Факторы жизни растений и их значение. Земледелие как наука и отрасль сельского хозяйства.

Земледелие как наука и отрасль сельского хозяйства.

Земледелие – это наука о наиболее рациональном, экологически и технологически обоснованном использовании земли, непрерывном повышении эффективного плодородия почвы для достижения более высокой урожайности сельскохозяйственных культур при наименьших затратах труда и средств на единицу продукции.

Задача научного земледелия сводится к тому, чтобы путем воздействия соответствующими приемами на почву более полно удовлетворить потребности возделываемых сельскохозяйственных культур в факторах жизни растений, таких например как вода и питательные вещества. Немаловажным является создание необходимых условий для гарантированного устойчивого производства сельскохозяйственной продукции независимо от погодных условий.

Земледелие служит базой для всех растениеводческих дисциплин и специальных отраслей экономических наук.

Главным методом исследований в земледелии является полевой, позволяющий установить реакцию растений на приемы воздействия на почву. Наряду с полевым, для выявления закономерностей взаимоотношения растений с почвой и изучения процессов в нем, применяют лабораторный, лабораторно-полевой и вегетационные методы.

Земледелие, как отрасль народного хозяйства имеет ряд особенностей :

1. Зональность . Возделывание культурных растений зависит от конкретных почвенно-климатических условий, поэтому агротехнические приемы имеют зональный характер и ежегодно уточняются с учетом складывающихся погодных условий.

2. Сезонность . Отдельные периоды (весна, лето и осень) бывают очень напряженными, требуют много рабочих рук и техники.

3. Объект труда в земледелии – поля севооборотов. Здесь преобладают тяговые и подвижные процессы (обработка почвы, вывозка и внесение удобрений и т.д.).

4. Основное средство производства – земля, которая от других средств отличается ограниченностью. Ограниченность земли обязывает земледельца постоянно улучшать ее.

5. Это единственная отрасль, которая существует только за счет солнечной энергии.

Факторы жизни растений и их значение.

Факторы жизни растений, без которых невозможна их жизнедеятельность подразделяются на земные и космические . Космические практически не регулируются в земледелии. К ним относятся:

1. Свет. Свет обеспечивает необходимую энергию, которую растения используют в процессе фотосинтеза для образования органического вещества. Однако растения используют не все лучи солнечного света, а с длиной волны 380-710 Нм (10 -9 м). Этот участок оптического излучения обеспечивает фотосинтез растений и получил название фотосинтетически активная радиация (ФАР). Культурные растения используют лишь незначительную часть ФАР – 0,5-2,5 %. Наивысшим фотосинтетическим потенциалом обладают растения при площади листовой поверхности 40 000 м2 /га.

Культурные растения предъявляют различные требования к продолжительности и интенсивности освещения. Одни требуют более длительного освещения – это культуры длинного дня (пшеница, рожь, овес, ячмень). Другие ускоряют плодоношение при менее продолжительном освещении – это культуры короткого дня (просо, кукуруза, гречиха).

Хотя свет не относится к факторам, регулируемым земледелием, однако существуют приемы позволяющие более полно использовать солнечное излучение:

1) направление рядков с севера на юг (увеличивает урожайность на 2-3 ц/га по сравнению с размещением с запада на восток). 2) норма высева. 3) способы посева (узкорядный, широкорядный, гнездовой). 4) своевременное прореживание. 5) борьба с вредителями, болезнями, сорняками. 6) искусственная освещенность.

2. Тепло. Главный источник тепла – солнечная радиация. Из всего количества тепла почва поглощает 43 % и излучает примерно 24 %. Лишь 1 % этой энергии участвует в процессе фотосинтеза. В течение вегетационного периода растений, на территории Республики Беларусь на 1 см 2 поверхности почвы приходится за 1 сутки 1 ккал. тепла.

Растения предъявляют различные требования к теплу. По этому показателю они подразделяются на6

а) теплолюбивые (семена прорастают при температуре +8-12 0 С и требуют суммы активных температур 3000-4000 0 С)

б) холодостойкие (семена прорастают при температуре +2-5 0 С и требуют суммы активных температур 1200-1800 0 С).

Среди холодостойких выделяют морозоустойчивые (способны переносить температуры -18-24 0 С) – озимые многолетние травы. Для каждой фазы развития и роста существуют для культур свои минимумы, оптимумы и максимумы температур.

Незначительному регулированию подлежит лишь температурный режим почвы: 1) увеличение влажности (полив) способствует снижению температуры. 2) снегозадержание. 3) использование навоза, компостов. 4) мульчирование. 5) искусственный обогрев. 6) теплицы, парники.

Земные факторы жизни регулируются и благодаря им можно создавать оптимальные условия для роста и развития растений.

1. Вода. В большинстве зеленых и свежеубранных растений содержится 75-90 % воды. Например, в семенах содержится 7-15 %, в стеблях до 50%, листьях, корнях, клубнях до 75-93 %.

Поступающая вместе с питательными веществами вода в растении используется не полностью. Установлено, что из 1000 частей воды прошедшей через растение только 1,5-2,0 части расходуются на питание, остальная испаряется через листья. Растительная клетка должна быть постоянно насыщена водой. С током воды поступают в растения и передвигаются питательные вещества. Вода участвует в фотосинтезе и других процессах, поддерживает температуру в растении (не дает перегреваться растениям).

Количество воды (в г.), расходуемой растением на образование 1 г. сухого вещества называется транспирационным коэффициентом . Величина ТК зависит от вида растений и условий их возделывания. У большинства сельскохозяйственных культур он колеблется от 300 до 500 (зерновые), у некоторых возрастает до 800 и 1000 (овощные, травы). Источником воды в неполивных условиях являются осадки и грунтовые воды.

Регулировать водный режим возможно путем осушительно-осушительных мелиоративных мероприятий:

1. осушением заболоченных земель.

2. воздействие на микроклимат древесных насаждений и искусственных водоемов.

3. накопление, сохранение и рациональное использование влаги в почве.

2. Воздух . Он необходим как источник кислорода для дыхания растений и почвенных м/о, а также как источник углекислого газа, используемого в процессе фотосинтеза. Воздух служит для растений и источником азота.

