Тема: История развития земледелия как производственной деятельности и как науки.
1. Возникновение земледелия, его древние очаги и районы старой земледельческой культуры. Земледелие государства Шумер.
2. Возникновение земледелия в Западной Европе и на территории нашей страны.
4. Водная теория питания растений. Опыты Ван-Гельмонта.
5. Теория «воздушного питания растений».
6. Развитие научного земледелия в России.
7. Роль Вольного Экономического общества в развитии земледелия в России.
8. Основные положения работ А.Т.Болотова, М.Г.Павлова и И.А.Стебута.
9. Гумусовая (углеродная) и азотная теории питания растений.
10. Основные положения работ А.Тэера, Ю.Либиха и Ж.Б.Бусенго.
11. Работы В.В.Докучаева, П.А.Костычева, Н.М.Сибирцева, направленные на подъем сельского хозяйства.
12. Заслуги Д.И.Менделеева, А.Н.Энгельгардта, К.А.Тимирязева, Д.Н.Прянишникова в развитии земледелия.
13. Работы В.Р.Вильямса, К.К.Гедройца, А.Г.Дояренко, Н.И.Вавилова и Н.М.Тулайкова в области почвоведения и земледелия.
Тема: Научные основы земледелия.
1. Факторы жизни растений и приемы их регулирования в земледелии.
2. Коэффициент использования ФАР. Возможности его увеличения в производственных условиях.
3. Агротехнические приемы улучшения освещенности культурных растений.
4. Требования растений к теплообеспеченности. Активные и пассивные методы регулирования теплообеспеченности растений.
5. Потребности растений в воде. Транспирационный коэффициент.
6. Активные и пассивные агротехнические мероприятия регулирования потребностей культурных растений в воде.
7. Потребность растений в диоксиде углерода. С 3- и С 4- растения. Возможности регулирования потребностей растений в СО 2 .
8. Потребности растений в элементах минерального питания. Приемы регулирования потребностей сельскохозяйственных культур агротехническими приемами.
9. Естественное, искусственное, потенциальное и эффективное плодородие почв. Их характеристика. Закон» убывающего плодородия» почв.
10. Влияние состава и свойств почв на рост и развитие культурных растений.
11. Реакция почвенного раствора и отношение к ней культурных растений. Отношение различных с/х культур к содержанию в почве подвижных форм алюминия и марганца.
12. Органическое вещество почв и его влияние на свойства почв и на произрастание с/х растений.
14. Агрофитоценоз и его отличия от естественного фитоценоза.
15. Изменение свойств и режимов почв при их сельскохозяйственном использовании.
16. Классификация пахотных почв по степени их окультуренности.
17. Законы и агроэкологические принципы земледелия.
Тема: Севообороты.
1. Севооборот: основные понятия и определения.
2. Повторные посевы, бессменные посевы, монокультура.
3. Теоретические основы севооборота.
4. Характеристика паров как предшественников. Классификация паров, их оценка и влияние на свойства почв.
5. Чистые и занятые пары.
6. Многолетние травы и зернобобовые непропашные культуры, характеристика их как предшественников.
7. Технические непропашные культуры, характеристика их как предшественников.
8. Зерновые культуры, характеристика их как предшественников.
9. Пропашные культуры, характеристика их как предшественников.
10. Реакция сельскохозяйственных культур (картофель, сахарная свекла, зерновые, лен, подсолнечник, хлопчатник, конопля и др.) на повторные посевы.
11. Классификация севооборотов и их построение.
12. Виды севооборотов. Звенья севооборотов.
13. Пропашные севообороты.
14. Травопольный и сидеральный севообороты. Где они применяются.
15. Почвозащитные севообороты. Коэффициент эрозионной опасности паров и различных с/х культур.
16. Полосное возделывание культур. Районы его применения.
17. Промежуточные культуры, влияние их на свойства почв. Классификация промежуточных культур. Регионы возможного возделывания промежуточных культур в богарных условиях в Европейской части России.
18. Проектирование севооборотов. Показатели оценки эффективности севооборотов.
19. Специальные севообороты.
20. Книга истории полей. Паспорт земельного участка.
Тема: Обработка почвы.
1. Задачи обработки почвы.
2. Технологические операции, осуществляемые при обработке почвы. Физико-механические свойства, определяющие качество обработки.
3. Физическая спелость почв. Методы ее определения.
4. Основная, мелкая, поверхностная и специальная обработки почвы.
5. Вспашка и орудия вспашки, конструкция плугов.
6. Орудия для безотвальной обработки почвы.
7. Приемы и орудия для поверхностной обработки почвы.
8. Способы вспашки. Гладкая вспашка. Орудия для гладкой вспашки.
9. Приемы обработки переувлажненных почв.
