- •Введение
- •1. Мотивация, цель и задачи проектирования
- •Структура земель и пашни (га) ооо «Агрофирма «Высокогорская» в 2011-2012 гг.
- •Урожайность по ооо «Агрофирма «Высокогорская» в 2011 – 2012 гг.
- •2. Природные условия хозяйства, определяющие потенциал продуктивности сельскохозяйственных культур и технологии их возделывания
- •2.1. Агроклиматические ресурсы
- •Агроклиматические условия
- •2.2 Геоморфологические условия
- •Геоморфологические условия
- •2.3 Литологические условия
- •Литологические условия
- •2.4 Гидрологические и гидрографические условия
- •2.5 Почвенный покров
- •3. Методика проведения изыскательских работ и проектирования
- •4. Агроэкологическая и агрономическая оценка земель
- •4.1 Характеристика агроэкологических групп и видов земель и особенности их использования
- •Характеристика агроэкологических видов плакорных земель
- •Характеристика агроэкологических видов слабоэрозионных земель
- •Характеристика агроэкологических видов среднеэрозионных земель
- •Характеристика агроэкологических видов сильноэрозионных земель
- •Характеристика агроэкологических видов очень сильноэрозионных земель
- •Характеристика агроэкологических видов эрозионно-литогенных земель
- •Характеристика агроэкологических видов сильнопереувлажненных земель
- •Характеристика агроэкологических видов пойменных земель
- •Характеристика агроэкологических видов овражно-балочных земель
- •4.2 Геоинформационная система агроэкологической оценки земель (АгроГис)
- •Коэффициент увлажнения склоновых земель (по запасам продуктивной влаги)
- •Коэффициент суммарной радиации за вегетационный период озимой пшеницы
- •Расстояние от водораздела до границ поясов смытых почв в направлении линий наибольших уклонов, м
- •4.3 Оценка пригодности земель под различные сельскохозяйственные культуры и формирование полевой инфраструктуры
- •4.4. Проектируемые уровни интенсификации агротехнологий
- •Сравнительная оценка агротехнологий различного уровня интенсификации
- •5. Обоснование структуры посевных площадей и севооборотов
- •5.1 Принципы оптимизации структуры посевных площадей и севооборотов по агроэкологическим условиям
- •5.2 Проектирование полей севооборотов и производственных участков
- •Длина «эрозионного разбега» в зависимости от крутизны склона
- •5.3 Структура посевных площадей и севообороты, принятые в проекте
- •Планируемая структура посевных площадей по проекту ооо «Агрофирма «Высокогорская»
- •5.4 Урожайность сельскохозяйственных культур на землях различных агроэкологических групп при разных уровнях интенсификации производства
- •Урожайность сельскохозяйственных культур при различных технологиях возделывания
- •Урожайность культур в севообороте №5 на литогенных землях, ц/га
- •6. Системы обработки почвы в севооборотах Обоснование систем обработки почвы в условиях хозяйства
- •Системы обработки почвы в севооборотах, принятые в проекте
- •Система обработки почвы в севооборотах
- •7. Система применения удобрений в севооборотах при разных уровнях интенсификации земледелия
- •Вынос питательных веществ на 1т основной продукции
- •Поправочные коэффициенты к нормам фосфорных и калийных удобрений в зависимости от группы почвы по содержанию подвижных форм фосфора и калия
- •Дозы микроудобрений для обработки семян, г/т
- •8. Защита сельскохозяйственных культур от сорняков, вредителей и болезней Защита посевов от сорняков
- •Химические методы борьбы с сорняками
- •Экономические пороги вредоносности основных видов сорняков (фаза кущения зерновых)
- •Защита сельскохозяйственных культур от вредителей и болезней
- •Озимая пшеница
- •Значения экономических порогов вредоносности вредителей и болезней зерновых колосовых культур
- •Регламент применения инсектицидов при борьбе с вредителями озимой пшеницы
- •Значения экономических порогов вредоносности вредителей и болезней гороха
- •9. Техническое обеспечение агротехнологий Энергетические средства
- •Машины для обработки почвы
- •Внесение удобрений
- •Обработка пестицидами
- •Каток кольчато-зубчатый «Булава» кз-12,4
- •Технико-экономические показатели самоходных косилок MacDon:
- •Косилка самоходная "МакДон м 155", жатка 9,1 метра.
