Розділ «7. СИСТЕМИ ЗЕМЛЕРОБСТВА»

Природна родючість дерново-підзолистих супіщаних ґрунтів вища, ніж піщаних та глинисто-піщаних. Вони придатні для вирощування всіх районованих у зоні культур. У гранулометричному складі переважають піщані фракції. У зв'язку з більшим вмістом мулу супіщані ґрунти порівняно з глинисто-піщаними мають вищу зв'язність, вологоємність, кращу водопідіймальну і водоутримувальну здатність. Такі ґрунти можуть нагромаджувати в метровому шарі до 180 мм вологи. Наявність щільного ілювіального горизонту з глибини 50-60 см стримує фільтрацію вологи в глибину і створює сприятливі умови зволоження для розвитку рослин.

Фізико-хімічні та фізичні властивості дерново-підзолистих супіщаних ґрунтів також мало сприятливі для одержання високих урожаїв. Ці ґрунти бідні на гумус, сильно-кислі, насичені основами, мають підвищену гідролітичну кислотність та малу суму увібраних основ. Забезпеченість рослин рухомим азотом, калієм (5 мг/100 г ґрунту) і фосфором (4-5 мг/100 г ґрунту) низька.

Особливо несприятливим для рослин є повітряний режим супіщаних ґрунтів, що пов'язано з дуже високою щільністю як орного, так і підорного шарів (1,51-1,53 г/см3), а також надмірно низькою загальною щілинністю, яка, за класифікацією Н. А. Ка-чинського, для орного шару незадовільна. В цьому зв'язку постає необхідність пошуку засобів та шляхів оптимізації фізичних властивостей дерново-підзолистих ґрунтів при їх сільськогосподарському використанні.

Середньозмиті ґрунти порівняно з незмитими містять значно менше гумусу, увібраних основ і мають ступінь насичення основами на рівні ілювіального горизонту незмитих відмін. Отже, орний шар середньозмитих ґрунтів частково включає ілювіальний горизонт, який відзначається меншою родючістю порівняно з гумусовим горизонтом і, як наслідок, ці ґрунти менш родючі і потребують поліпшення.

Серед найрізноманітніших природних багатств вагоме місце посідають кліматичні ресурси. Від того, як вони використовуються, значною мірою залежать результати господарської діяльності людини. Одержувати високі врожаї, як свідчить досвід, можливо лише при використанні сільськогосподарських культур на належному агротехнічному рівні з урахуванням особливостей погоди та клімату.

Комплексне вивчення закономірностей формування врожаю рослин у системі ґрунт-рослина-атмосфера, його прогнозування та програмування можливі на основі кількісної оцінки кліматичних факторів.

Сонячна радіація серед кліматичних показників - найважливіший екологічний фактор. Вона є джерелом енергії майже всіх природних процесів і явищ, що відбуваються на земній поверхні, в атмосфері, гідросфері та верхніх шарах літосфери.

Завдяки сонячній радіації в усьому світі, за підрахунками А. А. Ничипоровича, утворюється понад 100 млрд. т органічної речовини і водночас атмосфера збагачується на кисень та звільняється від надмірної кількості вуглекислого газу.

Сонячній радіації належить виключно важливе значення в природі та життєдіяльності рослин. За її участю відбувається процес фотосинтезу, транспірації, переміщення речовин у рослинах, якісні біохімічні перетворення. Енергія сонячного проміння витрачається на здійснення морфологічних процесів: проростання насіння, закладання й розвиток вузла кущення у злакових рослин, ріст проростків, формування міжвузлів, розвиток квіток, суцвіть, визрівання плодів тощо. Сонячна радіація повною мірою використовується на нагрівання ґрунту, рослин, випарування та інші процеси.

У сільськогосподарському виробництві важливими характеристиками радіаційного режиму є тривалість сонячного сяяння та сумарна радіація. Вони мають значення в період росту й розвитку рослин, впливають і визначають величину врожайності та якості рослинної продукції.