10. Особенности обработки почв, подверженных водной эрозии.
11. Технология возделывания культур на почвах, подверженных дефляции.
12. Равновесная и оптимальная для развития растений плотность сложения почв.
13. Оптимизация обработки почв. Минимальная и «нулевая» обработки почв.
14. Показатели оценки качества обработки почв.
15. Система обработки почв.
16. Система обработки чистых паров.
17. Предпосевная, довсходовая, послевсходовая обработки почв. Обработка почв в посевах и посадках.
18. Зяблевая обработка почв.
19. Полупаровая обработка почв. Двоение пара.
20. Влияние обработки на свойства и режимы почв.
Тема: Система земледелия.
1. Главные признаки и составные части системы земледелия.
2. Развитие систем земледелия. Примитивные, экстенсивные и интенсивные системы земледелия.
3. Залежная, переложная, подсечно-огневая и лесопольная системы земледелия.
4. Паровая система земледелия.
5. Основные положения травопольной системы земледелия.
6. Пропашная и сидеральная системы земледелия.
7. Плодосменная система земледелия. Норфольский севооборот.
8. Показатели оценки эффективности систем земледелия.
9. Системы земледелия Нечерноземной зоны Европейской части России.
10. Системы земледелия Центрально-Черноземных областей России.
11. Почвозащитные системы земледелия.
Методика полевого опыта.
1. Методы исследования в земледелии.
2. Классификация полевых опытов.
3. Методика закладки полевого опыта (основные элементы полевого опыта).
4. Требования к методике постановки и проведения полевого опыта.
Тема: Земледелие как отрасль сельскохозяйственного производства.
1. Основные отрасли сельского хозяйства и их взаимосвязь. Зерновые ресурсы, их состояние и возможности увеличения.
2. Агрономия, земледелие, общее земледелие, частное земледелие, растениеводство: их содержание.
3. Особенности земледелия как отрасли производства.
4. Особенности почвы, почвенного покрова как основного средства производства в земледелии.
5. Характеристика интенсивного и экстенсивного развития земледелия. Материальная основа интенсификации земледелия.
6. Характеристика технологии производства в земледелии. Основные пути ее совершенствования. Факторы интенсификации в земледелии.
7. Механизация производственных процессов в земледелии.
8. Значение мелиоративных мероприятий в интенсификации земледелия.
9. Химизация земледелия. Ее задачи и проблемы.
10. Этапы механизации земледелия. Характеристика современного состояния механизации труда в земледелии.
11. Научно-технический процесс в земледелии и его требования к селекции новых сортов культурных растений.
12. Земледелия как наука, ее связь с почвоведением и с другими естественно-научными дисциплинами.
13. Методы исследования в земледелии.
14. Экологические проблемы сельскохозяйственного производства.
Земледелие - это отрасль сельского хозяйства, которая благодаря применяемым приемам воздействия на почву сохраняет ее и повышает почвенное плодородие, создает условия для получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Основные приемы воздействия на почву, используемые в земледелии,- механическая обработка почвы , внесение удобрений, соблюдение севооборотов и др. Земледелие также и наука, основной раздел агрономии, изучающая общие приемы возделывания сельскохозяйственных культур и разрабатывающая наиболее рациональные способы использования земли.
Из-за разнообразия почвенных, ландшафтных и климатических условий нашей страны приемы и способы воздействия на почву неодинаковы. Основные виды земледелия: устойчивое, сухое, орошаемое, богарное, горное, полярное.
Устойчивое земледелие характерно для районов, где выпадает достаточное количество осадков (Нечерноземная зона России, некоторые области Украины, Белоруссия и др.). Сухое земледелие свойственно районам, где осадков недостаточно и они неравномерны в течение вегетационного периода (Казахстан и другие районы степной зоны). Орошаемое земледелие распространено в зоне сухих степей, богарное - на неполивных участках орошаемых районов (см. Системы земледелия , Мелиорация земель).
Развитие земледелия каждой страны характеризуется определенными системами земледелия, которые показывают интенсивность использования земли, способы восстановления и повышения плодородия почвы. Системы земледелия изменяются под влиянием развития производительных сил общества.
В дореволюционной России земледелие было мелкокрестьянским, технически отсталым, почти все работы проводились вручную. Господствовали соха и деревянная борона. Удобрений почти не применяли.
После Октябрьской революции в нашей стране были созданы крупные хозяйства - колхозы и совхозы, все основные земледельческие работы в которых механизированы. Ежегодно они получают много сельскохозяйственной техники, минеральных удобрений. Земледелие продвинулось далеко на север. За годы Советской власти значительно увеличилась площадь пашни, которая составила к 1980 г. свыше 227 млн. га. Большое значение имело освоение целинных и залежных земель . Быстрыми темпами развивается орошаемое земледелие. Площадь орошаемых земель в 1980 г. достигла 17,3 млн. га (в 1913 г. их было около 4 млн. га).
