Типичные фитопатогены, регулируемые севооборотом
Несоблюдение севооборотов и перерывов в культивации способствует развитию почвенных патогенов ( фитопатогенов , см. Также: патогены севооборота ). Это в первую очередь связано с тем, что их шансы выжить в почве и на пожнивных остатках намного выше максимум за одну зиму, чем за несколько лет при изменении севооборотов. Одностороннее лишение питательных веществ может также ослабить популяцию сельскохозяйственных культур и, таким образом, способствовать развитию грибков и других болезней растений.
Примеры:
- Болезнь клубники
- Черноногость
- Нематоды (например, цисты свеклы)
- Ржавые грибы
- Фузария
- Спорынья
- Западный кукурузный корень
Типичные сорняки, которые можно устранить севооборотом
При отсутствии севооборота поощряется сопутствующая флора полей, адаптированная к данной культуре, то есть сорняки, которые имеют больше возможностей для распространения из-за постоянных условий на протяжении многих лет. Эффективное управление севооборотом может регулировать распространение сопутствующей флоры, поскольку аллелопатические эффекты и конкуренция между культурами различаются в зависимости от изменения культур; Это приводит к другой социализации вида в сельскохозяйственной экосистеме и подавлению сорняков.
Примеры:
- Лопух
- Черный лисохвост
- Кукурузный мак
- Василек
- Клинок ветра
Индивидуальные доказательства
- Дипенброк и др.: Севообороты В: Акербау, Пфланценбау, Селекция растений № 3, 2012 г., стр. 35–36.
- Дипенброк и др.: Историческое развитие В: Ackerbau, Pflanzenbau, Plant Breeding No. 3, 2012, p. 34.
- Директор кассы Сельскохозяйственной палаты Северного Рейна-Вестфалии в качестве представителя государства: Поддержание сельскохозяйственных земель в хорошем сельскохозяйственном и экологическом состоянии В: Информация о соблюдении других обязательств (перекрестное соответствие) № 1, 2013 г., стр. 1–5 .
- Дипенброк и др.: Систематика севооборота В: Ackerbau, Pflanzenbau, Pflanzenzuchtung No. 3, 2012, стр. 37–46.
Плюсы и минусы
Выращивание различных растений приводит к дифференцированному накоплению и расщеплению питательных веществ, содержащихся в почве, и при разумных севооборотах может привести к увеличению содержания гумуса , а это означает, что они сохраняются в течение длительного времени. Грамотно спланированный севооборот также снижает заражение сельскохозяйственных культур болезнями растений и некоторыми вредителями животных . Кроме того, сорняки менее подвержены выходу из-под контроля при изменении выращиваемых культур. Их особенно беспокоят разные виды и сроки обработки почвы.
Многие грибковые заболевания зерновых могут выжить на остатках соломы и сорняков в почве, и для зерновых требуется перерыв в культивировании на 1-2 года. Они особенно негативно сказываются на урожайности (озимой) пшеницы и иногда вызывают неправильное положение зерна, то есть ломаются стебли и перекручиваются зерна . Другие злаки, такие как B. Овес и ( яровой ) ячмень менее чувствительны, овес также считается здоровой культурой в севообороте, в котором преобладают злаки. Таким образом, трехполевая экономика началась с очень восприимчивой озимой пшеницы, за которой на второй год последовали яровые зерновые, такие как овес. На третий год выращивание корнеплодов имело даже более благоприятный эффект, чем обработка залежи, так как интенсивная обработка почвы (рыхление для борьбы с сорняками) приводила к попаданию в почву большого количества воздуха. В результате остатки соломы со спорами грибов лучше разрушались.
Это приводит к сохранению урожайности и увеличению урожайности (например, при переходе с двух на три поля это было около 20%). Еще одним преимуществом севооборотов является возможность использования глубоко укоренившихся растений, таких как рапс или люцерна, для транспортировки питательных веществ вверх из более глубоких слоев почвы и обеспечения их доступности для последующих культур. Еще одно преимущество состоит в том, что разрушающее уплотнение может быть разрушено и уменьшено.
