Экзаменационный билет № 18. 1. Особенности обработки почв в районах подверженных ветровой эрозии

1. Особенности обработки почв в районах подверженных ветровой эрозии

Вет­ровая эрозия угрожает почвам в степных районах нашей страны и в других прилегающих к ним районах, где зимой по­стоянно дует сильный ветер и почва не покрыта снегом.

Для защиты почвы от разрушительной силы ветра используют растительный покров и растительные остатки — стерню, которая связывает почву, снижает скорость ветра, задерживает снег на поверхности почвы и уменьшает глубину ее промерзания. Систе­ма обработки почвы включает серию обработок плоскорежущими и другими орудиями, рыхлящими почву и уничтожающими сор­няки с оставлением большей части стерни на поверхности. Для глубокого рыхления (до 27 — 30 см) применяют плоскорезы-глубокорыхлители (КПГ-250, КПГ-2-150, КПГ-2,2), для поверхно­стной обработки — культиваторы-плоскорезы (КПШ-5, КПШ-9, К.ПШ-11), штанговые культиваторы (КШ-3,6А), игольчатые бо­роны (БИГ-ЗА). После уборки предшественника осеннюю обра­ботку почвы проводят дифференцированно: на рыхлых и чистых от сорняков полях — на меньшую глубину, на засоренных и более плотных почвах — на большую. Весной почву боронуют игольча­той бороной, обрабатывают культиватором-плоскорезом и сеют ранние яровые культуры противоэрозионными сеялками СЗС-2,1. В чистых парах в течение лета проводят плоскорезные обработки с постепенным увеличением их глубины, завершая их осенью последней обработкой на глубину 27 — 30 см. Для борьбы с кор­невищными, корнеотпрысковыми и другими сорняками приме­няют культиваторы-плоскорезы КПЭ-3,8 и штанговые культива­торы КШ-3,6А, КЛШ-10.

2. Требования культурных растений к условиям жизни

Сельскохозяйственные растения предъявляют к условиям окружающей среды определенные требования, соблюдение которых обеспечивает их нормальный рост и развитие и в результате максимальную их продуктивность. Знание этих требований в различные периоды жизни растений позволяет лучше их удовлетворить с помощью системы агротехнических мероприятий. К. А. Тимирязев считал главной задачей научного земледелия — изучение требований культурных растений и разработку способов их удовлетворения. Растения растут и развиваются в полной зависимости от условий окружающей среды, которые определяются факторами жизни растений.

В земледелии факторы жизни делятся на космические — свет и тепло — и земные — вода, элементы питания и воздух.

Свет. С его помощью осуществляется фотосинтез и другие важные биохимические процессы в растении. Разные растения имеют различную потребность в свете — в степени его интенсивности и в продолжительности светового дня. В то же время условия солнечного освещения на разных географических широтах различные. Все это определяет отношение сельскохозяйственных культур к условиям освещения. Так, растения пшеницы, ржи, ячменя, овса, гороха, клевера, льна-долгунца и некоторых других сельскохозяйственных культур хорошо растут и развиваются в условиях продолжительного (более 12 ч) светового дня. Поэтому их называют растениями длинного дня и они особенно хорошо себя чувствуют в условиях северных широт умеренного климатического пояса. А культуры южных районов — кукуруза, рис, соя, хлопчатник и др. — являются растениями короткого дня.

Недостаток света в полевых условиях сельскохозяйственные культуры могут испытывать при сильной засоренности посевов сорняками, которые могут перерасти и затенять культурные растения. То же самое наблюдается и при загущенных посевах сельскохозяйственных культур. Поэтому борьба с сорняками, соблюдение оптимальной для данной культуры густоты стояния обеспечивает благоприятный для растений световой режим.

3. Закон лимитирующего фактора

Закон ограничивающего (лимитирующего) фактора, или Закон минимума Либиха — один из фундаментальных законов в экологии, гласящий, что наиболее значим для организма тот фактор, который более всего отклоняется от оптимального его значения. Поэтому во время прогнозирования экологических условий или выполнения экспертиз очень важно определить слабое звено в жизни организма[1]. Сформулирован Юстусом фон Либихом в 1840 году. Позже, в 1913 году, закон обобщен и дополнен Шелфордом (Закон толерантности).

Именно от этого, минимально (или максимально) представленного в данный конкретный момент экологического фактора зависит выживание организма. В другие отрезки времени ограничивающими могут быть другие факторы. В течение жизни особи видов встречаются с самыми разными ограничениями своей жизнедеятельности. Так, фактором, ограничивающим распространение оленей, является глубина снежного покрова[1]; бабочки озимой совки (вредителя овощных и зерновых культур) — зимняя температура[1] и т. д.