Оптимальное содержание в пахотном слое воздуха – для зерновых 15-20 %, для пропашных 20-30 %, для многолетних трав 17-21 %. Благоприятное для растений содержание кислорода в почвенном воздухе 7-12 %, углекислого газа, примерно, 1 %.

Количество и состав почвенного воздуха можно регулировать , изменяя содержание влаги в почве путем ее рыхления или уплотнения. Состав почвенного воздуха регулируют внесением органических удобрений, что приводит к повышению концентрации углекислого газа и снижению концентрации кислорода. Наилучший воздушный режим для большинства сельскохозяйственных культур: примерно 25 % воздуха от общего объема почвы.

3. Питательные вещества . В процессе роста и развития растения потребляют из почвы разные элементы питания, которые по количеству их потребления разделяются на макро- и микроэлементы.

К макроэлементам относится углерод, кислород, водород, азот, фосфор, калий, кальций, магний, железо, сера. Микроэлементы: бор, марганец, медь, цинк, молибден, кобальт. Макроэлементы требуются в больших количествах, микроэлементы – в меньших. Углерод, кислород и водород растения потребляют из воздуха, остальные элементы – из почвы.

Использование элементов питания растениями зависит от факторов: влажности, температуры почвы, освещенности, доступности, возраста растений. Отличительной особенностью с.-х. растений является то, что максимальное потребление питательных элементов приходится на конкретный период развития. У зерновых – это фаза выхода в трубку – колошение, у зернобобовых – цветение - бобообразование. Поэтому недостаток питания в эти периоды снижает продуктивность растений.

Недостаток элементов питания восполняют внесением органических и минеральных удобрений, возделыванием бобовых культур.

Законы земледелия.

Воздействие всех факторов на жизнь растений – явление сложное и многообразное, поэтому всегда оно являлось объектом пристального изучения. В результате чего, появилась возможность сформулировать ряд закономерностей действия факторов, как законы земледелия. Законы земледелия – выражение законов природы, проявляющихся в результате деятельности человека по возделыванию с.-х. культур. Они раскрывают существующие связи растений с условиями внешней среды и определяют пути развития земледелия.

1. Закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений . Согласно ему, для нормальной жизнедеятельности растений должен быть обеспечен приток всех факторов как земных, так и космических. Проявление этого закона носит абсолютный и относительный характер. Абсолютное значение выражается в том, что в каком бы количестве факторов не нуждалось растение, отсутствие любого приводит к снижению урожайности или гибели. Однако, в конкретных производственных условиях, этот закон приобретает относительное значение. Т.к. затраты на обеспечение растений различными факторами не одинаковы.

2. Закон минимума . Сформулирован в 1840 году Юстусом Либихом. Закон гласит «Продуктивность поля находится в прямой зависимости от необходимой составной части пищи растений, содержащейся в почве в самом минимальном количестве». Он считал, что рост урожая прямо пропорционален увеличению количества фактора, находящегося в минимуме.

Наглядно этот закон выражается в виде «Бочки Добенека», клепки которой условно обозначают различные факторы жизни. Пунктирной линией показан максимально возможный урожай при оптимальном наличии всех факторов. Однако фактический урожай определяется высотой самой низкой клепки, или количеством фактора, находящегося в минимуме. Если заменить данную клепку, то уровень фактора будет определять другая клепка, которая окажется минимальной по высоте и т.д.

Поэтому, учитывая действие закона минимума, необходимо в первую очередь проводить мероприятия, которые будут воздействовать на фактор, находящийся в данный момент в относительном минимуме (например снабжать растения влагой при ее недостатке). В то же время необходимо учитывать другие факторы, которые могут оказаться в минимуме после удовлетворения потребности растений в первом факторе и предусмотреть мероприятия, направленные на регулирование факторов, которые находятся во втором и последующих минимумах.

Значительно позже, на основании опытов, проведенных Майером, Гильригелем и другими учеными, Сакс сформулировал закон минимума, оптимума и максимума . Он гласит так «Величина урожая определяется фактором, находящимся в минимуме. Наибольший урожай осуществим при оптимальном наличии фактора. При минимальном и максимальном наличии фактора урожай невозможен». Смысл состоит в том, что наибольший урожай может быть получен при оптимальном количестве фактора: уменьшение или увеличение его ведет к снижению урожая. Это хорошо прослеживается на примере любого фактора.

3. Закон совокупного действия факторов жизни растений . Все факторы жизни растений действуют не изолированно друг от друга, а в тесном взаимодействии. Установлено, что в соответствии с эти законом действие отдельного фактора, находящегося в минимуме тем интенсивнее, чем больше других факторов есть в оптимуме.

В производственных условиях с изменением воздействия на растения одного из факторов неизбежно нарушается возможность в условиях продуктивного использования других. Исходя из этого закона все мероприятия, направленные на повышение эффективности использования земли необходимо осуществлять комплексно. Комплекс условий должен представлять единое целое, т.к. воздействие на один из элементов непрерывно повлечет за собой необходимость воздействия и на все остальные.

4. Закон плодосмена . Сущность его заключается в том, что более высокие урожаи получаются при чередовании культур в пространстве и во времени, чем при бессменных посевах. В основе этого закона лежит закон единства и взаимосвязи растительных организмов и условий среды. Необходимость чередования культур на полях обуславливается тем, что культуры по разному оказывают влияние на: 1) свойства почвы и окружающую среду; 2) агрофизические свойства почвы, водный, воздушный, тепловой и пищевые режимы; 3) на почвенную микрофлору и интенсивность развития отдельных групп м/о. На основе этого закона разрабатываются принципы построения севооборотов.

5. Закон возврата питательных веществ. Сформулирован в 1840 г. Либихом. Суть закона: «Основное начало земледелия состоит в том, чтобы почва получила обратно все у нее взятое. Это неизменный закон природы». Тимирязев назвал этот закон величайшим приобретением науки. При систематическом отчуждении урожая с поля и без возврата использованных урожаев элементов питания и энергии теряется почвенное плодородие. Согласно этого закона при нарушении баланса усвояемых питательных веществ в почве в результате их потерь или вследствие выноса с урожаем его необходимо восстанавливать путем внесения удобрений.

