Земледелие

ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ

серия основана в 1 996 г.











ЗЕМЛЕДЕЛИЕ



УЧЕБНИК

Под редакцией заслуженного деятеля науки Российской Федерации, профессора Г.И. Баздырева





Рекомендовано
                      Министерством сельского хозяйства Российской Федерации в качестве учебника для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям и специальностям агрономического образования




znanium
электронно-библиотечная система

Москва
ИНФРА-М
2025

УДК 631.5/9(075.8)
ББК 41.4я73

     З52


     Авторы:
        Баздырев Г.И., Захаренко А.В., Лошаков В.Г., Рассадин А.Я., Сафонов А.Ф., Туликов А.М.

     Рецензенты:
        Пекеньо Х.П., доктор сельскохозяйственных наук, профессор Российского университета дружбы народов;
        Балабко П.Н., доктор биологических наук, профессор Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова




Земледелие : учебник / под ред. проф. Г.И. Баздырева. — Москва :

З52 ИНФРА-М, 2025. — 608 с. — (Высшее образование).

         ISBN 978-5-16-020262-4 (print)
         ISBN 978-5-16-110746-1 (online)

         В учебнике изложены научные основы земледелия. Рассмотрены приемы и способы экологизации и биологизации земледелия при разработке и освоении севооборотов, обработке почвы, защите сельскохозяйственных культур от сорняков, а также методы защиты почв от эрозии.
         С учетом новейших достижений сельскохозяйственной науки и практики раскрыты сущность и взаимосвязь элементов современных систем земледелия.
         Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования последнего поколения.
         Для студентов вузов, обучающихся по агрономическим направлениям подготовки.


УДК 631.5/9(075.8)
ББК 41.4я73


ISBN 978-5-16-020262-4 (print)
ISBN 978-5-16-110746-1 (online)

© Коллектив авторов, 2013

            ВВЕДЕНИЕ














   Производство продуктов питания — с давних пор основная задача земледельца, так же как производство кормов для животноводства и сырья для промышленности. Земледелие является одной из важнейших отраслей сельскохозяйственного производства.
   Главное средство производства в земледелии — почва и зеленое растение. Человек через систему земледелия (обработка почвы, выбор предшественников и технологии возделывания, зашита от вредных организмов и др.) создает оптимальные условия для жизни растений. Зеленые растения преобразуют кинетическую энергию солнечного света в потенциальную энергию органического вещества. Человечество всегда стремилось к максимальному накоплению и разумному расходованию энергии органических соединений в виде различных продуктов земледелия. Растениеводческая продукция не может долго храниться и поэтому должна ежегодно создаваться заново. Этим определяется непрерывность сельскохозяйственного производства и его возобновляемость.
   В перспективе развитие земледелия будет определяться двумя глобальными направлениями, от которых зависит переход к устойчивому росту сельскохозяйственного производства. Первое предполагает развитие сельского хозяйства всех стран планеты при использовании экологически безопасных альтернативных земледельческих технологий, рациональном размещении производительных сил, обеспечивающих расширенное воспроизводство биоресурсов и их экономию. Для России второй задачей следует считать решение проблем производственных отношений и реформирования АПК страны.

3

   Теоретическими и практическими предпосылками для перевода сельского хозяйства на путь устойчивого и сбалансированного развития в земледелии должны стать научно обоснованная стратегия интенсификации АПК, разработки по освоению адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Интенсивные системы земледелия являются продуктивными системами. Они разрабатываются на основе научных исследований и достижений научнотехнического прогресса. Их практическое освоение в современном земледелии будет осуществляться с учетом наиболее рациональных, экономически и экологически обоснованных технологий возделывания сельскохозяйственных культур, формирования высокоплодородных почв.
   Земледелие как наука развивается на основе новейших теоретических достижений таких важнейших фундаментальных научных дисциплин, как почвоведение, землеустройство, физиология растений, агрохимия, растениеводство, биотехнология, микробиология, агрометеорология, экология, экономика и др.
   Вместе с тем значительно возрастает роль земледелия как строго зональной науки с широким использованием местного практического опыта.
   В результате перевода земледелия на научную основу, его интенсификации повысились устойчивость и продуктивность растениеводства, обеспечиваются расширенное воспроизводство плодородия почвы и рост урожайности сельскохозяйственных культур. Однако при неправильном применении средств интенсификации земледелия (химизации, мелиорации, современных технологий и др.), часто при полном игнорировании законов земледелия, законов природы и общества, в отрасли земледелия возникают сложные проблемы и противоречия.
   Недостаточно изучены экологическая, экономическая и технологическая сущность и причины отрицательных явлений в сельскохозяйственном производстве. Поэтому в основе современного научного подхода должен быть системный метод как непременное условие успешного развития земледелия. Еще К. А. Тимирязев отмечал, что одностороннее увлечение какой-либо идеей, точкой зрения нигде не может принести большего вреда, чем в земледелии.
   На данном этапе развития сельского хозяйства научнотехнический потенциал и накопленный практический