Земледелие как наука развивается в тесной связи с почвоведением, растениеводством , агрохимией, агрофизикой, микробиологией и другими сельскохозяйственными науками. Интенсивное развитие науки о земледелии началось с XVIII в. Большой вклад в нее внесли А. Юнг (Великобритания), Ю. Либих (Германия), Ж. Буссенго (Франция), русские ученые М. В. Ломоносов, А. Т. Болотов, И. М. Ко-мов и другие, а во второй половине XIX в. и в XX столетии - А. В. Советов, П. А. Костычев, А. Н. Энгельгардт, В. В. Докучаев, К. А. Тимирязев, В. Р. Вильяме, Н. М. Тулайков, И. А. Стебут, Д. Н. Прянишников и другие. Они разработали научные принципы высокопродуктивного земледелия для разнообразных природных условий нашей страны, предложили конкретные рекомендации по повышению плодородия почв и его рациональному использованию.
Большую роль в развитии научного земледелия сыграло создание научно-исследовательских учреждений. Во Всесоюзном научно-исследовательском институте зернового хозяйства под руководством А. И. Бараева создана высокоэффективная почвозащитная система земледелия для степных районов Западной Сибири, Алтайского края и Северного Казахстана. Крупные исследования проводятся в связи с осуществлением программы мелиорации избыточно увлажненных и засушливых земель (осушения и орошения). Т. С. Мальцев разработал новую систему обработки почвы для районов Зауралья (см. Обработка почвы).
Современное научное земледелие разрабатывает следующие проблемы: создание культурного пахотного слоя, минимализация обработки почвы (отказ от обработки или сокращение ее до минимума), севообороты в условиях специализации сельскохозяйственного производства, защита почв от эрозии и др.
Следующее:
севооборот растениеводство гербицид сорняк
Производство продуктов питания - с давних пор основная задача земледельца, так же как производство кормов для животноводства и сырья промышленности. Земледелие является одной из главных отраслей сельскохозяйственного производства.
Главное средство производства в земледелии - почва и зеленые растения. Человек через систему земледелия (обработка почвы, выбор предшественников и технологии возделывания, защита от вредных организмов) создает оптимальные условия для жизни растении. Зеленые растения преобразуют кинетическую энергию солнечного света в потенциальную энергию органического вещества. Человечество всегда стремилось к максимальному накоплению и разумному расходования энергии органических соединений в виде различных продуктов земледелия. Растениеводческая продукция не может долго храниться и поэтому создаваться заново. Этим определяется непрерывность сельскохозяйственного производства.
Земледелие - отрасли сельскохозяйственного производства, основанные на рациональном использовании земли с целью выращивания сельскохозяйственных культур. Полеводство, овощеводства, луговодство, лесоводство, виноградарство и т.д. являются отраслями частного земледелия. Земледелие - древнейшая отрасль человеческой деятельности, возникшая и формировавшаяся тысячелетиями. Появление его стало крупнейшим событием в развитии цивилизаций. Оно позволило перейти от кочевого и создать основу совершено нового оседлого образа жизни и труда человека. В истории человечества неоднократно подтверждалось, что рассвет и крупнейшей цивилизации проходили и через подъем, и через спад в развитие земледелия. В перспективе развития земледелие будет определятся двумя глобальными направлениями, от которых зависит переход к устойчивому росту сельскохозяйственного производства. Первое предполагает развитие сельского хозяйства всех стран планеты при использование экологических безопасных альтернативных земледельческих технологий, рациональном размещении производственных сил, обеспечивающих, расширенное воспроизводство биоресурсов и их экономию.
Земледелие как наука развивается на основе новейших теоретических достижений таких важнейших фундаментально научных дисциплин как почвоведение, землеустройство, физиология растений, агрохимия, растениеводство, биотехнология, микробиология, агрометеорология, экология, экономика и др.
Вместе с тем значительно возрастает роль земледелия как строго зональной науки, с широким использованием местного практического опыта.
В результате перевода земледелия на научную основу, его интенсификации повысились устойчивость и продуктивность растениеводства, обеспечиваются расширенное воспроизводство плодородия почвы и рост урожайности сельскохозяйственных культур.
Недостаточно изучены экологическая, экономическая и технологическая сущность и причины отрицательных явлений в сельскохозяйственном производстве. Поэтому в основе современного научного подхода должен быть системный метод как непременное условие успешного развития земледелия.
