Экзаменационный билет № 1

1. Понятие о почве как о природном теле

Почва – это сложная открытая биокосная, динамическая система, представляющая собой одновременно и результат длительного воздействия факторов почвообразования и ту среду, в которой это воздействие продолжает осуществляться в настоящее время.

Почва – самостоятельное природное тело и её формирование есть сложный процесс взаимодействия факторов почвообразования: климата, рельефа, растительного и животного мира, почвообразующих пород и возраста страны. В настоящее время сюда прибавляют воды (поверхностные и подземные) и хозяйственную деятельность человека.

2. Вред, причиняемый сорными растениями

К сорнякам относятся растения, не выращиваемые человеком, но засоряющие сельскохозяйственные угодья. На территории нашей страны встречается около 2 тыс. видов сорных растений, многие из которых в районах наибольшего распространения причиняют значительный вред сельскому хозяйству.

Различают: собственно сорняки — дикорастущие растения, развивающиеся в посевах и на необрабатываемых землях, и культуры - засорители, например овес в посевах пшеницы, подсолнечник в посевах зерновых и др.

Вредоносность сорняков определяется их числом в посевах, а также конкуренцией с культурными растениями в использовании факторов внешней среды. Вред, причиняемый сорняками культурным растениям, заключается в следующем:

1. Сорняки, поглощая из почвы большое количество воды и питательных веществ, угнетают рост и развитие культурных растений, снижают их урожай. Значительно быстрее развиваясь и обгоняя в росте возделываемые культуры, они сильно затеняют и заглушают посевы, а такие сорняки, как вьюнок полевой, горец вьюнковый, вызывают полегание культурных растений, ослабляют процесс фотосинтеза и микробиологическую активность почвы.

2. Многие сорные растения способствуют распространению насекомых — вредителей сельскохозяйственных растений, возбудителей грибковых заболеваний (ржавчины, ложной мучнистой росы, рака картофеля, килы овощных культур и др.). На паслёне размножается колорадский жук; овсюг, специализированный сорняк овса, способствует его поражению головнёй; на пырее, свинорое, щетиннике – развивается грибок, вызывающий ржавчину зерновых культур.

3. Сорняки затрудняют и усложняют уход за посевами, уборку урожая, засоряют шерсть животных семенами, а также ухудшают условия работы сельскохозяйственных машин. На засоренных полях требуются дополнительные обработки почвы, снижается их качество, повышается расход горючего. Все это в конечном итоге приводит к непроизводительным затратам труда и расходу денежных средств, повышению себестоимости сельскохозяйственной продукции, снижает производительность труда.

4. При уборке зерновых культур с засоренных полей повышается влажность зерна, что осложняет его очистку и хранение.

5. Сорняки ухудшают и качество урожая. На сильно засоренных полях в зерне пшеницы уменьшается количество белка, масличные культуры снижают содержание масла в семенах, а корнеплоды сахарной свеклы — сахаристость. Семена многих сорняков, попадая при обмолоте в зерно, а затем при размоле в муку, ухудшают её качество, а значительное количество примеси некоторых семян сорняков делает муку непригодной к употреблению из-за содержания вредных для организма человека и животных органических веществ. К таким сорнякам относятся куколь, горчак розовый, плевел опьяняющий и др. Семена сорняков костреца ржаного и горца татарского, попадая в ржаную муку, вызывают быстрое очерствение хлеба. Семена ярутки полевой придают горький вкус муке, делая её несъедобной.

6. Среди сорных растений есть виды вредные для человека и животных. Так, в местах массового распространения амброзии полыннолистной, полыни, лебеды, конопли дикой у населения часто возникают аллергические заболевания. Ядовитые сорняки портят продукты животноводства, вызывают болезни и гибель скота.

Вредоносность сорняков определяется чувствительностью к ним культурных растений в зависимости от фазы роста и развития. Проведённые исследования показывают, что критические периоды приурочены к ранним фазам роста культурных растений.

Сорняки создают большие трудности для проведения большинства сельскохозяйственных работ и требуют серьёзных экономических затрат. Установлено, что 30-40 % затрат на обработку почвы обусловлено борьбой с сорными растениями, поэтому важно оценить уровень засорённости полей сорняками, в том числе и с экономической точки зрения.