6. Закон прогрессивного роста эффективного плодородия почв . Суть его в непрерывности увеличения продуктивности почв при одновременном повышении их плодородия, росте продукции растениеводства с единицы площади с наименьшими затратами. Одним из непременных условий эффективного действия этого закона является строгое соблюдение других законов земледелия, особенно закона возврата питательных веществ.

Таким образом, руководствуясь законами земледелия, необходимо практически применять систему агротехнических мероприятий с учетом требований растений к конкретным условиям среды.

нии численности вредных организмов до экономически целесообразного и экологически безвредного уровня.

Рассмотрению методологических подходов к решению выше перечисленных задач и проблем, исходя из принципов системности, альтернативности, энергосбережения, нормативности, соответствия современного земледелия новым производственным отношениям в оптимальной системе природопользования, посвящена эта книга. .

Введение, главы 1-3 в разделе 1,4 в разделе II, 1-3 в разделе V написаны проф.Г. И. Баздыревым; глава 4 в разделе I и раздел VI - проф.А. Ф. Сафоновым; главы 1-3 в разделе II - проф.А. М. Туликовым; раздел III - проф.В. Г. Лошаковым; раздел IV - доц.А. Я. Рассадиным; предметный указатель - проф.А. И. Пупониным.

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Г л а в а 1 ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Проблемы происхождения мирового земледелия актуальны для современного земледелия. Где зародилась впервые земледельческая культура на Земле? Какие орудия применял первобытный земледелец? Какие растения первоначально были взяты в культуру? Эти и другие вопросы ныне жизненны и полны значения для настоящего земледельца. Зная прошлое, можно без ошибок научиться управлять современными технологиями.

С момента своего зарождения в эпоху первобытно-общинного строя и кочевого образа жизни земледелие развивалось лишь на примитивной практике и по народным приметам, постепенно накапливая и передавая наиболее ценные наблюдения и практический опыт от одного поколения к другому. До возникновения письменности опыт передавался только устно.

Появление земледелия повлекло за собой новую форму хозяйствования с глубоким изменением первичных ландшафтов. В широком масштабе начался процесс вырубки леса, а следовательно, и первичная стадия деградации почвы. Накопление эмпирических знаний о почве началось с того времени, когда человек перешел от сбора дикорастущих растений к выращиванию их на полях, к возделыванию почвы.

Многие ученые считают, что земледелие началось с обработки почвы. Н. И. Вавилов разработал полицентрическую концепцию зарождения мирового земледелия. Он в 1926-1935 гг. выделил восемь основных географических областей истории развития земледелия: западноазиатская, индийская, среднеазиатская, китайская, среднеземноморская, африканская, мексиканская, южноамериканская. Исследования показали, что первичные очаги земледелия зародились независимо в разных регионах и насчитывают от 5- 3 тыс. до 8-6 тыс. лет до н. э.

Земледельческие орудия были крайне примитивными. На протяжении столетий основными почвообрабатывающими орудиями служили соха, мотыга, деревянная борона, а уборочными - серп и цеп.

Вышеперечисленные регионы дали начало не только земледелию, но и большинству современных культурных растений.

Развитие древних очагов земледелия не было идентичным и сопровождалось созданием различных методов, орудий и способов выращивания растений.

Большинство исследований связывают возникновение земледелия с развитым собирательством продуктов природы. От собирательства до приемов сознательного выращивания культурных растений лежал долгий и неизведанный путь, который методом проб и ошибок привел человечество к земледелию.

С появлением письменности наиболее ценные наблюдения по земледелию стали отражаться в наскальных и других писаниях, а затем в летописях. Одной из древнейших стран с высокоразвитым земледелием была Месопотамия. Уже в начале четвертого тысячелетия до нашей эры здесь образовалось государство шумеров, в котором земледелие достигло высокого для того времени уровня развития. Результаты своей деятельности, накопленный опыт, различные советы по выполнению полевых работ они записывали на глиняных дощечках-табличках. Эти таблички называли «календарем земледельца». В нем давали советы по обработке почвы, борьбе с сорными растениями, подготовке к посеву и выращиванию культур. Археологи обнаружили содержание диспута о переходе от мотыжного земледелия к плужному.

В Древней Греции также много внимания уделяли роли агрономических знаний и советов по земледелию. Известный древнегреческий философ Аристотель (384-322 г. до н. э.) написал несколь-. ко трактатов по сельскому хозяйству - «Естественная история», «О возникновении животных» и др., в которых сделана первая попытка классификации растений и животных, приведены способы их возделывания и содержания.

В Древнем Риме (IV-II в. до н. э.) литература по земледелию представлена трудами выдающихся натуралистов того времени - Магона, Катона, Варрона, Вергилия, Колумеллы. Катон в своем трактате «О земледелии» дал классификацию почв по пригодности их для возделывания культурных растений, изложил советы по развитию виноградарства, садоводства и животноводства.

Особое место занимает выдающийся теоретик и практик земледелия Древнего Рима Колумелла, написавший работу по сельскому хозяйству в двенадцати книгах п.од общим названием «О сельском хозяйстве». Колумелла систематизировал и обобщил теоретический и практический опыт ведения."сельского хозяйства. Он первый предложил систему мероприятий, направленных на повышение плодородия почвы и урожаев.

Колумелла настойчиво и убедительно говорил о необходимости научных агрономических знаний и опыта. Он писал: «Тот, кто посвятит себя занятиям сельским хозяйством, должен прежде всего обладать следующими качествами: знанием дела, возможностью расходовать средства и желанием действовать».

Хотя агрономия древних времен была еще далека от настоящей

агрономической науки, носила эмпирический знахарский характер, но и она была забыта на долгие годы вместе с гибелью античной культуры.

Второй период в развитии земледелия связан с эпохой феодализма, для которого характерен застой естественных наук. Этот период продолжался вплоть до XVIII в., когда начали осуществлять экономические преобразования, давшие толчок дальнейшему развитию производительных сил.

В становлении земледелия как науки в России и других странах существенную роль играло развитие естественных и точных наук.

Научные исследования были востребованы и устремлены на развитие промышленности, сельского хозяйства, военного дела и т. д.

Осуществляемые в XVIII в. Петром I и Екатериной II реформы опирались на то, что «земледелие есть первый и главный труд».