У технології вирощування продукції рослинництва найбільше екологічне значення має тривалість дня і ночі протягом року, яка змінюється відповідно до зміни географічної широти. Тривалість дня називають фотоперіодом, а реакцію розвитку рослин на неї - фотоперіодизмом. Фотоперіодизм суттєво впливає на фізіологічні, біохімічні процеси, розвиток, морфологію, анатомічну будову рослин. За реакцією на світло рослини умовно поділяють на чотири групи: 1) які потребують тривалого денного освітлення (рослини довгого дня, фотоперіодизм яких триває понад 12 год); 2) що вимагають нетривалого денного освітлення (рослини довгого дня, фотоперіодизм яких триває менше 12 год); 3) які вимагають середнього денного освітлення (10-12 год.); 4) нейтральні (цвітуть незалежно від тривалості фотоперіодизму).

До першої групи рослин відносять пшеницю, жито, овес, ячмінь, льон, горох, сочевицю, мак, гірчицю, вику, конюшину, тимофіївку, буряки, моркву; до другої - просо, кукурудзу, сорго, коноплі, бавовну, сою, квасолю. Решту рослин відносять до останніх двох груп.

Рослини першої групи в міру переміщення на північ прискорюють свій розвиток, а при просуванні на південь їхній розвиток сповільнюється.

Рослини короткого дня розвиваються швидше, якщо коротший день і довша ніч. Переміщення наведених рослин на північ спричинює збільшення періоду їхнього розвитку. Завдяки цьому рослини короткого дня у більш північних районах будуть цвісти із запізненням, а то й зовсім не цвітуть, нарощуючи значну масу.

У житті сільськогосподарських культур важливу роль відіграє сумарна радіація. Вона потрібна рослинам насамперед для проходження фотосинтезу. У річному ході місячні суми сумарної радіації змінюються відповідно до річного ходу висоти сонця і тривалості дня з мінімумом у грудні і максимумом у червні-липні. Сумарна радіація в зоні Полісся досягає 90-95 ккал/см2. Місячні суми радіації протягом теплих частин року перевищують 10 ккал/см2, іноді 16-17 ккал/см2; взимку вони становлять не більше як 3 ккал/см2, знижуються в окремі роки до 1,2-1,3 ккал/см2.

Частина потоку сонячної радіації, яка використовується рослинами у процесі фотосинтезу, називається фотосинтетичною активною радіацією (ФАР). Фізіологічно активна радіація, крім процесу фотосинтезу, забезпечує дихання, ріст, розвиток, нагромадження органічної речовини, які є основою життєдіяльності рослин.

Більшу частину ФАР зелена поверхня зони одержує у весняно-літній період. Така кількість сонячної радіації забезпечує вирощування багатьох основних сільськогосподарських культур.

У сільському господарстві використовують ряд науково обґрунтованих агротехнічних заходів для регулювання збільшення або зменшення сонячної радіації, одержуваної окремою рослиною. Серед них: проріджування посівів, зменшення або збільшення норм висіву, спосіб сівби, насадження куліс із високостеблових рослин, сумісні посіви, додаткове штучне освітлення, зміна напрямку сівби відносно сторін горизонту тощо.

Посів сільськогосподарських культур - це складна оптична система, яка перерозподіляє потік сонячної енергії. Основним фактором, від якого залежить поглинання і пропускання ФАР, є відношення площі листкової поверхні до площі поля. Встановлено, що найбільше ФАР поглинається тоді, коли площа листкової поверхні перевищує площу поля в 4 рази і більше, тобто коли вона становить не менше ніж 40 тис/м2 на 1 га. Поглинання ФАР залежить від густоти стояння рослин у ценозі. Для кожної культури вона різна. Оптимальна густота стояння для озимої пшениці - 3,0-3,5 млн. шт./га, ярих зернових - 3,5-4,0, кукурудзи на зерно - 50-60 тис. шт./га, цукрових буряків - 80-100, картоплі - не менше 50-60 тис. шт./га.

У використанні сонячної радіації важливе значення має напрямок сівби. При напрямку сівби з півночі на південь урожайність озимої пшениці найбільша. Це також відноситься до більшості польових культур.