Для оценки степени засорения посевов сорняками на практике используется следующая шкала оценки.

3. Роль севооборота в интенсивном земледелии

Интенсификация сельского хозяйства должна осуществляться на основе химизации, мелиорации земель, комплексной механизации, электрификации, автоматизации производственных процессов, широкого достижения науки и техники, внедрения прогрессивных форм организации и оплаты труда.

Эффективность земледелия в значительной степени зависит и от правильного подбора и соотношения возделываемых культур и сортов, наиболее почвенным и климатическим условиям зоны их выращивания.

Продуктивность растений зависит прежде всего от обеспеченности их факторами жизни, которые они получают, как правило через почву или из приземного слоя атмосферы. Поэтому земля в сельском хозяйстве выступает как основное средство производства. Ограниченность площади пашни обязывает человека сохранять и непрерывно улучшать землю, повышать ее плодородие.

Посевами сельскохозяйственных культур на земном шаре занято свыше 1 миллиарда гектаров, т.е. не более 10% поверхности суши. В следствии ежегодного прироста населения площадь пашни и других сельскохозяйственных угодий в расчете на одного человека постоянно и повсеместно уменьшается.

Несмотря на огромные размеры земельного фонда нашей страны, возможности его использования весьма ограничены. В связи с этим земледелие должно решать вопросы интенсивного использования каждого гектара пахотно-пригодной земли, сохранения и воспроизводства плодородия почвы.

Таким образом, земледелие в широком понимании можно определить как науку, разрабатывающую способы наиболее рационального и эффективного использования земли, сохранения и повышения эффективного плодородия почвы, как главного условия повышения урожайности сельскохозяйственных культур и роста производства продукции растениеводства. В современном земледелии повышение урожайности сельскохозяйственных культур, производства зерна и другой продукции обеспечивается путем дальнейшего улучшения использования земли на основе научно-технического прогресса.

4. Техника вспашки

Применяемые для вспашки отвальные плуги при работе лемехом и ножом отрезают определенную часть почвы и при движении плуга перемещают ее по поверхности отвала вправо, подвергая при этом оборачиванию, крошению и рыхлению.

На концах загонки пахотный агрегат разворачивается. Для этого перед вспашкой поле разбивается на части, получившие название загона. Каждый загон можно пахать всвал и вразвал.

При вспашке всвал работа начинается со средины загона, в ре­зультате чего в середине при двух противоположных проходах пахотного агрегата образуется свальный гребень, а между сосед­ними загонами — разъемная борозда.

При вспашке вразвал пахоту начинают с правой стороны заго­на, а в конце его агрегат поворачивается налево. В этом случае в середине загонов образуются разъемные борозды, а по краям, т. е. на границе загонов,— свальные гребни.

Чтобы сократить число отвальных гребней и разъемных борозд, необходимо чередовать вспашку загонов: один — всвал, другой — вразвал. Например, вначале пашут нечетные загоны (первый, тре­тий) всвал, а затем четные (второй, четвертый) вразвал.

На склонах вспашка проводится поперек, чтобы уменьшить смыв почвы и потери воды.

Перед началом работы пахотных агрегатов на загонах отби­вают поворотные полосы, обозначая их обычно проходом плуга на небольшую глубину. Выключать и включать плуг в рабочее поло­жение следует на линии контрольной борозды. Пахота должна быть строго прямолинейной.

Кроме загонной вспашки некоторое время применялась фигур­ная (круговая) вспашка. При такой технике вспашки пахотный агрегат из рабочего положения не выключался, что вело к повы­шению производительности, но качество обработки было очень низким из-за большого количества огрехов, которое увеличивалось при приближении к центру загонки.

Для устранения недостатков фигурной (контурной) вспашки предлагалась так называемая комбинированная фигурная вспаш­ка — сочетание фигурной вспашки с загонной. В этом случае на каждом углу агрегат делал разворот с выключенным из рабочего состояния плугом и снова включался, как только плуг заходил в борозду. Вспашка проводилась в двух направлениях загонок — вдоль и поперек. При этом по диагоналям поля почва в резуль­тате разворота агрегата сильно уплотнялась.