При решении проблем экологизации земледелия, адаптивной его интенсификации и в особенности биологизации технологических процессов необходимо пересмотреть роль и содержание элементов системы земледелия. На первый план оптимизации агропромышленного производства выходят задачи адаптации земледелия, т.е. разработка и освоение адаптивно-ландшафтных систем земледелия и их элементов.
Основа любой системы земледелия - севооборот. Оценку и роль его в современном земледелии проводят по таким критериям: биологизация земледелия, регулирование режима органического вещества почвы и элементов питания, поддержание удовлетворительного структурного состояния почвы, регулирование водного баланса агроценозов, предотвращение эрозии и дефляции, регулирование фитосанитарного состояния посевов и почвы.
Разработка и освоение почвозащитного земледелия должны включать все разнообразие организации ландшафтов, специальных севооборотов, выбора оптимальной системы обработки почвы в широком диапазоне - от вспашки до нулевой обработки через множество вариантов безотвальных, плоскорезных, минимальных, отвальных обработок и их комбинаций.
Лекция 1.
Тема - Введение в земледелие
План
Земледелие – важнейшая агрономическая наука.
Земледелие как отрасль сельскохозяйственного производства.
Земледелие – наука о рациональном использовании земли.
Земледелие - важнейшая агрономическая наука, дающая будущим специалис-там знания и практические навыки по использованию пахотных земель с це-лью получения сельскохозяйственной продукции - зерна, корнеплодов, сена и т.д. Одной из главных задач земледелия является сохранение и повышение плодо-родия почвы, т.е. при изучении этой дисциплины студенту в строгой логичес-кой последовательности преподаются способы и приемы сохранения и повыше-ния плодородия почвы, способы ее обработки, научно-обоснованные севообороты и др. Плодородие почвы в значительной мере снижается и может приводить к полной его потере при проявлениях эрозии и дефляции. Эрозия - это слово латинского происхождения, буквально означает разъедание, т.е. смыв и раз-мыв наиболее плодородного слоя почвы талыми и ливневыми водами. Дефляция - это слово тоже латинского происхождения и означает выдувание, т.е. разру-шение почвы с помощью ветра.
Для качественного усвоения земледелия, как дисциплины, необхо-димо иметь прочные знания по таким теоретическим дисциплинам как почвоведение, микробиология, химия, ботаника, физиология растений и др.
В то же время дисциплина земледелие является одной из основополагающих для усвоения таких дисциплин, как растениеводство, агрохимия, овощеводство, защита растений, семеноводство и т.д.
Земледелие формирует у студентов агрономическое мировоззрение и способность специалиста творчески применять на практике научно обос-нованный комплекс мероприятий, составляющих основу современных систем земледелия, вносить изменения в них с учетом почвенно-климатических особенностей хозяйства, достижений науки и потребностей рынка.
В результате изучения и усвоения земледелия Ставрополья студент должен знать: законы земледелия, методы расширенного воспроизводства плодородия почвы и оптимизации условий жизни растений; биологические и экологические особенности сорняков и методы борьбы с ними; научные основы рациональных севооборотов, правила и принципы их построения в различных агропочвенных зонах края, введение их и освоение; техно-логические свойства почвы, способы, приемы и системы ее обработки в зависимости от предшествующей культуры и последующей влажности, фитосанитарного состояния и т.д., методы оценки качества полевых ра-бот; системы защиты почв от эрозии и дефляции; особенности агроландшафтного земледелия по основным зонам края.
Студент должен уметь: разрабатывать и осуществлять в условиях хозяйства систему агротехнических и организационно-хозяйственных мероприятий по сохранению и повышению плодородия почвы и защиты ее от эрозии и дефляции; определять видовой состав сорняков, их биологические группы, разрабатывать и осуществлять систему борьбы с ними; проектировать для хозяйства севообороты, их освоение, определять их агроэкологическую и экономическую эффективность; составлять и реализовывать сис-тему влаго- и энергосберегающей обработки почвы, контролировать качес-тво обработки почвы и других работ.
Земледелие как отрасль сельскохозяйственного производства, его особенности и основные этапы развития
Производство продуктов питания - с давних пор основная задача земледелия и растениеводства. К этому нужно добавить производство кормов для домашних животных и сырья для промышленности.
Население северо-западного Кавказа до появления земледелия занималось охотой и скотоводством. Во второй половине II тысячелетия до нашей эры, вместе с постепенным увеличением удельного веса ско-товодства, был достигнут значительный прогресс и в земледелии. Именно в это время на Северном Кавказе кремневые серпы заменились мед-ными.
Перед самым нашествием татар (незадолго до 1235 г.) доминиканский монах Юлиан писал, что по пути от Таманского полуострова в северо-кавказские степи, занятые аланами, он не встретил ни домов, ни людей. Достигнув Алании, Юлиан отмечает, что здесь все люди од-ного местечка отправляются в поле, вместе косят и вместе пашут. Миссионеры делали для алан ложки, за которые им платили пшеном. Из этого следует, что даже у степняков алан было пашенное земледелие, что выращивали они просо, и среди сельскохозяйственных орудий у них была коса.