Этот закон учитывается в практике сельского хозяйства. Немецкий химик Юстус фон Либих (1803—1873) установил, что продуктивность культурных растений, в первую очередь, зависит от того питательного вещества (минерального элемента), который представлен в почве наиболее слабо. Например, если фосфора в почве лишь 20 % от необходимой нормы, а кальция — 50 % от нормы, то ограничивающим фактором будет недостаток фосфора; необходимо в первую очередь внести в почву именно фосфорсодержащие удобрения.

По имени учёного названо образное представление этого закона — так называемая «бочка Либиха». Суть модели состоит в том, что вода при наполнении бочки начинает переливаться через наименьшую доску в бочке, и длина остальных досок уже не имеет значения.

4. Агротехнические меры борьбы с сорняками

Комплекс аг­ротехнических мероприятий включает в себя чередование куль­тур в севообороте, правильно подобранную обработку почвы, вы­ращивание районированных сортов, соблюдение сроков посадки, густоты стеблестоя, научно обоснованное внесение удобрений, тщательный уход за посевами, своевременную уборку урожая.

По данным Ю.Я.Спиридонова (по Паденову, 2001) ожи­даемый вклад от различных приемов в снижение засоренности посевов может быть следующим: севооборота - 65 - 70 %; диф­ференцированной обработки почвы (сочетание отвальной и без­отвальной вспашки) - 50 - 60 %; профилактических мер (правиль­ное хранение органических удобрений, возделывание сидератов, обкашивание дорог и залежей) - 30 - 40 %; явление аллелопатии (посев в качестве промежуточных культур рапса, горчицы, редь­ки масличной и др.) - 30 %; применение гербицидов - до 90 %; биопрепаратов - 20 - 30 %, а от комплекса мер - до 100 %.

Севооборот составляет основу борьбы с сорняками. Чередо­вание культур с разными технологиями выращивания позволяет использовать различные механические приемы и гербициды, лик­видировать засоренность на отдельных полях и в целом в севоо­бороте. Правильное чередование культур снижает засоренность полей на длительное время. По данным В. П. Самсонова (1999) озимая рожь сильно подавляет однолетние сорняки; несколько хуже - озимая пшеница, вико-овсяная и пелюшко-овсяная смеси. Гречиха при сплошном посеве, горчица, овес снижают засорен­ность посевов на 22 - 35 %. При нарушении севооборота засорен­ность посевов возрастает в 2 - 5 раз.

В подавлении сорняков важное место отводится правильному приготовлению и хранению органических удобрений. По данным БелНИИЗР, в 1 кг торфонавозного компоста содержится до 1200 жизнеспособных семян сорняков. Основными источниками засо­рения семенами сорняков являются сено, солома, полова, торф, отходы зерна, комбикорма и др. Сохранение жизнеспособности семян сорняков в органических удобрениях в значительной мере зависит от интенсивности протекания в них биотермического процесса в период хранения. Например, при температуре 40 °С семена сорняков в навозе погибают за 4 недели, при 43 °С - за 3, при 45 °С - за 2 и 50 °С - за 1 неделю. Наиболее интенсивно про­ходят биотермические процессы в буртах, когда они имеют 10 % соломы и материал, богатый клетчаткой, с влажностью 65 - 75 %, рыхлую укладку для активизации аэробных микроорганизмов.

Необходима тщательная очистка сельскохозяйственных ма-щин и орудий, транспортных средств и мешкотары от семян сор­няков, а также уничтожение сорной растительности до цветения на обочинах дорог, канав, около животноводческих ферм и наво­зохранилищ, на торфяниках, местах заготовки и складирования торфа, машинных дворах и на необрабатываемых землях. Отхо­ды зерна после обмолота или сортирования скармливать живот­ным только в размолотом или запаренном виде. При этом усло­вии семена сорняков, имеющиеся в отходах, не попадут в навоз и не увеличат засоренность полей.

Среди мер, направленных на повышение урожайности кар­тофеля и снижение уровня засоренности посевов этой культуры важное место отводится обработке почвы. Она должна осущест­вляться в зависимости от гранулометрического состава почвы и предшественников. Система основной, или зяблевой обработ­ки почвы состоит из предварительного дискования (лущения) стерни или почвы, вспашки зяби и последующих обработок зяби. Лущение (дискование) стерни должно проводиться непосредс­твенно вслед за уборкой сельскохозяйственных культур. Поздняя зяблевая вспашка, когда среднесуточная температура воздуха ниже 10 °С, малоэффективна.