В становлении агрономии и других наук в России исключительно большую роль сыграл М. В. Ломоносов (1711-1765). Отличаясь необычайной широтой познаний, М. В. Ломоносов успешно проводил географические, экономические, физические, химические и другие исследования. Им сформулированы задачи развития России на многие годы вперед. Он распределил их в следующие темы: 1 - о размножении и сохранении российского народа; 2 - об истреблении праздности; 3 - об исправлении нравов и о большом народном просвещении; 4 - об исправлении земледелия; 5 - о сохранении военного искусства.

Задачи исправления земледелия, по М. В. Ломоносову, сводились к всестороннему изучению сельского хозяйства во всех областях России и нахождению средств для его улучшения. Подъем сельского хозяйства он считал возможным только с помощью науки.

По инициативе М. В. Ломоносова в 1765 г. было основано Вольное экономическое общество (ВЭО), сыгравшее важную роль в развитии отечественной агрономии. Труды этого общества издавались в течение 105 лет; в них опубликовывали результаты первых научных исследовании и накопленный опыт по сельскому хозяйству.

Вместе с М. В. Ломоносовым важная роль в становлении и развитии научного земледелия в России принадлежит таким известным ученым, как А. Т. Болотов, И. М. Комов, М. Г. Павлов, В. А. Левшин, И. И. Самарин, и многим другим.

Одним из основоположников отечественной агрономической науки считается А. Т. Болотов (1738-1833). Болотов был подлинным новатором, он выступил с программой первоочередных исследований в области земледелия по проблемам: изучение свойств и качеств земель, исправление и удобрение земель, обработка и подготовка земель к посеву, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка. Он указал на два главных препятствия, мешающих успешному земледелию: «крайнее невежество наших земледельцев и неимение собственности у крестьянина». Научные труды А. Т. Болотова по земледелию «Об удобрении полей» (1770) и «О разделении

полей» (1771), в которых высказывались идеи повышения плодородия почвы, пути лучшего сочетания полеводства и скотоводства, о воздушном и почвенном питании растений, не потеряли своего значения и в наше время. А. Т. Болотов первым высказал догадку о значении минеральных веществ в питании растений, задолго опередив основоположников минерального питания растений Тэера, Либиха и др.

Дальнейшее развитие научных основ земледелия было успешно продолжено выдающимся русским агрономом И. М. Комовым (1750-1792). Он считал, что земледелие является той благодатной почвой, на которой расцветают все науки и искусства. В своем труде «О земледелии» он одним из первых ученых-земледелов обосновал научные основы чередования культур, предложил применять плодосменную систему земледелия, считал главным путем повышения плодородия почвы развитие скотоводства. Поэтому обилие навоза (органического удобрения) и изменения в структуре посевных площадей считал главными условиями получения высокого урожая.

Задача восстановления плодородия почвы, по И. М. Комову, решается посредством вспашки и навоза. Пахота - это главное в земледелии. От нее земля мягче и сочнее становится, от сорняков и вредителей избавляется. Вместе с тем он резко выступал против того, что многократная пахота земли заменит удобрение.

И. М. Комов был против упрощенчества и шаблона в агрономии, предлагал ставить опыты для проверки эффективности тех или иных приемов возделывания сельскохозяйственных культур.

Определенный вклад в развитие научного земледелия внес М. Г. Павлов (1793-1840). Им впервые было раскрыто значение почвенных процессов в питании растений, разработана теория применения удобрений, замены господствующего тогда зернового трехполья интенсивной плодосменной системой земледелия. Он придавал большое значение практике, считая, что она является воплощением теории в действии. Практика немыслима без теории, а теория без практики бесплодна. Пятитомный труд М. Г. Павлова «Курс сельского хозяйства» долгое время служил капитальным руководством, по которому обучались многие поколения русских агрономов.

Во второй половине XVIII в. в Западной Европе для развития научного земледелия многое сделали такие ученые, как А. Д. Тэер, Ю. Либих, Т. Юнг и др. А. Д. Тэер (1752-1828) является автором теории гумусового питания растений, а Ю. Либих (1803-1873) - теории минерального питания растений, он также сформулировал один из основополагающих законов земледелия - закон возврата.

В этот период наряду с развитием агрономических наук заметно совершенствовались орудия обработки почвы, посева и уборки культур. Изменялось прежде всего основное орудие обработки почвы - плуг, который претерпевал усовершенствования: от плугов, изготовленных из дерева, до плугов, изготовленных из чугуна и ста-

ли. Наиболее совершенной конструкцией плуга стал плуг Рудольфа Сака, который первым начал заводское производство плугов с предплужниками (1870). Плуг такого типа быстро распространился во многих странах и практически конструктивно не изменился до настоящего времени.

В 1830 г. в Англии была сконструирована сеялка, принцип работы которой сохранился до наших дней. Жатвенная машина была сконструирована в 1781 г. в Туле. Для обмолота хлебов в Америке были разработаны молотилки, совершенствование которых позволило изобрести комбайн. Со второй половины XIX в. вместо живой тягловой силы стали использовать паровой двигатель, а затем дизельный и электрический.

В XIX в. агрономическая наука получила дальнейшее развитие в трудах целой плеяды выдающихся русских ученых: А. В. Советова, Д. И. Менделеева, П. А. Костычева, В. В. Докучаева, А. Н. Энгельгардта, И. А. Стебута, К. А. Тимирязева и многих других.

А. В. Советов (1826-1901) определял уровень культуры земледелия и развития сельского хозяйства расширением полевого травосеяния, которое побуждает вести хозяйство на научной основе. Ученый убедительно показал, что посевы многолетних трав на полях не только способствуют развитию животноводства, но и восстанавливают и повышают плодородие почвы. В России многолетние травы (клевер, кострец, тимофеевку) и их смеси стали высевать на полях намного раньше, чем в Западной Европе.

Ярчайшей фигурой в агроэкономической науке пореформенного периода является А. Н. Энгельгардт (1832-1893) -основопо- ложник агрохимии. Он связывал будущее российского сельского хозяйства с культурным крестьянином, считал, что деревне нужны интеллигентные мужики. Понимая необходимость перестройки в деревне, он ратовал за артель, артельное хозяйство и ставил на первое место человека, хозяина. Он считал, что от хозяина зависит вся система хозяйства, и если система дурна, то никакие машины не помогут.

