Розділ «5. Особливості формування адаптивних систем землеробства»

Першочергове завдання землеробства полягає в адекватному розміщенні культур відповідно до їх біологічних вимог, що може бути досягнено формуванням спеціалізованих сівозмін відповідно до агрономічних типів ґрунтів.

Спрямування сільськогосподарських культур до певних умов їх вирощування за сучасних умов стало відправною позицією нової науки — агрофітоценології. На жаль, цей підхід не завжди був врахований як визначальний в проектуванні сівозмін.

Доказів на користь локалізації розміщення культур, що вимагають підвищеної родючості ґрунтів, посилюються обмеженими можливостями застосування органічних добрив. Помітне збільшення вмісту гумусу при окультуренні дерново-підзолистих ґрунтів відбувається з дози 1015 т/га на рік, а для удобрення кормових або овочевих культур потрібні дози відповідно 20-30 і 30-40 т/га в середньому на рік. Проте реально можливо ставити в сучасних умовах завдання окультурення дерново-підзолистих ґрунтів до рівня, що дозволяє з високою рентабельністю вирощувати найбільш вимогливі культури лише на певних масивах, в першу чергу тим, що належать тваринницьким господарствам.

Доцільна також локалізація розміщення груп культур з різною реакцією на кислотність, що буде сприяти значному зменшенню витрати вапна. Для сівозмін з льоном, картоплею, люпином, житом, вівсом відводять ділянки з рН в орному шарі 5,5-6,0, для зерно-трав'яно-просапних сівозмін з кукурудзою і коренеплодами — з рН 6,1-6,5, для зерно-бурякових, овочевих, кормових сівозмін — з рН 6,5-6,7.

Різні групи культур вимагають різного забезпечення ґрунту елементами живлення. Для сівозмін з переважанням зернових культур, багаторічних і однорічних трав необхідний рівень забезпечення ґрунту рухомим фосфором (за Кірсановим) в орному шарі 20-30 мг/100 г ґрунту, рухомим калієм 20-30 мг/100 г ґрунту; для сівозмін з коренеплодами і кукурудзою потрібне забезпечення фосфором 25-35 мг/100 г, калієм 2535 мг/100 г ґрунту.

За сучасних умов замість традиційно обов'язкової умови поліпшення родючості всіх ґрунтів сучасна стратегія землекористування повинна орієнтуватися, у першу чергу, на інтенсифікацію використання кращих земель і вжиття заходів для запобігання ерозії, дефляції та інших видів деградації. Підвищення їх продуктивності створить передумови для виводу з активного сільськогосподарського обороту малопродуктивних земель.

Поліпшення родючості бідних ґрунтів пов'язано частіше з подоланням несприятливих елементарних ґрунтових процесів застосуванням великої кількості органічних добрив, меліорантів і інших витратних заходів. Причому підтримання нового стану вимагає постійних зусиль, бо як тільки вичерпується меліоративний ефект, посилиться прояв несприятливих процесів.

Використання таких земель повинно бути зорієнтованим на вирощування культур, стійких до несприятливих умов, здатних витримувати засолення, солонцюватість, перезволоженім, висихання, ерозійні процеси, несприятливий фітосанітарний стан. Значення сівозміни підсилюється в міру ускладнення агроландшафту і проявлення несприятливих факторів.

Сівозміни відіграють вирішальне значення в запобіганні ерозійних процесів. Від підбору культур за їх ґрунтозахисною здатністю і чутливістю до змитості ґрунтів залежить продуктивність ріллі і охорона ґрунтового покриву. Формування сівозмін у складних ерозійних ландшафтах відбувається з урахуванням поділу території і крутизни схилів. При цьому поділ схилів за крутизною, поданий в загальній схемі класифікації земель, має різне визначення. Наприклад, в умовах Лісостепу та Степу, де водна ерозія ґрунту найбільш інтенсивно проявляється в період весняного танення снігу, під інтенсивні зернопросапні і зернопаропросапні сівозміни рекомендують відводити незмиті і малозмиті чорноземи та темно-сірі лісові ґрунти — до 3°, а на сірих і ясно-сірих лісових ґрунтах — до 2°. На мало - і середньозмитих чорноземах і темно-сірих лісових ґрунтах зі схилом 2-3° запроваджують травопільні сівозміни (з зерновими і зернобобовими культурами, багаторічними травами). На середньо - і дуже змитих чорноземах і темно-сірих ґрунтах на схилах понад 5°, сірих і ясно-сірих на схилах більше 4° доцільно запроваджувати ґрунтозахисні сівозміни, які включають 50% і більше багаторічних трав.