4

опыт должны объединяться и интегрироваться в зональных системах земледелия.
   При решении проблем экологизации земледелия, адаптивной его интенсификации и в особенности биологизации технологических процессов на первый план оптимизации агропромышленного производства выходят задачи адаптации земледелия, т. е. разработка и освоение адаптивно-ландшафтных систем земледелия и их элементов.
   Основа любой системы земледелия — севооборот. Оценку и роль его в современном земледелии дают по таким критериям: биологизация земледелия, регулирование режима органического вещества почвы и элементов питания, поддержание удовлетворительного структурного состояния почвы, регулирование водного баланса агроценозов, предотвращение эрозии и дефляции, регулирование фитосанитар-ного состояния посевов и почвы применительно к конкретной категории агроландшафта.
   Экологизация земледелия связана с совершенствованием систем обработки почвы, их минимализацией и углубленной дифференциацией в разнообразных почвенно-климатических условиях, ресурсосбережением.
   При интенсификации земледелия усиливаются экологическая и биологическая оценки роли органического вещества почвы и влияния конкретных агроприемов.
   Разработка и освоение почвозащитного земледелия должны включать все разнообразие организации ландшафтов, специальных севооборотов, выбора оптимальной системы обработки почвы в широком диапазоне — от вспашки до нулевой обработки через множество вариантов безотвальных, плоскорезных, минимальных, отвальных обработок и их комбинаций.
   Весьма актуальной остается задача оптимизации приемов защиты растений от сорных растений и других вредных организмов. В настоящее время очевидно, что система защиты растений должна быть интегрированной. Такая защита должна основываться на регулировании численности вредных организмов до экономически целесообразного и экологически безвредного уровня.
   В учебнике рассмотрены методологические и методические подходы к решению вышеперечисленных задач и проблем, исходя из принципов системности, альтернативности, энергосбережения, нормативности, соответствия современного земледелия новым производственным отношениям в оптимальной системе природопользования.

5

      Изучению и освоению научных основ современного земледелия, рассмотрению законов земледелия и факторов жизни растений, построению севооборотов, плодородию и обработке почвы, защите ее от эрозии и деградации, защите от вредных организмов, освоению адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий посвящена данная книга.



♦ ♦ ♦

       Введение, главы 1—3 в разделе I, глава 4 в разделе II, главы 1—3 в разделе V написаны проф. Г. И. Баздыревым\ глава 4 в разделе I и раздел VI — проф. А. Ф. Сафоновым, главы 1—3 в разделе II —проф. А. М. Туликовым', раздел III — проф. В. Г. Лошаковым', раздел IV—проф. А. В. Захаренко, доц. А. Я. Рассадиным.

