
- •Оглавление
- •Дидактический план
- •Литература Основная
- •Дополнительная
- •Тематический обзор
- •1. Введение
- •1.1. Значение особенности агрономии
- •1.2. Растениеводство Российской Федерации
- •1.3. Технологии в растениеводстве, пути интенсификации
- •1.4. Интенсивные технологии
- •1.5. Альтернативные технологии
- •1.6. Адаптивные технологии (по а.А. Жученко)
- •2. Факторы жизни растений и законы земледелия
- •2.1. Роль света в жизни растений
- •2.2. Значение тепла в жизни растений
- •2.3. Требования растений к воздушному и водному режимам
- •2.4. Минеральное питание растений
- •2.5. Основные законы земледелия
- •3. Агрофизические основы земледелия
- •3.1. Происхождение и развитие почв
- •3.2. Факторы почвообразования
- •3.2.1. Почвообразующие (горные) породы
- •3.2.2. Живые организмы (биос)
- •3.2.3. Климат
- •3.2.4. Рельеф
- •3.2.5. Хозяйственная деятельность человека
- •3.3. Почва – основное средство сельскохозяйственного производства
- •3.4. Почва и ее плодородие
- •3.5. Фазовый состав почвы
- •4. Физические свойства почвы
- •4.1. Общие физические и физико-механические показатели почв
- •4.2. Плужная подошва, почвенная корка, условия их образования и борьба с ними
- •4.3. Влияние физико-механических свойств почвы на качество ее обработки, условия роста и развития растений
- •4.4. Мероприятия по улучшению физико-механических свойств, сохранению и восстановлению почвенной структуры
- •4.5. Физико-химические свойства почвы
- •4.5.1. Поглотительная способность почвы и ее виды
- •4.5.2. Кислотность почв, ее виды
- •4.5.3. Агроэкологическая оценка и способы оптимизации физико-химических свойств почв, не насыщенных основаниями
- •4.5.4. Щелочность почв, ее виды, способы снижения
- •4.5.5. Буферность почв
- •4.6. Структура и структурность почвы, их агрономическое значение
- •4.7. Органическая часть почвы
- •5. Свойства почвы
- •5.1. Водные свойства почвы и регулирование водного режима
- •5.2. Воздушные свойства почвы и регулирование воздушного режима
- •5.3. Тепловые свойства почвы и регулирование теплового режима
- •5.4. Световой режим и его регулирование
- •5.5. Питательный режим и его регулирование
- •5.6. Реакция почвенной среды
- •6. Классификация почв
- •6.1. Почвы тундровой зоны
- •6.2. Почвы таежно-лесной зоны
- •6.3. Почвы лесостепной зоны
- •6.4. Почвы степной (черноземной) зоны
- •6.5. Почвы зоны сухих и полупустынных степей
- •6.6. Почвы пустынной зоны
- •6.7. Засоленные почвы
- •6.8. Почвы сухих субтропиков предгорных равнин
- •6.9. Почвы влажных субтропиков
- •6.10. Почвы пойм
- •6.11. Земельный кадастр
- •6.12. Почвенные карты и их использование
- •Задания для самостоятельной работы
- •Глоссарий
- •Технология растениеводства юнита 1
1.3. Технологии в растениеводстве, пути интенсификации
Технология в растениеводстве (агротехнология, агротехника) - производственный процесс и совокупность знаний об эффективных средствах и экологически безопасных способах его проведения.
Важнейшей особенностью правильной агротехники является ее комплексность и дифференциация в зависимости от местных почвенно-климатических, хозяйственных условий и биологических особенностей возделываемых культур. Чтобы вырастить высокий урожай культуры, необходимо обеспечить ее всем комплексом жизненно необходимых факторов в определенных соотношениях, для чего требуется применить комплекс (систему) агроприемов. Причем каждый агроприем выполняют строго своевременно высококачественно и в определенной последовательности. Включение одного агроприема обусловливает необходимость применения другого. Например, широкорядный способ посева требует культивации междурядий и т.п.
Дифференцируют агротехнику в зависимости от почвенно-климатических особенностей района и каждого хозяйства (даже поля) соответственно требованиям каждой культуры, сорта, гибрида, с учетом целей возделывания (ячмень для пива или на фураж, односемянная и многосемянная свекла и др.).