- •Системы параллельного вождения
- •10. Эколого-экономическая эффективность проектируемых систем земледелия и агротехнологий
- •Количество использованных удобрений по ооо «а/ф «Высокогорская» за 2011-2012 годы
- •1. Оптимизация применения минеральных удобрений:
- •Условный чистый доход по группам земель и уровням интенсификации
- •Заключение
5. Обоснование структуры посевных площадей и севооборотов
5.1 Принципы оптимизации структуры посевных площадей и севооборотов по агроэкологическим условиям
Основными агроэкологическими факторами, обусловливающими набор, размещение сельскохозяйственных культур и севооборотов в данном хозяйстве, являются разнообразие земель по рельефу, водному режиму, почвообразующим породам, а также свойствам почв. В соответствии с этими условиями в хозяйстве выделены плакорные (1 930 га), слабоэрозионные (3 808 га), среднеэрозионные (1 489 га), сильноэрозионные (197 га), очень сильноэрозионные (48 га), эрозионно-литогенные (354 га), слабополугидроморфно-зональные (14 га), полугидроморфно-эрозионные (60 га), слабопереувлажненные (27 га), сильнопереувлажненные (42 га) и пойменные (81 га) группы земель.
Плакорные земли хозяйства представлены дерново-подзолистыми, светло-серыми и серыми почвами на покровных суглинках, расположенных на слабовыпуклых водораздельных поверхностях. Главным ограничивающим фактором использования этих земель является недостаточная теплообеспеченность, исключающая возможность устойчивого возделывания ряда сельскохозяйственных культур, в частности кукурузы на зерно, подсолнечника, сои и др. Тем не менее в данных условиях достаточно велик опыт эффективного возделывания озимой ржи, озимой пшеницы, тритикале, яровой пшеницы, ячменя, овса, гречихи, картофеля, кукурузы на силос и зеленый корм, гороха, рапса и др.
Помимо недостаточной теплообеспеченности следует отметить пониженный уровень плодородия дерново-подзолистых и светло-серых почв по сравнению с более южными темно-серыми лесными и черноземными почвами республики. Небольшая мощность гумусового горизонта и низкое содержание гумуса определяют повышенную затратность земледелия в связи с более высокой потребностью в органических и минеральных удобрениях и мелиорантах. Здесь более приоритетным становится возделывание кормовых культур, особенно повышается значение многолетних трав как в кормовом отношении, так и для повышения плодородия относительно бедных почв. Соответственно в данных условиях специализация сельского хозяйства должна быть ориентирована на молочное и мясное скотоводство, производство зерна и картофеля, а также овощей, учитывая близость мегаполиса. По словам министра сельского хозяйства и продовольствия Марата Ахметова, «Высокогорский район в прошлом был самым молочным, самым овощным в республике».
К сожалению, Агрофирма «Высокогорская» в данное время не ориентирована на такую специализацию и не имеет скота. Данное обстоятельство сильно затрудняет организацию земледелия из-за отсутствия кормовых культур в качестве предшественников зерновых и соответственно ограничений агроэкологической адаптации земледелия.
С учетом экономических и агроэкологических условий «базовыми» культурами в хозяйстве являются озимые зерновые. Наиболее востребована озимая пшеница. Потенциальная ее урожайность в данных условиях достигает 50 ц/га и более. Однако риски вымерзания ее посевов здесь значительно выше, чем в основных районах ее производства, и существенно выше, чем у озимой ржи. Вследствие этого здесь в структуре посевных площадей повышается доля яровой пшеницы, как страховой культуры, по сравнению с западными регионами.