            Раздел I НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ








Глава 1

        ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

   Проблемы происхождения мирового земледелия актуальны для современного земледелия. Какие орудия применял первобытный земледелец? Какие растения первоначально были взяты в культуру? Эти и другие вопросы полны значения для настоящего земледельца. Зная прошлое, можно безошибочно управлять современными технологиями.
   С момента своего возникновения в эпоху первобытно-общинного строя и кочевого образа жизни земледелие развивалось по народным приметам, постепенно накапливая и передавая наиболее ценные наблюдения и практический опыт от одного поколения к другому. До возникновения письменности опыт передавался только устно.
   Появление земледелия повлекло за собой новую форму хозяйствования с глубоким изменением первичных ландшафтов. В широком масштабе начался процесс вырубки леса, а следовательно, и первичная стадия деградации почвы. Накопление эмпирических знаний о почве началось с того времени, когда человек перешел от сбора дикорастущих растений к выращиванию их на полях.
   Многие ученые считают, что земледелие началось с обработки почвы. Н. И. Вавилов предложил полицентрическую концепцию зарождения мирового земледелия. Он в 1926—1935 гг. выделил восемь основных географических центров истории развития земледелия: западноазиатский, индийский, среднеазиатский, китайский, средиземноморский, африканский, мексиканский, южноамериканский. Исследования показали, что первичные очаги земледелия зародились независимо в разных регионах и насчитывают от 5—3 тыс. до 8—6 тыс. лет до н. э.
   Земледельческие орудия были крайне примитивными. На протяжении столетий основными почвообрабатывающими орудиями служили соха, мотыга, деревянная борона, а уборочными — серп и цеп.


7

   Вышеперечисленные регионы дали начало не только земледелию, но и большинству современных культурных растений.
   Развитие древних очагов земледелия не было идентичным и сопровождалось созданием различных методов, орудий и способов выращивания растений.
   Большинство исследователей связывают возникновение земледелия с развитым собирательством продуктов природы. От собирательства до сознательного выращивания культурных растений лежал долгий и неизведанный путь, который методом проб и ошибок привел человечество к земледелию.
   С появлением письменности наиболее ценные наблюдения по земледелию стали отражаться в наскальных и других писаниях, а затем в летописях. Одним из древнейших очагов цивилизации с высокоразвитым земледелием была Месопотамия (в Западной Азии). Уже в начале четвертого тысячелетия до нашей эры здесь образовалось государство шумеров (на юге современного Ирака), в котором земледелие достигло высокого для того времени уровня развития. Результаты своей деятельности, накопленный опыт, различные советы по проведению полевых работ они записывали на глиняных дощечках-табличках. Эти таблички называли «календарем земледельца». В нем давали советы по обработке почвы, борьбе с сорными растениями, подготовке к посеву и выращиванию культур. Археологи обнаружили содержание диспута о переходе от мотыжного земледелия к плужному.
   В Древней Греции также много внимания уделяли роли агрономических знаний и советов по земледелию. Известный древнегреческий философ и ученый Аристотель (384—322 г. до н. э.) написал несколько трактатов по сельскому хозяйству — «Естественная история», «О возникновении животных» и др., в которых сделана первая попытка классификации растений и животных, приведены способы их возделывания и содержания.
   В Древнем Риме (IV—II в. до н. э.) литература по земледелию представлена трудами выдающихся натуралистов того времени — Магона, Катона, Варрона, Вергилия, Колумеллы. Катон Старший (234—149 г. до н. э.) в своем трактате «О земледелии» дал классификацию почв по пригодности их для возделывания культурных растений, изложил советы по развитию виноградарства, садоводства и животноводства.
   Особое место занимает выдающийся римский писатель и агроном I в. Колумелла, написавший сочинение в двенадцати книгах под названием «О сельском хозяйстве» — сельскохозяйственную энциклопедию древности. Колумелла систематизировал и обобщил теоретический и практический опыт ведения сельского хозяйства. Он первый предложил систему мероприятий, направленных на повышение плодородия почвы и урожаев.