В степной полосе по берегам больших рек с 14 века снова возрождается земледелие. Об этом можно судить по описанию г. Маджара, находившегося на среднем течении реки Кумы, т.е. на территории, расположенной непосредственно по соседству с северо-западным Кавказом.
Производство хлеба у черкессов было таково, что излишки его время от времени поступали на внешний рынок. Так, во время голода в Венеции в 1268 году туда был доставлен хлеб из Черкессии.
После татарского нашествия пахотное земледелие Северного Кав-каза существовало в степях и предгорьях. В горах во многих местах сохранился ещё мотыжный способ обработки земли. В степях и предгорьях господствовала переложная, а в горах - подсечная система зем-леделия. Сеяли главным образом ячмень, овес и просо.
В южнорусских черноземных степных и лесостепных районах с переходом от первобытного огородничества к полеводству стала применяться залежная, а затем переложная система земледелия.
Из этого небольшого экскурса видно, что на Северном Кавказе земледелием занимались еще в древности. Но постоянные набеги, междоусобная вражда привели к упадку и разорению земледелия и утверждение, что развитие земледелия на Северном Кавказе началось в 18 веке, не имеет оснований.
С развитием капитализма в России связано заметное развитие земледелия. Большой вклад в развитие земледелия своими трудами внесли отечественные ученые. М. В. Ломоносов (1711-1765) разработал материалистический взгляд на природу и, в частности, на почву. А.Т. Болотов (1738-1833) заложил основу отечественного научного земледелия, поэтому его по праву называют первым русским агрономом. Оригиналь-ная работа А.Т. Болотова "О разделении полей" вскрыла недостатки паровой системы земледелия, и взамен ее он предложил паро-переложную с введением семипольного севооборота, в котором три поля занимали зерновые, одно находилось под чистым паром и три - под перелогом.
В трактате «Об удобрении полей» А. Т. Болотов изложил идею о воздушном и почвенном питании растений. Он высказал догадку о питании растений минеральными веществами, предсказав за много лет крупнейшие открытия девятнадцатого века.
Большой вклад в теорию и практику отечественной агрономической науки внес И.М. Комов (1750-1792). В его книге "О земледелии" пред-ставлено обобщение русской и зарубежной науки 18 века. И. М. Комов считал, что «главный к усовершенствованию земледелия способ есть скотоводство», и предлагал изменить соотношение между хлебопашест-вом и скотоводством в пользу последнего. Уже тогда И.М. Комов выс-казал идею интенсификации сельского хозяйства. Он впервые в агроно-мической практике дал обоснование плодосменной системе земледелия. "Главное искусство в том, писал И.М. Комов, - чтобы учредить оборот сева разных растений так, чтобы земли не изнурить, а прибыли от оной получить сколь можно больше. Этого можно достигнуть, если поочередно то хлеб, то овощ, то траву сеять".
К концу 19 столетия агрономическая наука России обогатилась трудами русских ученых А.В. Советова (1826-1901), Д. И. Менделеева (1834-1907), П.А. Костычева (1845-1895), В.В. Докучаева (1846-1903) и других.
А.В. Советовым была дана классификация систем земледелия и их историческое развитие. Д. И. Менделеев исследовал вопросы питания растений и повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Ра-боты В.В. Докучаева и П.А. Костычева легли в основу отечественной школы почвоведов.
В 20-ом столетии отечественные ученые занимают передовые по-зиции в мировой агрономической науке. К. А. Тимирязев (1843-1920), Д. Н. Прянишников (1865-1948), К.К. Гедройц (1872-1932) опытным путем доказали необходимость широкого применения удобрений, правильного использования органических и минеральных удобрений.
В.Р. Вильямсом (1861-1939) была глубоко вскрыта роль раститель-ности и почвенной биоты в развитии основного свойства почвы - плодородия.
Продуктивность земледелия во многом зависит от правильного размещения сельскохозяйственных культур и сортов.
В разработку этой проблемы существенный вклад внес Н. И. Вавилов (1887-1943). Собранная им коллекция мировых растительных ресурсов, организация географических посевов культурных растений и государственного сортоиспытания оказали и оказывают большое влияние на по-вышение урожайности сельскохозяйственных культур.