А. Н. Энгельгардт в своих классических письмах «Из деревни» (1882) подчеркивал, что «нет химии русской, английской или немецкой, есть только общая всему свету химия, но агрономия может быть русская, или английская, или немецкая...». Он считал, что мы должны создать свою, русскую агрономическую науку совместными усилиями ученых и практиков.

Многие идеи А. Н. Энгельгардта получили развитие в современных условиях, когда все изменения должны включать культурного, образованного человека как центральный фактор, тесный союз науки и практики, артельный принцип организации труда, соединение сельского хозяйства с перерабатывающей промышленностью.

Большое значение для развития научного земледелия принадлежит В.В.Докучаеву (1846-1903), создателю науки о почве. Он впервые установил, что почва - самостоятельное природное тело и

ее формированию способствуют процессы взаимодействия климата, рельефа, растительного и животного мира, почвообразующих пород и возраста страны. В. В. Докучаев дал первую в мире научную классификацию почв по их происхождению. Он много внимания уделял вопросам восстановления и повышения плодородия почв при помощи организации полезащитного лесонасаждения, регулирования водного режима и других приемов.

Однако взгляды В. В. Докучаева критиковали некоторые ученые, в том числе П. А. Костычев, К. А. Тимирязев и др. Основным недостатком учения В. В. Докучаева была слабая связь генетического почвоведения с изучением почвы как средства производства, то есть агрономическим почвоведением.

Это направление почвоведения успешно развивал П. А. Костычев (1845-1895). Он вскрыл сущность взаимосвязи между почвой и растениями, показал огромную роль деятельности человека в изменении этих связей. П. А. Костычев придавал большое значение агрофизическим свойствам почвы, ее структуре и строению. Он разработал ряд мер по улучшению этих свойств, установил роль растений и обработки почвы в улучшении физических свойств. П. А. Костычеву принадлежит заслуга в создании наиболее совершенной системы обработки почвы, направленной на борьбу с сорняками и регулирование водного режима.

В развитие земледельческой теории и практики крупный вклад внес И. А. Стебут (1833-1923). Он оказал заметное влияние на развитие науки, опытного дела, обучение кадров. Капитальным трудом И. А. Стебута является монография «Основы полевой культуры и меры к ее улучшению в России» (1873-1879). По результатам мирового и отечественного опыта, многочисленных исследований и обобщений автор обосновал экономику, организацию, технологию производства растениеводческих продуктов с учетом биологических требований культур и условий внешней среды.

И. А. Стебут был широко известен и как талантливый педагог. При жизни его называли патриархом агрономии. Обращаясь к слушателям, он говорил: «Изучайте природу, вас окружающую, изучайте почву, от которой вы ожидаете урожаи...». И далее: «Не просите у меня рецептов. Не рецепты даю я вам, а также не копиистов хотел бы я видеть в вас, но прежде всего сознательно мцслящих людей, мастеров своего дела, горячо любящих свою профессию».

Великий русский химик Д. И. Менделеев (1834-1907) в научных изысканиях не ограничивался лишь химией, он занимался исследованиями по земледелию и животноводству, мелиорации и лесоводству, вопросами переработки продукции. Он считал, что современное сельское хозяйство начинается там, где создаются следующие условия: 1) имеются выгодные человеку породы животных и сорта растений; 2) осуществляется сбыт продукции на сторону в качестве товара; 3) развивается специализация; 4) неуклонно сокращается доля затрат физического труда за счет применения машин. Особое

внимание Д. И. Менделеев уделял интенсификации земледелия, применению удобрений, использованию питательных веществ подпахотных слоев почвы при помощи глубокой пахоты. Высокоэффективное земледелие возможно лишь на основе развитой промышленности, снабжающей сельское хозяйство машинами, орудиями, минеральными удобрениями. Д. И. Менделеев обосновал то, что сельское хозяйство нуждается в гораздо больших капиталах, чем любая другая отрасль народного хозяйства.

Важным этапом отечественной агрономии была организация сети опытных учреждений по сельскому хозяйству. Исключительно важную роль в этом деле сыграли выдающиеся ученые: Н. И. Вавилов, Д. И. Менделеев, К. А. Тимирязев, В. Р. Вильяме, Д. И. Прянишников, А. Г. Дояренко, Н. М. Тулайков и многие другие.

Всемирно известные работы К.А.Тимирязева (1843-1920) по фотосинтезу и физиологии растений позволили показать потенциальные возможности повышения продуктивности сельскохозяйственных культур в земледелии. К. А. Тимирязев считал, что основной задачей земледелия является изучение требований растений и их удовлетворение при помощи различных приемов, которые должны быть направлены прежде всего на развитие растения в нужном для земледельца направлении. Он считал, что при объединении науки и практики возможно «вырастить два колоса, там где прежде рос один».

Одновременно К. А. Тимирязев предупреждал о том, что нигде, может быть, ни в какой другой деятельности не требуется взвешивать столько разнообразных сведений, нигде увлечение односторонней точкой зрения не может привести к такой крупной неудаче, как в земледелии.

Многое сделал для развития научной агрономии опытного дела в России А. Г. Дояренко (1874-1958). Его исследования о факторах жизни растений и их взаимосвязях, влиянии на них различных агроприемов, использовании растениями солнечной энергии сохранили свою актуальность и в наши дни. Изучение водно-воздушного

и пищевого режимов почвы привело А. Г. Дояренко к выводу о решающей роли их в регулировании строения пахотного слоя почвы,

и в первую очередь соотношения капиллярной и некапиллярной скважности. А. Г. Дояренко по-новому подошел к решению проблемы опытного дела в земледелии, он изучил характер пестроты полей, был зачинателем курса по опытному делу. А. Г. Дояренко определил содержание курса земледелия, организационные формы

и методы учебного процесса, разработанные им программы были направлены на пробуждение у студентов интереса к изучаемой дисциплине. Содержание и структура курса земледелия до настоящего времени мало изменились.