Следует учитывать, что зяблевая обработка почвы эффектив­на, прежде всего, против сорняков, прорастающих осенью (мок­рица, незабудка полевая, фиалка полевая, василек синий, щавелек, молочай, осот полевой, пырей ползучий и др.) и не эффективна против прорастающих весной и имеющих осенний период покоя (горец птичий, горчак ползучий, редька дикая, пастушья сумка, вьюнок полевой, крапива и др.).

В системе зяблевой обработки почвы на полях с малолетним

типом засорения эффективно проведение лущения сразу после уборки предшественника на глубину 8-10 см, зяблевой вспашки через 10-15 дней на глубину 20 - 22 см (раз в 5 лет - на глубину 30 - 35 см); с корневищным типом засорения: дискование на глу­бину 8 - 10 см сразу после уборки, дискование поперек предыду­щего на глубину 10 - 12 см через 3-5 дней и зяблевая вспашка на 30 - 35 см через 10-15 дней после второго дискования; с кор-неотпрысковым типом засорения: лущение на глубину 10 - 12 см сразу после уборки, зяблевая вспашка на глубину 25 - 27 см через 10-15 дней после лущения и культивация на глубину 10 - 12 см с боронованием через 5-7 дней после вспашки.

При корнеотпрысковом типе засорения зяблевая обработка почвы направлена на возможно более глубокое подрезание сор­няков при вспашке (на 20 - 22 см), с тем, чтобы в последующем обеспечить истощение их путем регулярного подрезания под­земных органов и увеличения расхода питательных веществ при отрастании побегов, которые при обработках будут системати­чески уничтожаться. Глубина подрезания органов вегетативного размножения связана с разной глубиной их расположения у раз­личных сорняков.

Механическая борьба с сорняками связана с созданием хоро­шо оформленных гребней (два и более «слепых» окучивания). Интенсивным перемещением почвы при их формировании, мно­гократным окучиванием растений картофеля и обработкой сетча­той бороной можно на песчаных и супесчаных почвах добиться Хороших результатов в борьбе с сорняками. На более тяжелых Почвах эффективность механической борьбы, как правило, недостаточна. Так как сорняки при механической обработке разрыва­ются и засыпаются землей, на влажной почве эффективность та­кой борьбы ниже. На склонах гребней и в борозде механическое уничтожение сорняков, как правило, дает достаточный эффект.

Успех механической борьбы с сорняками - посадка картофе­ля на оптимальную глубину при хорошей форме гребней, так как в других случаях корни и столоны можно легко повредить.

После появления всходов опасность повреждения листьев, стеблей, столонов и корней выше, поэтому механические обработ­ки желательно не проводить. На семенных посадках из-за возмож­ного переноса вирусов картофеля X, М, А и Y даже при легких повреждениях листьев послевсходовая механическая обработка не допускается. Следует учесть, что повреждение растений картофе­ля может вызвать также усиленное развитие ризоктониоза.

Борьба с сорной растительностью на торфяно-болотных поч­вах имеет свои особенности. Торфяные почвы в связи с высоким содержанием органических веществ и влаги исключительно бла­гоприятны для роста, развития и распространения сорняков, чис­ленность которых в посевах составляет не менее 2000 на 1 м^. Семена сорняков обладают здесь более длительным периодом со­хранения жизнеспособности, чем на минеральных почвах, а мно­голетники - исключительно высокой приживаемостью. Наиболее злостными сорняками являются осот полевой, бодяк полевой, пырей ползучий, ромашка непахучая, мокрица, пикульники, че­реда, подмаренник цепкий и др.

Агротехнические меры борьбы с сорняками на торфяно-болотных почвах включают те же приемы, что и на дерново-подзолистых, но имеют свои особенности. Торфяные почвы меньше нуждаются во вспашке, чем минеральные - она может применяться один раз в два - четыре года.

При засорении многолетними устойчивыми к гербицидам сорняками нужно проводить вспашку с лущением стерни диско­выми орудиями. Глубину вспашки необходимо чередовать по го­дам от 20 до 35 см. Более глубокая обработка проводится после многолетних трав, мелкая - в промежуточный период.

5. Роль магния в формировании урожая с/х культур.

Входит в состав хлорофилла, участвует в передвижении фосфора в растениях и углеводном обмене, влияет на активность окислительно-восстановительных процессов. Магний входит также в состав основного фосфорсодержащего запасного органического соединения — фитина.

При недостатке магния снижается содержание хлорофилла в зеленых частях растений и развивается хлороз между жилками листа (жилки остаются зелеными). Острый дефицит магния вызывает «мраморовидность» листьев, их скручивание и пожелтение.