Существенный вклад в развитие земледелия внесли ученые Ставрополья. Край характеризуется разнообразием в почвенно-климатическом отношении. От зоны достаточного увлажнения на юго-западе края, до крайне засушливой зоны на северо-востоке 150-180 км. Хозяйства, расположенные в различных почвенно-климатических условиях, как правило, имеют свои особенности по тепловому и водному режиму, по плодородию почв, а это требует дифференцированного подхода к под-бору культур, которые наиболее эффективно в конкретных природно-климатических условиях используют режим увлажнения, почвенное плодородие и так далее. Почвы представлены от светло-каштановых до сверх-мощных черноземов.
Значительный вклад в развитие земледелия Ставрополья внесли А. А. Корнилов (1902-1983), В. М. Докучаев (1912-1973), Н. М. Соляник (1938-1999), В. И. Харечкин (1939-1998), В. М. Пенчуков, Л. Н. Петрова, Е. И. Рябов, Б. П. Гончаров, В.В.Агеев, В.М. Горяинов и др.
Под руководством выше перечисленных ученых и при их непосредственном участии для всех зон Ставропольского края разработаны рациональные системы земледелия, которые включают подбор культур, научно обоснованные севообороты, систему обработки почвы, систему мер борьбы с эрозией и дефляцией и другие вопросы. Все это направлено, прежде всего, на сохранение и повышение плодородия поля, на получение высоких и качественных урожаев сельскохозяйственных культур.
В настоящее время перед сельскохозяйственным производством края стоит основная задача - обеспечить дальнейший рост и большую устойчивость производства продуктов питания и сырья для промышленности. Но выполнение этой задачи должно идти не любой ценой, а на основе сохранения и повышения плодородия почв.
Культурное растение в земледелии рассматривается не только как предмет труда человека, но и как средство сельскохозяйственного производства, синтезирующий организм, превращающий кинетическую энергию солнца с помощью минеральных веществ почвы и углекислоты воздуха в органические вещества. В связи с этим К. А. Тимирязев указы-вал, что растение из воздуха образует органическое вещество, из солнечного луча - запас силы. Этим объясняется прибыльность труда земледельца: затратив сравнительно небольшое количество вещества - удобрения, земледелец получает большие массы органического вещест-ва; затратив немного силы, он получает громадный запас силы в виде топлива или пищи (К.А.Тимирязев, 1962).
Способность растений усваивать энергию солнца неодинакова. Культурные растения, даже при высоком агротехническом фоне, используют всего 1-2 % достигающей поверхности Земли фотосинтетической активной радиации. Одни растения, например: кукуруза, сахарная свекла при высоких урожаях способны давать с гектара 150 и более центнеров сухого органического вещества, тогда как другие культуры при этих же условиях дают урожай в несколько раз меньше.
Качество продукции земледелия в значительной мере зависит от научно обоснованного подбора и соотношения возделываемых культур и сортов, наиболее соответствующим почвенным, погодным и другими услови-ям данной местности.
Использование растениями энергии солнца зависит не только от размеров занимаемой ими территории, правильного подбора и соотношения возделываемых растений, но и от обеспеченности растений факто-рами жизни - водой, воздухом, минеральными элементами пищи, которые растения получают через почву или из приземного слоя атмосферы.
Земледелие Ставрополья отличается засушливостью. Три года из пяти, в большинстве случаев, бывает засушливыми, а поэтому одной из основных задач земледелия является сохранение и накоп-ление влаги (рис. 1 и 2).
Земля как средство производства имеет ограниченность в пространстве. По мере развития производительных сил страны количество пашни возрастало, а в последние годы этот показатель стал сущест-венно снижаться, так как значительно усилился процесс урбанизации, прокладки магистралей для автомобильного и желез-нодорожного транспорта, разработка полезных ископаемых, потеря пашни в результате эрозионных и дефляционных процессов. В настоящее время в России на одного жителя приходится 0,86 га пашни, а в Став-ропольском крае 1,43 га.
С развитием естественных наук, ростом производительных сил, изменением производственных отношений земледелие изменялось и совершенствовалось. Наблюдался постепенный переход от экстенсивных форм - увеличение валовых сборов сельскохозяйственных культур при условии расширения посевных площадей, к интенсивным – использование высокоурожайных сортов, органических и минеральных удобрений, хими-ческих и биологических средств защиты растений и т.д.
Р
ис. 1. Урожайность зерновых культур в Ставропольском крае, ц/га
Примечание: с 1940 по 1960 гг. использованы данные В. М. Горяинова (1963), с 1961 по 1995 гг. отдела земледелия Министерства сельского хозяйства и продовольствия Ставропольского края.
Рис. 2. Динамика урожайности озимой пшеницы в Ставропольском крае, ц/га
Примечание: с 1871 по 1960 гг. использованы данные В. М. Горяинова (1963), с 1961 по 1999 гг. - отдела земледелия Министерства сельского хозяйства и продовольствия Ставропольского края.