В горных районах и в орошаемых условиях применяется так называемая гладкая вспашка оборотными плугами. Лучшие ре­зультаты достигаются при использовании тракторов с двухсторон­ним ходом. В этом случае получается челночное движение агре­гата.

Скорость движения пахотных агрегатов. Важным резервом по­вышения производительности труда в земледелии и качества об­работки почвы служит возрастание скоростей передвижения па­хотных агрегатов.

На живой тяге почва обрабатывалась со скоростью движения плуга 3,2—4,5 км/ч. Конструкция плугов была приспособлена, к этой скорости движения. При такой скорости нельзя достичь хо­рошего оборачивания обрабатываемого слоя почвы; растительные остатки и вносимые удобрения заделывались или в самую верх­нюю часть пахотного слоя, или оставались на поверхности.

Вспа­ханное поле отличалось большой гребнистостью, с множеством крупных глыб, почва плохо крошилась, потери воды в ней дости­гали максимальной величины вследствие диффузного механизма передвижения водяных паров из почвы. Дно борозды в значитель­ной степени было невыровненным, потому что плуг то сильно за­глублялся, то выходил почти на поверхность почвы.

С появлением механических двигателей (тракторов) предоста­вилась возможность увеличить скорости движения пахотных агре­гатов, однако конструкция плугов была приспособлена к малым скоростям. Увеличение скорости передвижения плуга с 3,5—4,5 до 6,5—7,5 км/ч сопровождалось улучшением качества обработки почвы и повышением производительности труда. Это вызвало осо­бый интерес к изучению влияния более высоких скоростей движе­ния пахотных агрегатов на качество обработки почвы.

Исследованиями возможностей и технической целесообразности применения повышенных скоростей при вспашке установлено, что с переходом на более высокие скорости необходимо внести изме­нения в конструкцию рабочих органов плуга. Были сконструирова­ны плуги со скоростными корпусами для работы при 9—10 км/ч.

Такие плуги работают устойчиво по глубине, причем почва хорошо крошится и рыхлится, меньше образуется глыб, поверхность вспа­ханного поля становится более ровной, растительные остатки и вносимые удобрения лучше заделываются в почву, дно борозды и глубина вспашки становятся более выровненными. Кроме того, вспашку можно начинать при большем диапазоне влажности.

Однако при современной конструкции скоростных корпусов ка­чественная вспашка наблюдается при 10—11 км/ч, а при 12—13 км/ч почва начинает «фонтанировать», и качество обработки вновь резко ухудшается.

В настоящее время ставится задача создать такие конструкции плугов, которые позволяли бы пахать с высоким качеством на скорости 15 км/ч и выше.

5. Закон минимума

Данный закон утверждает, что величина урожая определя­ется фактором, находящимся в минимуме. Впервые этот закон сформулировал Ю. Либих. Он считал, что рост урожая прямо пропорционален увеличению количества фак­тора, находящегося в минимуме, то есть для наглядной демонстрации закона минимума использовали так называемую «бочку Добенека», клетки которой условно обозна­чают отдельные факторы жизни растений. Они неодинаковы по вы­соте, каждая соответствует наличию определенного фактора. Пунктиром показан максимально возможный урожай растений при оптимальном наличии всех факторов (бочка заполнена доверху). Однако фактический урожай определяется высотой самой низ­кой клёпки, т. е. количеством фак­тора, находящегося в минимуме. Если заменить данную клёпку, то уровень воды в бочке (урожай рас­тений) будет определять другая клёпка, которая при изменившихся условиях окажется минимальной по высоте. Кажущаяся простота и очевид­ность действия закона минимума, однако, требуют уточнения. Некоторые исследователи выявили относительный характер этого закона. А. Майер показал, что закон минимума необходимо принимать с учетом действия не только пита­тельных веществ растений, но и всей совокупности факторов жизни. Э. Вольни распространил закон минимума и на качество урожая, ус­тановив зависимость действия отдельного фактора от всей совокуп­ности других факторов. Ю. Либих был вынужден признать понижаю­щийся эффект каждого увеличения отдельно взятого фактора.