Озимая рожь менее прихотлива к почвенно-климатическим условиям, в частности более терпима по отношению к супесчаным почвам, но она менее востребована на рынке. Из озимых наиболее урожайно тритикале. Его потенциал 45 ц/га и более. Спрос на эту культуру обычно ограничен, но может существенно возрасти в случае востребованности спиртовой промышленностью и новыми технологиями производства комбикормов. Исходя из перечисленных факторов формируется структура посевов зерновых. При этом пшеница размещается на лучших землях (серых и темно-серых почвах). Чтобы избежать рисков вымерзания ее посевов, необходим подбор зимостойких сортов и совершенствование технологий возделывания, в особенности обеспечение полноценных всходов, нормального кущения осенью, оптимального питания растений, снегозадержания.
В связи с отсутствием животноводства возникает проблема предшественников для озимых культур. Традиционно лучший предшественник – чистый пар в данном регионе нецелесообразен. В средние по влагообеспеченности годы и тем более влажные по выходу продукции значительно выигрывают беспаровые севообороты. Среднеклиматические ресурсы хозяйства позволяют отказаться от чистого пара, поэтому в проекте предусмотрены беспаровые севообороты. Из-за отсутствия скота такие благоприятные предшественники, как однолетние травы, кукуруза на зеленую массу и другие кормовые, не могут быть использованы. Основным предшественником для озимых здесь является горох как относительно раноубираемая культура. Кроме того, горох использует азот воздуха и обогащает почву минеральным азотом в процессе разложения растительных остатков.
Часть озимых, в особенности тритикале, приходится планировать после озимой пшеницы или озимой ржи.
Относительно востребованной культурой является ячмень, который планируется на фуражные цели. Однако по агроклиматическим условиям здесь целесообразно возделывание пивоваренного ячменя при условии обеспечения рынков сбыта.
Разрыв зерновых в севооборотах осуществляется введением капустовых культур - рапса и горчицы, которые оказывают благоприятное влияние на фитосанитарное состояние агроценозов.
Рапс востребован на мировом рынке сырья для биотоплива. Более эффективна переработка рапса на месте или в ближайших маслоперерабатывающих предприятиях. В этом случае использование шрота на корм скоту в собственном или ближайшем предприятии дает не меньший экономический эффект, чем продажа масла.
В плане биологизации севооборотов и создания условий для прямого посева важное значение уже на плакорных землях имеет применение пожнивных посевов для задержания снега, уменьшения потерь влаги на физическое испарение, улучшение физических свойств почвы и фитосанитарного состояния. Из пожнивных культур выделяется горчица, отличающаяся наиболее коротким вегетационным периодом.
В качестве перспективной культуры, которую можно успешно возделывать на плакорных землях хозяйства, следует отметить картофель, если будут созданы соответствующие рыночные и организационные предпосылки.
На слабоэрозионных землях с уклонами 1-3° вследствие усиления стока и некоторого дефицита влаги в почве, а также снижения обеспеченности почв подвижными элементами питания, урожайность культур несколько снижается. На относительно длинных склонах развиваются эрозионные процессы. Здесь используется тот же набор культур, что и на плакорных землях, но риски проявления эрозии должны быть предупреждены, что достигается введением пожнивных культур и почвозащитных систем обработки почвы. При этом важно не допускать проектирование слишком длинных полей вдоль склона. Важно подчеркнуть, что применение пожнивных посевов в данном случае имеет особое значение, в отличие от традиционной практики запахивания стеблестоя пожнивных культур с целью повышения плодородия бедных малогумусных почв. Уходящий в зиму стеблестой пожнивных культур способствует снегозадержанию, а весной сдерживает твердый сток. С помощью этого приема и перехода к прямому посеву становится возможным возделывание кукурузы на силос с початками на южных склонах крутизной до 3˚. После озимых культур в проекте предусматривается измельчение и разбрасывание соломы с последующим прямым посевом горчицы. Созданная мульча в значительной мере препятствует размыву почв, способствует уменьшению физического испарения влаги, угнетает сорняки.
На среднеэрозионных землях перечисленных приемов недостаточно для защиты почвы от эрозии. Здесь необходимо существенное изменение структуры посевных площадей в сторону увеличения доли озимых культур и многолетних трав.
Сильноэрозионные земли с уклонами 5-7° теплой экспозиции, а также очень сильноэрозионные земли с уклонами более 7° при любой экспозиции, следует выводить из активного оборота под залужение с устройством микрозаказников для разведения полезных энтомофагов.
