе-
спеченностью оказывает большое влияние на формирование урожая 
сельскохозяйственных культур. Почвенно-климатические зоны расположены 
на территории РФ с севера на юг в следующем порядке: 
тундровая, таежно-лесная, лесостепная, степная или черноземная, 
сухие или полупустынные степи.
В тундровой зоне суровый климат, почвы тундрово-глеевые, они 
практически не распаханы. Естественная растительность (лишайники, 
мхи, осоки) обеспечивает кормовую базу для оленеводства.
Таежно-лесная зона простирается южнее тундровой с запада 
на восток. Подзолистые почвы формируются под хвойными лесами. 
Под лесной подстилкой на глубине 5–20 см и более располагается 
подзолистый слой. Почвы бедны гумусом (1–2%), уплотнены, имеют 
кислую реакцию (рН 3,5–5).
Дерново-подзолистые почвы находятся в подзоне южной тайги 
(смешанные леса). Мощность дернового горизонта этих почв — 
до 20 см (с содержанием гумуса 2–4%), ниже расположен подзолистый 
слой, еще ниже — переходный подзолисто-иллювиальный. 
В целом эти почвы кислые, они бедны элементами питания. 
Свойства пахотных почв этой зоны зависят от степени их окульту-
ренности. Под покровом луговой растительности зоны формируются 
дерновые почвы, обладающие высоким естественным плодородием.

В лесостепной зоне с травянистым покровом под пологом широколиственных 
лесов расположены серые лесные почвы. Они распространены 
в европейской части России, например, в ряде областей 
Центрального региона (Тульской, Рязанской, Орловской, Брянской), 
в Республике Татарстан, в Западной Сибири. По составу, свойствам 
и плодородию эти почвы занимают промежуточное положение 
между дерново-подзолистыми и черноземами.
В степной зоне под покровом целинных степей образовались черноземные 
почвы. К этой зоне относится Центрально-Черноземный 
регион, значительная часть Северо-Кавказского региона, а также 
некоторые районы Поволжья и Уральского региона. В Сибири черноземы 
распространены в Алтайском и Красноярском краях.
Для черноземов характерно наличие мощного темноокрашенного 
слоя с высоким содержанием гумуса (4–12%) и реакцией почвенной 
среды, близкой к нейтральной. Черноземы подразделяются на северные, 
типичные, обыкновенные и южные. Черноземы — наиболее 
плодородные почвы, однако большая их часть находится в зоне недостаточного 
увлажнения.
Сухие степи расположены в Восточном Предкавказье, Поволжье, 
на юге Западной Сибири и Забайкалья. Климат зоны континентальный 
с жарким летом, холодной зимой и небольшим количеством 
осадков. Количество осадков уменьшается с севера на юг с 350 
до 250 мм и с запада на восток с 300 до 200 мм. Испаряемость превышает 
количество осадков в 3–4 раза. В этой зоне распространены 
каштановые почвы, подверженные ветровой эрозии.
В Российской Федерации на 2012 г. всего земель сельскохозяйственного 
назначения числилось 190, 9 млн га, в том числе пашни — 
115,4; кормовых угодий — 70,2; многолетних насаждений — 1,7; залежей — 
3,6.
Посевные площади и урожайность сельскохозяйственных культур 
в динамике представлены в табл. 1.3 и 1.4.
Какие культуры и сорта рекомендуется выращивать в различных 
регионах России? Этим вопросом занимается ФГБУ «Государственная 
комиссия Российской Федерации по сортоиспытанию 
и охране селекционных достижений, допущенных к использованию» 
Минсельхоза России (Госсорткомиссия).
Госсорткомиссия проводит испытания селекционных достижений 
на хозяйственную полезность на всей территории РФ, собирает 
и анализирует результаты испытаний, принимает решения о включении 
сортов в Государственный реестр селекционных достижений, 
допущенных к использованию, и ежегодно издает его. В данном Реестре 
представлена систематизированная информация о сортах всех 
культур, зарегистрированных в Российской Федерации.
В Реестре 2015 г. перечислены и охарактеризованы все сорта 
культур, допущенных к производству на территории РФ, в том числе 
озимой пшеницы (их более 200). Приведем выписку из Реестра, в которой 
дана характеристика некоторых из них (табл. 1.5).
Доступ онлайн
от 732 ₽
В корзину