Комплексная дифференцированная агротехника - это система правильных приемов выращивания растений, применяемых своевременно, в определенной последовательности и взаимной связи соответственно требованиям культуры и условиям произрастания. Строится она на имеющихся материальных ресурсах хозяйства (сортовые семена, удобрения, химические средства защиты растений и др.). Отдельные разрозненные приемы никогда не дадут таких результатов, как комплексное их применение.
Технология всегда должна быть конкретна с учетом условий региона, зоны, хозяйства, поля.
В России в последние годы снизилась урожайность многих культур и уменьшились валовые сборы сельскохозяйственной продукции. Россия, хорошо обеспеченная природными ресурсами, вынуждена закупать зерно и продукцию животноводства в других странах. Стало ясно, что крестьянская, фермерская агротехника не накормит страну.
Какой же выход из этого трудного положения? Выход ясен, хотя он и нелегкий, надо интенсифицировать растениеводство, решительно повышать культуру и экономику земледелия, делать его наукоемким.
Опыт европейских стран показал, что важнейшее значение в увеличении производства зерна и другой продукции растениеводства сыграли интенсивные технологии возделывания. В развитых странах Европы их применение обеспечивает получение высоких урожаев. Так, в 1995 году была получена урожайность пшеницы (ц/га): в Венгрии - 47, Великобритании - 74, Германии - 71, Франции - 65, в целом в станах ЕС - 54, а в России - 12,6.
1.4. Интенсивные технологии
Последовательная интенсификация сельскохозяйственного производства предполагает коренную перестройку всех ее сторон - техники, технологии, хозяйственного механизма, самих работников, уровня их квалификации и хозяйственной психологии. В России с большим опозданием (1985 г.) при возделывании сельскохозяйственных культур начали применять интенсивные технологии.
Интенсивная технология (от лат. intensio - напряжение, усиление) в растениеводстве означает применение все более эффективных средств производства (интенсивных сортов и гибридов, эффективных пестицидов, регуляторов роста и удобрений, биологических и агротехнических методов защиты растений и др.) и технологических процессов, использование передовых методов организации труда, достижение научно-технического прогресса.
Интенсивная технология обеспечивает повышение урожайности путем более полной реализации биологического потенциала культуры на базе природоохранного и экономически эффективного использования факторов интенсификации. Она позволяет лучше управлять ростом и развитием сельскохозяйственных растений для достижения максимальной продуктивности при одновременном повышении производительности труда.
Для успешного применения интенсивной технологии требуется высокий уровень подготовки агронома и механизатора, их умение быстро принимать правильное решение, от которого зависит судьба урожая. Интенсивная технология требует надежной материально-технической базы и высокой технологической дисциплины.
Отличие интенсивной технологии от обычной (традиционной) заключается в том, что она в большей мере учитывает биологические особенности и потребности культуры, предусматривает полное их удовлетворение на всех этапах производства продукции. Для полного осуществления интенсивной технологии нужна высокая культура земледелия.
Биологическая сущность интенсивной технологии сводится к повышению использования растениями солнечной энергии, к увеличению КПД физиологически активной радиации (ФАР). Урожай биомассы растений на 90-95% формируется в процессе фотосинтеза в результате использования световой энергии Солнца и неорганических веществ (углекислого газа, воды, минеральных солей).
В настоящее время в урожаях, получаемых в нашей стране, накапливается небольшая часть энергии ФАР - примерно 1% (до 15-20 ц/га зерновых), в Великобритании средняя урожайность пшеницы 70 ц/га, это значит, что КПД ФАР составляет 3,5-5%.
В южных регионах России тепла и света для растений достаточно, лимитирующим фактором является влага, но применение интенсивной технологии обеспечивает урожайность озимой пшеницы 50-60 ц/га. На сортоучастках и опытных полях урожайность ее достигала 70-80 ц/га.
Для успешного применения интенсивной технологии необходимо овладеть ее научными основами, уметь управлять факторами жизни растений с помощью агроприемов, знать почему, когда и как надо применять тот или иной прием с учетом биологических требований на том или ином этапе развития растения в конкретных условиях.
Рассмотрим основные элементы интенсивной технологии на примере возделывания озимой пшеницы.
Выбор сорта с учетом его пригодности для возделывания по интенсивной технологии: сорт должен быть занесен в государственный реестр по ЦЧР, высокоурожайный интенсивного типа, устойчив к полеганию, вредителям и болезням, отвечать требованиям к сильной или ценной пшенице.