Выдающийся вклад в развитие отечественного земледелия и агрохимии внес Д. Н. Прянишников (1865-1948), разработавший теорию питания растений и методы повышения плодородия почвы,

особенно при помощи широкого применения минеральных удобрений. Он многое сделал для разработки физиологических основ современного научного земледелия и растениеводства. Основным вопросом исследований Д. Н. Прянишникова был азотный обмен у растений, в который он внес ясность и сделал важные обобщения. На основе этих обобщений в нашей стране стала развиваться азотная промышленность и применяться азотные и другие удобрения. Д. Н. Прянишников был активным пропагандистом интенсификации земледелия.

Существенным вкладом в теорию и практику отечественного земледелия являются труды В. Р. Вильямса (1863-1939). Большое внимание он уделял теории почвообразовательных процессов, сущности почвенного плодородия как фактора жизни растений. В. Р. Вильяме отмечал необходимость при возделывании сельскохозяйственных культур одновременного присутствия всех факторов их жизни и роста в целях максимального удовлетворения потребностей растений. Большой заслугой В. Р. Вильямса является то, что он первым сформулировал закон незаменимости и равнозначимости факторов жизни растений, имеющий определяющие значения в земледелии. Он разработал теоретические и практические основы травопольной системы земледелия. Однако ее использование повсеместно, во всех почвенно-климатических зонах, как универсального средства повышения плодородия почвы и урожаев сельскохозяйственных культур было большой ошибкой.

В истории развития научного земледелия следует отметить важность работ Н. М. Тулайкова (1875-1938) по сухому земледелию (в засушливых районах страны). С именем Н. М. Тулайкова связывают разработку теории мелкой обработки почвы, способствующей лучшему накоплению и сохранению влаги. Он первым заговорил о применении в засушливых районах севооборотов с короткой ротацией, заложил основы почвозащитного земледелия.

Теоретическими и практическими основами почвозащитного земледелия является глубина обработки почвы. Мелкие бесплужные обработки почвы в почвозащитном земледелии служили альтернативой глубокой вспашке, существовавшей долгое время основным видом обработки.

Активным пропагандистом мелких бесплужных обработок почвы в России был И. Е. Овсинский. Он отвергал глубокую обработку почвы плугом и признавал необходимость рыхления на 5-7,5 см для уничтожения сорных трав и заделки навоза. Для таких обработок впервые были сконструированы культиваторы с плоскорежущими рабочими органами. Экспериментальная проверка системы мелкой пахоты в начале века выявила ее неэффективность, и поэтому она была отвергнута на долгие годы. Тем не менее агрономическая наука ищет пути замены плужной обработки почвы, уменьшения ее глубины и числа.

Идеи и направления большинства последователей Н. М. Тулай-

кова, например французаЖана, американца Фолкнера, немца Краузе и других, не смогли внедрить в производство неглубокие обработки из-за неизбежного нарастания засоренности полей, что снижало производительность труда. На относительно чистых от сорных растений полях мелкие поверхностные обработки способствуют возникновению лучших условий для роста культурных растений. Однако через несколько лет засоренность поля возрастает, и земледелец вынужден возвращаться к глубокой плужной вспашке.

Мощным импульсом для дальнейшего развития теории и практики почвозащитного земледелия послужили разработки Т. С. Мальцева, А. И. Бараева и современных ученых-аграрников - И. С. Шатилова, А. Н. Каштанова, М. И. Сидорова, В. Д. Панникова, И.П.Макарова, А. И. Пупонина, А. М.Лыкова, В. И. Кирюшина,

С. А. Воробьева, С. С. Сдобникова, Д. И. Бурова, М. Н. Заславского

и др.

Т. С. Мальцев (1895-1994) выдвинул идею о замене вспашки безотвальной обработкой почвы в районах Зауралья и Западной Сибири. Сущность принципиально новой системы обработки почвы заключается в чередовании по годам и полям глубокой безотвальной пахоты (25-27 см) с поверхностными обработками (10-12 см) в зернопаровых и зернопаропропашных севооборотах. Глубокую безотвальную вспашку проводят один раз в 3-5 лет.

А. И Бараев (1908-1985) в начале 60-х годов сформулировал концепцию новой почвозащитной системы земледелия для зон ветровой эрозии почв и применил ее на практике. Суть ее заключалась в замене вспашки плоскорезной обработкой с сохранением на поверхности почвы стерни и освоении зернопаровых севооборотов с короткой (3-5 лет) ротацией вместо зернотравянопропашных с длинной ротацией (8-10 лет). Для этих целей были разработаны специальный комплекс противоэрозионной техники и новая технология возделывания сельскохозяйственных культур.

В 70-80-е годы были выработаны стратегические и практические основы интенсификации земледелия. В этот период был взят курс на интенсификацию земледелия на основе химизации, мелиорации, комплексной механизации, освоение методов программирования урожаев, внедрение интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.

Почвозащитная система находит свое практическое выражение в зональных системах земледелия и в ландшафтно-экологическом земледелии. Последнее служило альтернативой техногенному земледелию, где особое внимание обращали на технологию, технику и химию при минимальном учете природных факторов. Ландшафт- но-экологическое земледелие предполагает биологизацию всех процессов, что фактически означает коренное изменение современного земледелия.

Современное земледелие - это наука о наиболее рациональном, экологически, экономически и технологически обоснованном ис-

пользовании земли, формировании высокоплодородных, с оптимальными показателями для возделывания культурных растений почв. Учение о плодородии почвы, его расширенном воспроизводстве и сохранении - основа получения высоких, устойчивых, хорошего качества урожаев.

Земледелие как наука основывается на новейших теоретических достижениях важнейших фундаментальных научных дисциплин, таких, как почвоведение, физиология растений, землеустройство и землепользование, агрохимия, микробиология, растениеводство, биотехнология, агрометеорология, мелиорация, экология, экономика и др.

Г л а в а 2 ФАКТОРЫ ЖИЗНИ РАСТЕНИЙ И ЗАКОНЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

2.1. ТРЕБОВАНИЯ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ К УСЛОВИЯМ ЖИЗНИ

Все живое на Земле своим существованием обязано растениям, этим удивительным творениям природы. Растения в результате своей жизнедеятельности создают органическое вещество, требуемое человеку в виде необходимых продуктов.