Постоянная растительность пахотных земель снижает эрозию и укрепляет структуру почвы, а также почвенную фауну и флору. В результате в почве устанавливается лучший водный и воздушный баланс и, таким образом, достигается лучшая доступность питательных веществ. Севообороты повышают гибкость в сбыте сельскохозяйственной продукции, обеспечивают урожайность и экономят использование пестицидов и синтетических удобрений. В особенно хороших почвах, таких как чернозем, они обеспечивают сохранение плодородия почвы. На бедных почвах с неблагоприятным водным балансом, таких как песчаные почвы, они обеспечивают лучшее плодородие почвы и значительное увеличение урожайности.
Недостатки севооборота в основном связаны с экономическими факторами: севооборот предъявляет особые требования к ведению сельского хозяйства. Например, картофель и сахарная свекла требуют совершенно иных машин и методов хранения, чем те, которые используются для зерновых. Кроме того, в наши дни не на всех фермах есть животные, а это означает, что цикл животноводства и выращивания сельскохозяйственных культур, который предусматривался в то время, может быть реализован только в ограниченной степени. Целенаправленное внесение удобрений для животных (жидкий навоз, жидкий навоз, навоз) часто бывает сложнее, чем синтетическими или минеральными удобрениями. Поэтому использование кормовых растений не всегда гарантируется. Выращивание промежуточных культур обычно дороже, чем использование пестицидов, но позволяет сэкономить удобрения и сохранить структуру почвы.
Регулярный контроль содержания гумуса и баланса гумуса очень полезны для правильного управления севооборотом. Хотя они означают больше усилий, они также могут обеспечивать финансирование в рамках нормативных требований ЕС.
Влияние уровня биологизации звена полевого севооборота на плотность сложения почвы
Одним из важнейших показателей плодородия почвы, от которого зависят скважность, аэрация, водный и воздушный режимы, микробиологическая активность и темпы минерализации негумифицированных растительных остатков является плотность почвы. По мнению И.Б
Ревута (1972) плотность почвы следует рассматривать как первичный элемент не только физики почв, но и жизни растений
По мнению И.Б. Ревута (1972) плотность почвы следует рассматривать как первичный элемент не только физики почв, но и жизни растений.
Основным интегральным показателем плодородия почв является урожайность возделываемых культур. Так многочисленными исследованиями было установлено, что ослабление роста и развития культурных растений происходит при достижении критического уровня плотности почвы. Слишком рыхлое так же как и чрезмерно плотное сложение почвы, негативно влияет на возделывание культурных растений (R. Boone, 1984).
Сильное разрыхление почвы, несмотря на повышение биологической активности, быстрое разложение органического вещества и ускорение процессов нитрификации, неблагоприятно сказывается на росте и развитии растений (Уваров Г.И., Данилов Г.Г., и др. 1990)
Сильно уплотненная почва в сухом состоянии оказывает большое сопротивление почвообрабатывающим орудиям, угнетающе действует на формирование и функционирование корневой системы культурных растений; во влажном состоянии — характеризуется неблагоприятным соотношением воды и воздуха. Плотная почва обладает более низкой водопроницаемостью, что вызывает процессы эрозии (Почвоведение с основами геоботаники, 1991).
Переуплотненные; почвы (агрофизическая деградация) формируют новые лимитирующие факторы плодородия: уменьшение корнеобитаемого слоя, ухудшение водного режима (усиление проявления засухи, сужение диапазона продуктивной влаги), уменьшение доступных элементов питания, что сказывается на резком снижении урожая возделываемых культур. При этом урожай снижается при уплотнении не только пахотного, но и подпахотного слоев почвы.
Для нормального роста и развития культурных растений требуется оптимальная: плотность почвы, для каждой культуры она;колеблется довольно в широких пределах в зависимости от вида растений и особенностей почвы.