При формуванні сівозмін необхідно враховувати, що їх функції з регулювання водного режиму, елементів живлення, органічної речовини, складання ґрунту, його фітосанітарного стану, з межею забур'яненості посівів виконує система удобрення, чистий пар і система догляду за ним, підбір сортів, строки сівби та інші агротехнічні заходи.

Використання чистого пару

Значення чистого пару в землеробстві пов'язують із зменшенням впливу посухи, очищенням ґрунту від насіння та вегетативних органів розмноження бур'янів, нагромадженням рухомих елементів живлення, поліпшенням фітосанітарного стану. При цьому підвищується стабільність виробництва зерна, економиться насіння, більш рівномірно і ефективно використовуються трудові та матеріально-технічні ресурси. Наявність пару дозволяє пом'якшити напруження польових робіт в період максимального навантаження. Тому пар продовж століть сприяє вирощуванню зернових культур в посушливих районах, а відмова від нього супроводжувалась зниженням ефективності сільськогосподарського виробництва.

Проте при всіх позитивах чистого пару він має такі істотні недоліки, як підвищення ерозійної небезпеки, зменшення надходження до ґрунту рослинних решток, висока мінералізація органічної речовини, втрати азоту внаслідок міграції нітратів за межі кореневмісного шару.

На особливу увагу заслуговує втрата гумусу внаслідок зменшення надходження органічної речовини і посилення мінералізації. Ці так звані "біологічні" втрати гумусу можуть досягти в парових полях 1,5-2 т/га на рік. Часто вони підсилюються ерозійними втратами.

Встановлено, що чим довше використовують на чорноземних ґрунтах пар, тим більша міграція нітратів (може досягти 3-5 м). Чим більша частка пару в сівозміні, тим більші втрати азоту, особливо за умов інтенсивного механічного обробітку парових полів і недостатнього застосування фосфорних добрив. У безпарових сівозмінах, не перевантажених добривами, подібного явища не буває. Загалом збільшення втрат гумусу і азоту в ґрунтах степової зони пов'язано, перш за все, з розширенням чистих парів за недосконалої системи догляду за ними.

Часто зниження потенційної родючості ґрунтів в зерносійних районах маскується підвищенням урожайності унаслідок застосування добрив та пестицидів. Проте це тимчасове заспокоювання має певну межу і повинно викликати турботу за майбутнє ґрунтів і ґрунтового покриву.

Визначаючи можливості зменшення частки пару або відмовляючись від нього, доцільно виходити з того, наскільки його функції можуть бути замінені іншими засобами. Якщо регулювання мінерального живлення і фітосанітарний стан досягають застосуванням добрив, гербіцидів та інших агротехнічних заходів, то головними критеріями чистого пару або заміни його зайнятим стає вологозабезпечення.

У лісостеповій зоні вірогідність достатнього забезпечення озимих культур вологою в початковий період їх життя знижується до 70 %. Різниця в запасах ґрунтової вологи між чистими і зайнятими парами тут збільшується і досягає 30% вологості ґрунту в чистому пару. За умови виявляється якісна диференціація зайнятих парів. Пари, зайняті ранозбиральними культурами (озиме жито і кукурудза на зелений корм, бобово-злакові однорічні сумішки, бобові багаторічні трави на один укіс), на період сівби озимих нагромаджують достатню кількість вологи. Пари, зайняті кукурудзою на силос та іншими культурами більш пізнього збирання, в більшості років не забезпечують вологою початковий ріст озимих культур. Це ще помітніше проявляється в степовій зоні.

У зоні недостатнього зволоження, якою є Степ України, чистий пар як необхідна умова виробництва зерна збережеться надовго. При цьому дуже важливим є упорядкування системи догляду за паровими полями, домагаючись залишення соломи на полі і мінімізації обробітку ґрунту з тим, щоб максимально зменшити надлишкову мінералізацію органічної речовини, втрати азоту унаслідок міграції нітратів, зменшити непродуктивні втрати вологи з ґрунту.

В районах достатнього зволоженням чистий пар доцільно розглядати як атавізм екстенсивного землеробства.