Органическое вещество растений и их урожай создаются из углерода, воды и минеральных солей почвы. Этот процесс осуществляется с помощью растений при участии энергии Солнца. Механизм образования простейших органических веществ (углеводов) можно представить следующей схемой:

Для нормальной жизнедеятельности и получения необходимой продукции требуется постоянный приток в оптимальных количествах тепла, света, воды, питательных веществ. В земледелии они получили название земных и космических факторов жизни растений. К космическим факторам относятся свет и тепло, кземным - вода, диоксид углерода, кислород, азот, фосфор, калий, кальций и многие другие элементы. В связи с этим основной задачей земледелия являются изучение требований растений и разработка практических приемов удовлетворения этих требований (К. А. Тимирязев). Требования к факторам жизни, т. е. количеству каждого из них, определяются многими условиями.

Космические факторы жизни растений в земледелии, по существу, не регулируются или регулируются незначительно. Земные факторы жизни растений, наоборот, удается регулировать и создавать оптимальные условия для роста и развития культурных растений.

Космические факторы жизни растений зависят от использова-

ния световой и тепловой энергии солнца. Солнечная радиация в решающей степени определяет климат Земли и зональные особенности. Климатические условия обусловливают возможность произрастания тех или иных растений. Кроме того, климат - один из факторов почвообразования, воздействующих и через почву, то есть косвенно на произрастающие растения. Почвенно-климатические условия в решающей степени определяют специализацию земледелия, местный характер производства, такой набор сельскохозяйственных культур, биологические особенности которых наиболее отвечают этим условиям и обеспечивают получение высоких стабильных урожаев хорошего качества.

Требования растений к свету. Рост и развитие растений зависят от интенсивности и спектрального состава света. Недостаток света приводит к голоданию и гибели растений, а избыточная освещенность - к угнетению и ожогам. Физиологическое воздействие света на растение происходит через фотосинтез, определяя его скорость. Поток солнечных лучей, богатых ультрафиолетом, оказывает бактерицидное действие на микрофлору.

Среди сельскохозяйственных растений широко распространен фотопериодизм, связанный с условиями освещения. К фотопериодическим реакциям относят наступление фаз роста и развития. По продолжительности освещения выделяют растения длинного дня (не менее 12ч), короткого (менее 12 ч) и нейтрального дня. В задачу земледельца входит повышение коэффициента использования физиологически активной радиации (ФАР).

Обычно в посевах коэффициенты использования ФАР являются сравнительно низкими и составляют 0,5-3 %. Используя различные приемы в технологиях возделывания сельскохозяйственных растений, коэффициент использования ФАР можно повысить в 2 и более раз.

Требования растений к теплообеспеченности и температурному режиму. В развитии растений, как отмечал К. А. Тимирязев, ведущую роль играет температурный фактор. В настоящее время имеются данные о потребности сельскохозяйственных растений в тепле за вегетационный период.

Культура		Суммаактивныхтемператур,°С
Яровая пшеница
Кукуруза на зерно
Картофель
Сахарная свекла
Многолетние травы

Оценку потребности растений в тепле дают по сумме активных

температур (выше 10 °С) за период вегетации. Колебания потребности в тепле одних и тех же культур зависят от сорта. Каждое растение предъявляет определенные требования к теплу, меняющиеся на протяжении вегетации. Знание этих требований позволяет дать агроэкологическую оценку условиям выращивания и размещения культур с учетом агроландшафтов.

Особое значение имеет теплообеспеченность растений в начальные периоды жизни растений, т. е. при прорастании семян и появлении всходов. Знание требований растений к теплу позволяет правильно установить сроки посева, разработать приемы обработки почвы и меры борьбы с сорными растениями.

Требования растений к теплу определяют их холодо-, морозо- и жароустойчивость.

Требования растений к влагообеспеченности. Вода - важнейшее условие жизни растений. Она необходима для прорастания семян, служит составной частью синтезируемого органического вещества, средой для питательных веществ и биохимических процессов. Оптимальная влажность корнеобитаемого слоя почвы, при которой достигается максимальная интенсивность роста растений, изменяется в пределах 65-90 % наименьшей влагоемкости (НВ). Одним из показателей потребности растений в воде служит транспирационный коэффициент, т. е. количество воды, необходимое для создания единицы сухого вещества в растении.

Потребность растений в воде изменяется по фазам роста и развития сельскохозяйственных культур. Фазы, в которые растения требуют наибольшего количества воды, называются критическими.

Общий расход воды с 1 га (в м3 или в мм) называетсясуммарным водопотреблением возделываемой в данном поле сельскохозяйственной культуры, а расход на 1 т урожая -коэффициентом водопотребления (табл. 1). Коэффициент водопотребления имеет важное значение при расчете уровня возможной урожайности.

1. Коэффициенты водопотребления сельскохозяйственных культур для Нечерноземной зоны, м3 /т сухой биомассы

Культура
			засушливые
Озимая пшеница
Озимая рожь
Яровая пшеница
Кукуруза
Картофель
Многолетние травы

Требования растений к элементам питания. В растениях из простых органических соединений и минеральных веществ образуются

сложные органические продукты. Они состоят из углерода, кислорода, водорода, азота и многих минеральных элементов. На долю первых трех элементов приходится 94 % сухого вещества растений, причем углерод по массе составляет в сухом веществе в среднем 45 %, кислород - 42 и водород - 7 %. Оставшиеся 6 % сухой массы урожая приходятся на долю азота и зольных элементов. Все наземные растения ежегодно извлекают из атмосферы около 20 млрд т углерода в форме СО2 (1300 кг/га).

О потреблении минеральных веществ накоплен большой фактический материал. В растениях обнаружены практически все известные химические элементы, доказано участие 27 из них в процессах обмена, 15 признаны необходимыми для нормального роста и развития растений.

Земледелец активно вмешивается в круговорот веществ в почве, используя такие факторы и приемы, как удобрения, современные технологии, мелиорацию земель, различные виды и сорта сельскохозяйственных растений, оказывая существенное влияние на почвенные процессы.

Почва может лучше или хуже передавать растениям имеющиеся в ней питательные вещества. В экстенсивном земледелии, как известно, почва была единственным источником воды и питательных веществ. Длительность и эффективность использования почвы определялись ее естественным плодородием. Как только почва переставала обеспечивать растения в достаточной степени земными факторами жизни, ее исключали из обработки и предоставляли действию природных процессов (залежная и переложная системы земледелия).