2. Семена должны быть первого класса посевного стандарта, крупные (масса 1000 зерен 40 г и более). Только такие семена обеспечивают высокую полевую всхожесть и лучшую сохраняемость растений. Наличие хорошего посевного материала и высокая культура земледелия позволяют проектировать надежную модель посева и ее реализацию.
Размещение посевов в севооборотах по лучшим паровым и непаровым предшественникам, обеспечивающим достаточные запасы влаги и чистоту от сорняков.
Необходимо высокое качество обработки почвы: хорошее рыхление почвы, отсутствие сорняков, выровненность поверхности, сохранение влаги в почве.
Установление научно-обоснованного уровня планируемой урожайности (ДВУ) с учетом природных ресурсов зоны (хозяйства) и лимитирующих факторов, плодородия почвы, возможностей сорта (программирование урожайности).
Биологическое обоснование сроков посева. Преждевременный посев, как и поздний, резко снижает урожайность. Должен применяться оптимальный срок посева с учетом готовности почвы. Во время посева можно оставлять технологическую колею.
Управление развитием растений (формирование величины урожая и качества зерна). Это достигается внесением в нужных дозах макро- и микроудобрений. Фосфорные и калийные удобрения вносят под основную обработку почвы, микроудобрения - вместе с семенами, а азотные туки – дробно, в определенные этапы органогенеза по результатам почвенной и растительной диагностик.
Биологический и фитосанитарный контроль за ростом и развитием растений по фазам роста и этапам органогенеза, в процессе перезимовки и после нее. При этом могут быть учтены полевая всхожесть, процент гибели и повреждения растений, густота стояния их, число продуктивных стеблей перед уборкой, число колосков в колосе, развитых цветков в колосках, завязавшихся зерен, масса 1000 зерен, наличие в посевах сорняков, вредителей, болезней и др. Учет этих показателей позволяет определить необходимость применения дополнительных агроприемов. Эти и другие данные позволяют проводить сравнения их с разработанной моделью посева; узнать, реализуется ли она, и скорректировать проведение дальнейших приемов возделывания.
Интегрированная система защиты растений от болезней, вредителей, сорняков и применение регуляторов роста (тур) в борьбе с полеганием.
Защитные меры начинают с протравливания семян, которое проводят заблаговременно против головневых заболеваний, корневых гнилей и др. Кроме того, семена обрабатывают препаратом Тур для улучшения укоренения растений и увеличения глубины залегания узла кущения, что повышает зимостойкость озимой пшеницы.
При протравливании целесообразно проводить инкрустирование семян, при этом в раствор полимера можно вводить микроэлементы и стимуляторы роста.
Биологическое обоснование сроков начала, продолжительности и способов уборки урожая. От этого во многом зависят полнота сбора выращенного урожая зерна и сохранение его качества. Применяют как раздельное, так и прямое комбайнирование. Необходимо проводить учет как биологического (контрольный обмолот), так и фактического (амбарного) урожая зерна после доработки.
Контроль качества выращиваемого зерна. Оценка полей пшеницы по качеству зерна (сильная, ценная) еще на корню (до уборки) с последующей проверкой качества заготовленного зерна на току и в заготовительных организациях.
Для получения высокого экономического эффекта от применения интенсивной технологии необходима полная реализация всех описанных мероприятий этого сложного комплекса.
Интенсивные технологии возделывания сельскохозяйственных культур, при которых в больших дозах применяют азотные и другие удобрения, пестициды и ретарданты, не должны идти во вред природе, не должны снижать качество продукции.
Известны пути экологического совершенствования интенсивных технологий. В борьбе с сорняками главная роль должна принадлежать агротехническим приемам обработки почвы и вспомогательная - гербицидам; локальное внесение гербицидов на посевах пропашных культур в три раза уменьшает их расход на единицу площади. Применение правильно подготовленных органических удобрений значительно уменьшает потребность в минеральном азоте и уменьшает угрозу засорения полей. Следует шире использовать биологический азот, накапливаемый азотфиксирующими бактериями (свободно живущими в почве и находящимися в симбиозе с бобовыми растениями). Большая роль принадлежит биологическим методам защиты растений. Первостепенной задачей является правильное, грамотное применение химических средств. Успешное применение интенсивных технологий требует новых агрономических знаний.