Оптимальные условия для роста и развития сельскохозяйственных культур на черноземах складываются для сельскохозяйственных растений при плотности почвы в пределах 1,0-1,2 г/см (В.Д. Муха, Н.И; Картамышев, И.С. Кочетков, Д.В. Муха, 1994; Н.И. Картамышев, А.А. Тарасов, 1997).
Состояние почвы, динамизм ее физических характеристик в процессе возделывания сельскохозяйственных культур зависит от многих факторов: использование многократных обработок почвы, применение тяжёлой сельскохозяйственной техники повышенной массы предшественника и многое другое.
Поэтому знание механизма возникновения процесса переуплотнения и разработка приемов создания оптимальной плотности пахотного слоя, является важной задачей в решении проблемы воспроизводства; плодородия почв: и повышения урожайности сельскохозяйственных культур. В наших опытах плотность почвы определялась в слоях 0-10, 10-20 и 20-30 см, в период возобновления весенней вегетации и перед уборкой озимой пшеницы, а также в период всходов и перед уборкой сахарной свеклы
В наших опытах плотность почвы определялась в слоях 0-10, 10-20 и 20-30 см, в период возобновления весенней вегетации и перед уборкой озимой пшеницы, а также в период всходов и перед уборкой сахарной свеклы.
Возникновение
Сомнение в экономии в древности
В сельском хозяйстве древнего и раннего средневековья было распространено сомнение derwirtschaft , при котором пахотные земли делились на два поля, одно из которых было обработано зерном , а другое лежало под паром. В результате, по сравнению с трехпольным земледелием, половина полезной площади вместо одной трети оказалась под паром. В качестве альтернативы можно было возделывать одно поле летом, а другое — озимыми, но в результате почва интенсивно использовалась.
Смена страны стала причиной многих расчисток . Кроме того, это часто мешало фермерам осесть и приводило к тому, что их образ жизни был сменным .
Трехпольная экономика в средние века
→ Основная статья : Трехпольное земледелие
Экономика три поля была форма сельского хозяйства , которая была широко распространена в Европе со времен средневековья около 1100 г. н.э. . Римляне были уже знакомы с Doubtderwirtschaft («Landwechsel») и также использовали его к северу от Альп. В Средневековье , основанном на монастырях Каролингов , после введения нового оборудования 11 века, повсеместно была введена трехпольная система.
В годовом изменении были
- поле с озимыми зерновыми посеяли , прежде чем зимой (тогда рожь и полба ) и
- заказал второй с посевами яровых культур после зимы ( овес , пшено , ячмень ).
- Третье поле в этом году осталось под паром , поэтому почва здесь могла восстановиться. Однако он служил пастбищем для скота .
Flurzwang прописывают севооборот для фермеров. Трехполевая экономика означала значительно более высокую урожайность по сравнению с более ранней формой возделывания, сменой страны. Это также позволило регулируемое владение.
Начало современного сельского хозяйства
В середине 18 века средневековая трехпрофильная экономика и история современного сельского хозяйства постепенно начали преодолеваться . Например, было начато использование клевера лугового для целевого выращивания кормовых культур на полях и, таким образом, для получения более качественных кормов для скота. Иоганн Кристиан Шубарт Эдлер фон Клефельд был одним из пионеров в Германии в этой области. Внедрение картофеля в Германии в качестве корнеплодов и продовольственных культур также способствовало расширению севооборотов. В конце 18 века Альбрехт Даниэль Таер основал научное земледелие и также выступал за эту систему. Он увидел в экстенсивном возделывании фуража возможность повышения плодородия почвы как за счет пожнивных остатков сельскохозяйственных растений, так и за счет целевого удобрения навозом и увеличения гумуса на полях. Так началась поэтапная интенсификация сельского хозяйства и, следовательно, экономика с переменным севооборотом, которая была основана на естественных и производственных требованиях и разрушила жесткие системы прошлого.