Земледелие – наука о рациональном использовании земли
Современное земледелие - это наука о традиционном, экономически и экологически, технологически обоснованном использовании земли на агроландшафтной основе с целью получения устойчивых, высоких по количеству и качеству урожаев сельскохозяйственных культур с сохранением и повышением плодородия почвы.
В последние годы значительно возросла роль земледелия как экспериментально-прикладной, зональной науки с использованием местного практического опыта в борьбе с сорняками, разработки влаго- и энергосберегающих приемов и способов обработки почвы и их комплексного применения, культивирования наиболее эффективно использующих плодородие почвы севооборотов, в борьбе с эрозией, дефляцией.
Глубокое научное познание в единстве с многолетним практическим опытом обуславливают успешное развитие земледелия, как ведущей отрасли сельскохозяйственного производства.
Производство продуктов питания является одной из основных за-дач земледелия и растениеводства. Сюда же надо отнести и производство кормов для домашних животных и сырья для промышленности. Высокие и постоянно растущие урожаи можно получать только на плодородных почвах. А поэтому использование пашни должно идти таким образом, чтобы с ростом урожайности сельскохозяйственных культур шло систематическое повышение плодородия почвы.
Теоретическая основа научного земледелия – учение о плодородии почвы и его воспроизводства.
Что же такое плодородие почвы? Немецкие исследователи Э. Рюбензам и К. Рауэ (1969) пишут: "Под плодородием почвы понимают объекти-вное качество почвы на основе ее физических, химических и биологических свойств служить возделываемым растениям средой обитания и посредником в обеспечении водой и питательными веществами - необходимыми условиями роста растений".
В современном земледелии под плодородием понимается способность почвы на основе ее физических, химических, физико-химических и биологических свойств являться средой обитания культурных растений, источником и посредником в обеспечении водой, воздухом и питательными веществами и отвечать экономическим, экологическим и технологическим требованиям.
В земледелии различают естественное плодородие, то есть плодо-родие созданное под действием природных факторов без участия челове-ка и искусственное - как результат деятельности антропогенного вли-яния. Эти два понятия по сути дела неразделимы и выражаются в понятии эффективное плодородие. Под эффективным плодородием понимают не только наличие в почве определенных запасов питательных веществ и ее физико-химических и биологических свойств, но и систему их использования в земледелии.
И.В. Тюрин (1956) так объясняет связь этих понятий на примере азота: "... запасы общего азота в почвах можно считать условно количественным показателем потенциального плодородия почв. То количество азота, которое ежегодно использует из этих запасов растительность, может служить такой же условной мерой действительного или, как при-нято говорить, эффективного плодородия почв. Для повышения как эффективного плодородия, то есть урожайности, так и плодородия потен-циального, то есть запаса питательных веществ в виде гумуса (с нормальным содержанием азота), обеспечивающего улучшение физических свойств и более устойчивый характер эффективного плодородия, необ-ходимо одновременно применение в достаточных дозах навоза и минераль-ных удобрений в сочетании, где это возможно и выгодно, с культурой многолетних бобовых трав".
Плодородие почвы играет основную роль в формировании урожая. Окупаемость затраченного труда, как правило, там выше, где выше плодородие почвы.
Лекция 2.
Тема - Научные основы земледелия
План
Факторы жизни растений.
Законы земледелия.
Все организмы для осуществления жизненных процессов требуют затрат энергии. Без снабжения энергией отдельно взятые клетки и весь организм в целом, теряют способность к росту, в них прекращаются процессы синтеза веществ, а также прекращаются процессы метаболизма, необходимые для жизнедеятельности. Таким образом, одним из важнейших условий осуществления процессов жизнедеятельности является постоянное и бесперебойное снабжение организмов энергией.
Зелёные растения - это единственные организмы на земле, которые обладают способностью фотосинтеза. Фотосинтез - это способность зе-леных растений аккумулировать солнечную энергию и превращать ее в потенциальную в виде органических соединений - углеводов, белков, жиров, то есть превращать лучистую энергию солнца в химическую. Синтезированная химическая энергия, в конечном счете, используется для синтеза органических соединений, благодаря чему возможна жизнь растений, животных и человека на Земле, фотосинтез - источник свободного кислорода на нашей планете. За счет него создается до 90 % и более сухого вещества растений. Следовательно, урожай сельскохозяйственных культур в значительной степени определяется интенсивностью этого процесса.
Человек использует синтезированные в результате фотосинтеза органические вещества в качестве пищи, корма домашних животных и птиц, отопления, изготовления одежды, сырья для промышленности. Кроме того, растения поглощают из воздуха углекислый газ и выделяют кислород, необходимый для жизнедеятельности человека и животных.
Зеленые растения могут расти и развиваться при условии наличия, так называемых, факторов жизни - света, тепла, воды, воздуха и питательных веществ. Свет и тепло - это космические факторы жизни растений.
