1. Обзор литературы

1.1. История развития и классификация систем земледелия

Система земледелия — это комплекс взаимосвязанных технологических, мелиоративных и организационно-экономических мероприятий, направленных на эффективное использование земли, восстановление и повышение плодородия почвы, получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. В современных сельскохозяйственных организациях система земледелия является составной частью ведения хозяйства и включает ряд взаимосвязанных звеньев: организацию земельной территории и севооборотов: технологию возделывания культур; систему обработки почвы; систему удобрений: мероприятия по борьбе с сорняками, болезнями и вредителями сельскохозяйственных культур; семеноводство; мероприятия по защите почвы от водной и ветровой эрозии.

Системы земледелия складывались и развивались под влиянием развития общественного способа производства, в зависимости от развития земледельческой техники и агрономической науки, а также от природных условий. Развитие систем земледелия отражает различные фазы интенсификации земледелия.

В основе разделения систем земледелия положены два основных фактора – это способ использования земли и способ повышения плодородия почвы. На ранних стадиях развития сельского хозяйства земля использовалась экстенсивно, валовой сбор зерна увеличивался за счет распашки, плодородие почвы повышалось естественным путем, после оставления почвы без обработки.

В районах где отсутствует лесная растительность и преобладает степь были разработаны переложная и залежная системы земледелия на черноземных почвах, где плодородие почвы восстанавливалось под травянистой растительностью. Считалось, что появление ковыля показывало на восстановление плодородия участком, который ранее использовался для выращивания полевых культур. Так как почвы в степной зоне обладают высоким потенциальным плодородием, то и нахождение их без обработки было более коротким, чем в лесной зоне и через 30 лет снова включался в сельскохозяйственный оборот. Эти системы земледелия применялись длительное время, вплоть до отмены частной собственности на землю. С увеличение численности населения и сокращения свободных земель период оставления почвы без обработки сокращался и залежь переходила в перелог. В этой системе земледелия восстановление плодородия сокращалось в два, а то и в три раза. С развитием человеческого общества и производительных сил начались попытки научного объяснения порядка чередования культур и процессов восстановления плодородия почвы.

Примитивные системы земледелия характеризуются низким уровнем использования земли под пашню и её продуктивностью, крайне медленным и длительным периодом восстановления плодородия почвы за счёт использования природных факторов, высокими затратами труда на единицу урожая. Получение урожая возделываемых культур здесь происходило за счет использования природного плодородия почвы. Примитивные системы земледелия сменили более производительные системы.

При паровой системе земледелия произошла интенсификация использования земли, это позволило значительно увеличить производство зерновых культур. Паровая система земледелия позволяла повышать плодородие почвы за счет применения навоза, внесения питательных веществ и регулирования почвенных режимов. Использовались зернопаровые севообороты с 2-3 полями зерновых культур и одним полем чистого пара [6]. Отрицательной стороной таких севооборотов было отсутствие кормовой базы для развития животноводческой отросли. Домашний скот приходилось пасти на паровом поле, что приводило к падению его эффективности.

Русский ученый Болотов А.Т. в 1771 г. изучая паровую систему земледелия предложил совмещать полеводство со скотоводством, чтобы выращивать на полях кормовые культуры, а навоз животных использовать на удобрения. Для этого он рекомендовал вводить 7-ми польные севообороты вместо трехполки [3].

С ростом народонаселения и уменьшения свободных земель происходит замена примитивных систем земледелия на зернопаровую, где только одно поле отводилось под пар, в котором и происходило восстановление почвенного плодородия.

Наряду с зернопаровой системой земледелия в стране происходило освоение и других систем земледелия. Широкое распространение получила травопольная система земледелия, которую разработал В.Р. Вильямс. Основой такой системы земледелия являются севообороты, которые насыщаются как полевыми, так и кормовыми севооборотами насыщенными многолетними травами 50% от площади пашни и более. Из-за большого разнообразия природно-климатических условий России данная система земледелия не получила широкого распространения.

Травопольная система земледелия позволила увеличить производство кормовых культур, что способствовало увеличению поголовья скота, но урожайность зерновых осталась на прежнем уровне. Значение многолетних трав, как фактора повышения плодородия почвы, не оправдалось, так как было искажено значение структуры почвы, в повышении плодородия почвы. Данная система земледелия также относилась к экстенсивным системам и не решала тех проблем, которые стояли перед сельским хозяйством.