Сегодня севооборот является важной частью сельского хозяйства и современного управления сельским хозяйством, как в традиционном, так и в органическом земледелии. Это дает фермерам определенную степень гибкости в сбыте своей продукции, защищает структуру почвы, предотвращает, например, эрозию и снижает затраты на пестициды и удобрения
Севооборот часто рассматривается как важный компонент на пути к устойчивому и бережному отношению к почве сельскому хозяйству.
Сегодня во всем мире также наблюдается концентрация монокультур, например, выращивание генетически модифицированной сои или кукурузы в Южной Америке и США . Это в значительной степени достигается за счет устойчивости к гербицидам или вредителям. Индивидуальное выращивание самопоследовательности в течение нескольких лет, то есть выращивание одних и тех же культур от 3 до 5 раз, например кукурузы, в настоящее время является обычной практикой и часто подвергается критике.
Озимая пшеница
Возделывание сахарной свеклы предусматривает комплекс мероприятий, направленных на максимальное получение продукции
Немаловажное значение при этом занимают технологические качества, корнеплодов, так как их химический состав влияет на технологический процесс и выход сахара при переработке. Поэтому нами исследовались закономерности изменения технологических качеств корнеплодов сахарной свеклы при сохранении высокой продуктивности под влиянием агротехнических приемов
Результаты проведенных в 2004-2006 годах исследований показали, что возделывание сахарной свеклы по интенсивной технологии со 100% обеспеченностью потребности растений в элементах питания-только за счет минеральных удобрений обеспечивало наибольшую урожайность корнеплодов -469 ц/га, при этом прибавка урожая составила 162 ц/га (табл. 19).
Однако, внесение только минеральных удобрений под сахарную свеклу приводило к некоторому ухудшению технологических качеств корнеплодов — отмечалось снижение содержания сахарозы — на 0,6% (0,5% в 2004, 0,8% в 2005 и 0,6%) в 2006 годах), по сравнению с контрольным вариантом, на 0,7% снижалась чистота свекловичного сока, а также отмечалось увеличение количества зольных элементов в корнеплодах.
Отрицательное влияние высоких доз вносимых минеральных удобрений заставляет искать новые пути повышения качественных показателей корнеплодов сахарной свеклы
Многие ученые (К.И.Довбан, 1992; В.М.Дудкин, 1997, В.И.Лазарев 1997) в последние годы особое внимание уделяют изучению биологизированных технологий производства сахарной свеклы, которые предусматривают включение в севооборот сидеральных культур и биологических препаратов, снижающих отрицательное действие минеральных удобрений
Результаты наших исследований показали, что возделывание сахарной свеклы по технологиям, предусматривающим использование умеренных доз минеральных удобрений (N90-60P90-60K90-60) в сочетании с навозом, сидератом и обработкой посевов биопрепаратом «Гумат Плодородие» , способствовало повышению ее урожайности на 114-141 ц/га в сравнении с контрольным вариантом. При этом, с увеличением уровня биологизации технологий урожайность сахарной свеклы несколько снижалась (рис. 13).
Полная замена минеральных удобрений органическими (навоз, сидерат, солома озимой пшеницы, биопрепарат) приводила к снижению урожайности сахарной свеклы на 57 ц/га, обеспечивая прибавку урожая в сравнении с контрольным вариантом, равную 105 ц/га.
Содержание же сахара в корнеплодах сахарной свеклы возделываемой по технологиям, включающим в себя органо-минеральную систему удобрения, было на 0,9-1,1% выше в сравнении с технологией включающей только минеральную систему удобрения (табл.20).
При этом с увеличением уровня биологизации звена севооборота содержание сахара в корнеплодах сахарной свеклы увеличивалось с 16,6 до 17,7% (рис. 14).
Обработка посевов сахарной свеклы биопрепаратом Гумат Плодородие в дозе 250 мл/га на фоне 100% обеспеченности растений элементами минерального питания за счет органических удобрений (вариант 6) повышала сахаристость корнеплодов на 0,6% (вариант 7).