Свет на землю попадает от солнца. Солнце - это своего рода термоядерный реактор, в котором из атомов водорода синтезируются атомы гелия. При этом в окружающую среду выделяется огромное количест-во энергии. Источник света находится вне нашего влияния, но степень усвоения солнечной радиации зависит от уровня агротехники. Наибольшее усвоение световой энергии у целого ряда культур происходит, когда на одном квадратном метре площади поля формируется 3,5-4,5 квадратных метра площади листьев.
Этот показатель, прежде всего, зависит от нормы и способа посева, направления рядов пропашных культур (подсолнечника, кукурузы) с севера на юг лучше усваивается утренний и вечерний свет, а при расположении с востока на запад - полуденный. На Ставрополье, особенно в засушливых условиях, пропашные культуры надо высевать с севера на юг, так как в полуденное время наблюдается наиболее интенсивное испарение влаги для поддержания определенной температуры в растениях, а при таком расположении растения прикрывают друг дру-га и меньше прямых солнечных лучей попадает на листовой аппарат. И поэтому растения более экономно расходуют влагу, что положительно сказывается на формировании урожая.
Сорные растения оказывают серьезную конкуренцию культурным в борьбе за свет, уничтожение сорняков улучшает освещенность культурных растений, а поэтому и увеличивается ее усвоение.
Как и свет, тепло является космическим фактором и в то же время основным фактором жизни растений и необходимым условием для прохождения биологических, химических и физических процессов, как в почве, так и в самих растениях.
Растения в разные фазы роста и развития требуют различное количество тепла. В начальные фазы роста и развития растения требуют, как правило, меньшее количество тепла, а в фазы бутонизации, цветения, формирования генеративных органов - повышенное.
С водой в растениях связаны все жизненные процессы. Воду, как фактор жизни, растения получают, в основном, из почвы. Потребность растений в воде возрастает от всходов до формирования семян, а запа-сы воды в почве, особенно в засушливых условиях, от весны к осени уменьшаются. Задача земледельца состоит в том, чтобы обработку почвы построить так, чтобы сохранить имеющуюся влагу в поч-ве, максимально аккумулировать влагу выпадающих осадков и до-вести до минимума процессы испарения воды из почвы. Вода является элементом плодородия почвы.
Воздух необходим растениям как источник кислорода и углекислого газа, которые используются растениями в процессе фотосинтеза. Воздух также играет решающую роль в ходе микробиологических процессов в почве, в результате которых растительные остатки минерализуются с образованием минеральных соединений, которые используют-ся в последующем культивируемыми растениями.
Наряду с водой питательные вещества являются элементами плодородия почвы. Рост, развитие растений, а также количество и качество урожая сельскохозяйственных культур зависит от условий питания. Наличие питательных веществ в почве является косвенным показателем, а поглощение растениями их зависит от влажности, температуры, освещенности, реакции почвенного раствора, аэрации почвы и других усло-вий.
Растения от всходов до созревания увеличивают поглощение питательных веществ, а поэтому земледелец должен так обрабатывать почву, вносить минеральные и органичес-кие удобрения, чтобы возделываемые растения были обеспечены наряду с другими факторами жизни и питательными веществами.
Космические факторы (свет и тепло) приходят извне, а вода, воздух и питательные вещества - это земные факторы жизни. Они исполь-зуются растениями из почвы и окружающей среды.
На рост и развитие растений, кроме факторов жизни, существенное влияние оказывают и условия среды: почвенные - структура, сложение пахотного слоя, солонцеватость или солончаковатость, наличие органи-ческого вещества и т.д.;
фитоценотические - вред и вредоносность сорняков, вредителей и болез-ней;
агротехнические - качество и своевременность обработки почвы, выбор правильного предшественника, посев в оптимальные сроки и на нужную глубину и т.д.
В земледелии большое значение имеет трансформационная роль почвы, то есть ее способность передавать растениям вносимые элементы пита-ния и воду. Чем почва плодороднее, тем выше ее трансформационные свойства.
Каждый фактор играет существенную роль в жизни растения, будь то вода или воздух, свет или тепло и т. д. Только при наличии всех факто-ров можно получить высокий и качественный урожай.
земледелия . Быстрому промышленному перевороту в... кризиса план Дауэса был заменен планом О.Юнга. Этот план предусматривал...
Лекция 6 организация системы севооборотов в хозяйствах
ЛекцияЛЕКЦИЯ 6 ОРГАНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ СЕВООБОРОТОВ В... из ведущих звеньев системы земледелия , севооборот тем самым подчинён этой... план , частью которого является план организации территории, продуктивного использования земель, введение севооборотов. Этот план ...