Зернопаровая система земледелия, когда в посевах преобладают зерновые (озимая, яровая пшеница, ячмень, овёс) культуры. До 25% пашни отводится под чистые пары. Обеспечивается наивысший выход зерна с 1 га севооборотной площади, а плодородие почвы поддерживается за счёт внесения органических и минеральных удобрений, почвозащитных мероприятий и другие агроприёмов.

При зернопропашной системе земледелия основные посевные площади занимают зерновые культуры вместе с пропашными. Это одна из наиболее интенсивных систем земледелия, которая позволяет получать максимальный сбор растениеводческой продукции с единицы посевной площади. Такое интенсивное использование земли приводит к значительному выносу питательных веществ черноземов, происходит снижение почвенного плодородия, что требует внешних субсидий для компенсации потерянных элементов питания.

Еще одно система земледелия это зернопаропропашная. Здесь основная часть пахотной земли приходиться на зерновую группу культур, которые чередуются с пропашными культурами и чистым паром. При возделывание сельскохозяйственных растений происходит значительный вынос питательных элементов. Для компенсации потерь необходимо вносить высокие дозы органических и минеральных удобрений, известкование кислых почв и гипсование солонцов.

В зернотравяной системе земледелия, чистый пар отсутствует, а зерновые культуры чередуются с многолетними травами, что способствует повышению плодородию почвы дает средний выход зерна с одного гектара севооборотной площади и высокий сбор грубых и сочных кормов.

Современные системы земледелия применяются в зависимости от природно-экономических условий, специализации хозяйства и потребностей рынка. В засушливых условиях незаменимым фактором повышения почвенного плодородия является орошение, полезащитные лесные полосы, влагосберегающие технологии обработки почвы, направленные на накопление и сохранение влаги, борьба со стоком воды и защита почвы от эрозии.

Практика земледелия в нашей стране показывает, что в зависимости от интенсивности способов использования земли и повышения плодородия почвы могут применяться различные по названию и по содержанию системы земледелия. Современные системы земледелия, которые применяются в различных почвенно-климатических районах имеют общие звенья и разделяются по двум основным принципам: по способу использования земли и способу повышения плодородия почвы (табл.1).

Таблица 1 – Классификация систем земледелия на современном этапе

№	Системы земледелия	Способ использования земли	Способ повышения плодородия почвы
1	Примитивные: залежная, подсечно-огневая, переложная, лесопольная	В обработке меньшая часть пахотнопригодных земель. В посевах преобладают зерновые культуры.	Природные процессы без участия человека
2	Экстенсивные: зернопаровая, многопольно-травяная	Под посевами половина и более пашни. Преобладающую площадь занимают зерновые, значительная площадь под чистыми парами и многолетними травами.	Природные процессы, направляемые человеком
3	Переходные: улучшенные зерновые, травопольная	Пахотнопригодные земли в обработке. В посевах преобладают зерновые, которые сочетаются с пропашными и чистым паром или с многолетними травами и чистым паром.	Возросшее воздействие человека с использованием природных факторов.
4	Интенсивные: плодосменная, зернопропашная, пропашная	Все пахотные земли заняты посевами. Посевная площадь часто превышает площадь пашни. Зерновые культуры чередуются с бобовыми и пропашными. Чистые пары отсутствуют.	Активное воздействие с помощью средств, доставляемых промышленностью с учетом природных процессов.
5	Современные: 1. Почвозащитные: зернопаровая, зернопаропропашная, зернопропашная, зерно-травяная, плодосменная, травопольная, пропашная и др.	Интенсивное использование пашни.	Широкое применение промышленных средств и мероприятия по защите почв от эрозии и дефляции.
	2. Агроландшафтные, контурно-мелиоративные и др.	Интенсивное использование пашни связано с использованием элементов агроландшафта и защиты окружающей среды, для получения экологически чистой продукции. Значительная часть пашни залужена.	Сочетание промышленных средств с почвозащитными мероприятиями, при возрастающей роли биологических и агротехнических приемов.
	3. Альтернативные: зеленая, залежная.

Интенсивность же каждой системы земледелия определяется в конкретных природных и экономических условиях количеством производимой продукции с каждого гектара при наименьших затратах труда и средств на единицу продукции.