8

   Колумелла настойчиво и убедительно говорил о необходимости научных агрономических знаний и опыта. Он писал: «Тот, кто посвятит себя занятиям сельским хозяйством, должен прежде всего обладать следующими качествами: знанием дела, возможностью расходовать средства и желанием действовать». Хотя агрономия древних времен была еще далека от настоящей агрономической науки, носила эмпирический знахарский характер, но и она была забыта на долгие годы вместе с гибелью античной культуры.
   Второй период в развитии земледелия связан с эпохой феодализма, для которого характерен застой естественных наук. Этот период продолжался вплоть до XVIII в., когда начались экономические преобразования, давшие толчок дальнейшему развитию производительных сил.
   В становлении земледелия как науки в России и других странах существенную роль играло развитие естественных и точных наук.
   Научные исследования были востребованы и устремлены на развитие промышленности, сельского хозяйства, военного дела и т. д.
   Осуществляемые в XVIII в. Петром I и Екатериной II реформы опирались на то, что «земледелие есть первый и главный труд».
   В становлении агрономии и других наук в России исключительно большую роль сыграл М. В. Ломоносов (1711—1765). Отличаясь необычайной широтой познаний, М. В. Ломоносов успешно проводил географические, экономические, физические, химические и другие исследования. Им сформулированы задачи развития России на многие годы вперед. Он распределил их в следующие темы: 1 — о размножении и сохранении российского народа; 2 — об истреблении праздности; 3 — об исправлении нравов и о большом народном просвещении; 4 — об исправлении земледелия; 5 — о сохранении военного искусства.
   Задачи исправления земледелия, по М. В. Ломоносову, сводились к всестороннему изучению сельского хозяйства во всех областях России и нахождению средств для его улучшения. Подъем сельского хозяйства он считал возможным только с помощью науки.
   По инициативе М. В. Ломоносова в 1765 г. в Петербурге было основано первое русское научное общество — Вольное экономическое общество (ВЭО), сыгравшее важную роль в развитии отечественной агрономии. Труды этого общества издавались в течение 105 лет; в них опубликовывали результаты первых научных исследований и накопленный опыт по сельскому хозяйству.
   Вместе с М. В. Ломоносовым важная роль в становлении и развитии научного земледелия в России принадлежит таким известным ученым, как А. Т. Болотов, И. М. Комов, М. Г. Павлов, В. А. Левшин, И. И. Самарин, и многим другим.
   Одним из основоположников отечественной агрономической науки считается А. Т. Болотов (1738—1833). Он был подлинным

9

новатором, выступил с программой первоочередных исследований в области земледелия по проблемам: изучение свойств и качеств земель, исправление и удобрение земель, обработка и подготовка земель к посеву, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка. Он указал на два главных препятствия, мешающих успешному земледелию: «крайнее невежество наших земледельцев и неимение собственности у крестьянина». Научные труды А. Т. Болотова по земледелию «Об удобрении полей» (1770) и «О разделении полей» (1771), в которых высказывались идеи о введении севооборотов и организации сельскохозяйственных территорий, повышении плодородия почвы, путях лучшего сочетания полеводства и скотоводства, о воздушном и почвенном питании растений, не потеряли своего значения и в наше время. А. Т. Болотов первым высказал догадку о значении минеральных веществ в питании растений, задолго опередив основоположников минерального питания растений Тэера, Либиха и др.
   Дальнейшее развитие научных основ земледелия было успешно продолжено выдающимся русским агрономом И. М. Комовым (1750—1792). Он считал, что земледелие является той благодатной почвой, на которой расцветают все науки и искусства. В своем труде «О земледелии» он одним из первых ученых-земледельцев обосновал научные основы чередования культур, предложил применять плодосменную систему земледелия, считал главным путем повышения плодородия почвы развитие скотоводства. Поэтому обилие навоза (органического удобрения) и изменения в структуре посевных площадей он считал главными условиями получения высокого урожая.
   Задача восстановления плодородия почвы, по И. М. Комову, решается посредством вспашки и навоза. Пахота — это главное в земледелии, «от нее земля мягче и сочнее становится, от сорняков и вредителей избавляется». Вместе с тем он резко выступал против того, что многократная пахота земли заменит удобрение.
   И. М. Комов был против упрощенчества и шаблона в агрономии, предлагал ставить опыты для проверки эффективности тех или иных приемов возделывания сельскохозяйственных культур.
   Определенный вклад в развитие научного земледелия внес М. Г. Павлов (1793—1840). Им впервые было раскрыто значение почвенных процессов в питании растений, разработана теория применения удобрений, замены господствующего тогда зернового трехполья интенсивной плодосменной системой земледелия. Он придавал большое значение практике, считая, что она является воплощением теории в действии. Практика немыслима без теории, а теория без практики бесплодна. Пятитомный труд М. Г. Павлова «Курс сельского хозяйства» долгое время служил капитальным руководством, по которому обучались многие поколения русских агрономов.

10