В интенсивном земледелии все большее значение приобретает трансформационная функция почвы, т. е. ее способность передавать растениям внесенные извне элементы питания и воду. Кроме того, к фитосанитарному состоянию и технологическим свойствам почвы предъявляют повышенные требования. По мере интенсификации земледелия трансформационная функция той или иной почвы, обусловленная природными факторами почвообразования, в ряде случаев оказывается недостаточной. Возникает необходимость улучшения всего комплекса почвенных свойств, расширенного воспроизводства ее плодородия. Возможность такого преобразования почвы заложена в ее природе как возобновляемого природного ресурса. Однако при неправильном использовании почва может утратить плодородие.

2.2. ЗАКОНЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

Действие и взаимодействие факторов жизни растений в процессе их роста и развития необычайно сложны и многообразны. В течение длительного времени это является предметом изучения биологических и агрономических наук. Результаты большого количества

опытов, их обработка и тщательный логический анализ позволили сформулировать ряд законов. В агрономической науке они известны как законы земледелия. Эти законы являются теоретической и практической основой растениеводства.

Закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений. Он гласит, что все факторы жизни растений абсолютно равнозначимы и незаменимы. Согласно этому закону для роста и развития растений должен быть обеспечен приток всех факторов жизни растений - космических и земных. Растение может нуждаться как в больших, так и в ничтожно малых количествах факторов, однако отсутствие любого из них ведет к резкому снижению урожая и даже гибели растений. В этом проявляется абсолютный характер закона.

Ни один фактор нельзя заменить другим. Например, недостаток фосфора нельзя заменить избытком азота, а ограниченное поступление света восполнить лучшим обеспечением растений водой и т.д.

На практике получить максимально высокий урожай можно только при бесперебойном снабжении растений всеми факторами в оптимальном количестве. Однако в конкретных условиях производства закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений приобретает относительное значение вследствие неодинаковых затрат на обеспечение растений разными факторами. Это связано как с абсолютной потребностью растений в факторе, так и с его наличием в данной почве, в данном регионе, с материально-тех- ническими возможностями производства и т. д.

Закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений подчеркивает материальность земледельческого производства, не позволяет надеяться на «чудодейственные» рецепты получения урожая без материальных затрат или затрат в «гомеопатическихдозах».

Закон минимума. Он утверждает, что величина урожая определяется фактором, находящимся в минимуме.

Впервые этот закон сформулировал Ю. Либих. Он считал, что рост урожая прямо пропорционален увеличению количества фактора, находящегося в минимуме, то есть

где У- урожай; X- напряжение фактора;А - - коэффициент пропорциональности для данного фактора.

Для наглядной демонстрации закона минимума использовали так называемую «бочкуДобенека», клепки которой условно обозначают отдельные факторы жизни растений. Они неодинаковы по высоте, каждая соответствует наличию определенного фактора (рис. 1).

Пунктиром показан максимально возможный урожай растений при оптимальном наличии всех факторов (бочка заполнена довер-

Рис. 1. Графическое изображение закона минимума:

/ - максимально возможный урожай; 2- фактическийурожай

ху). Однако фактический урожай определяется высотой самой низкой клепки, т. е. количеством фактора, находящегося в минимуме. Если заменить данную клепку, то уровень воды в бочке (урожай растений) будет определять другая клепка, которая при изменившихся условиях окажется минимальной по высоте.

Кажущаяся простота и очевидность действия закона минимума,

однако, требуют уточнения. Некоторые исследователи выявили относительный характер этого закона. А. Майер показал, что закон минимума необходимо принимать с учетом действия не только питательных веществ растений, но и всей совокупности факторов жизни. Э. Вольни распространил закон минимума и на качество урожая, установив зависимость действия отдельного фактора от всей совокупности других факторов. Ю. Либих был вынужден признать понижающийся эффект каждого увеличения отдельно взятого фактора.

Закон минимума, оптимума, максимума. Для демонстрации закона минимума, оптимума и максимума широко используют данные

		опыта, проведенного Гельриге-
		лем и неоднократно подтверж-
		денного другими исследователя-
		ми (рис. 2).
		В этом опыте растения ячме-
		ня выращивали в стеклянных со-
		судах, заполненных одной и той
		же плодородной почвой. Все ус-
		ловия выращивания растений,
		кроме влажности почвы в сосу-
		дах, были одинаковыми. Влаж-
		ность почвы определяли по пол-
		ной влагоемкости, которая соот-
		ветствовала уровню влажности
		100 %. В каждом из 8 сосудов
		влажность была различной и со-
		ставляла 5, 10, 20, 30, 40, 60, 80 и
	Рис. 2. Изменение урожайности рас-
		После окончания опыта уро-
	тений в зависимости от содержания
		жайность в зависимости от влаж-
	влаги в почве

ности почвы распределялась следующим образом:

Влажность почвы, % ПВ
Урожайность, дг сухого
вещества на сосуд

Как следует из данных, полученных в опыте Гельригеля, максимальный урожай ячменя соответствует оптимальной влажности почвы в сосуде (60 % ПВ). Минимум и максимум фактора (количества влаги) не обеспечили получение урожая. Если рассчитать разницу в увеличении урожая на каждую последующую градацию влажности и отнести ее к единице влажности, то в опыте получаем прогрессивное уменьшение прибавки урожая от каждой последовательной прибавки влажности при соблюдении в неизменности всех других условий опыта. Указанное относительное снижение эффекта было принято за закон (закон Тюнена), которомуякобы подчиняются все мероприятия в сельскохозяйственном производстве.

Анализ данных опыта Гельригеля, проведенный В. Р. Вильямсом, показал, что приведенная закономерность отражает лишь частный случай. В опыте Гельригеля не соблюдено условие единственного логического различия - важнейшего требования агрономического эксперимента. При разной влажности почвы условия питания растений, накопление и потребление из почвы минеральных веществ были неодинаковыми. Условия влажности неразрывно связаны с состоянием окислительно-восстановительных условий в почве, а следовательно, существенно влияют на биохимические процессы в почве.

Опыт Гельригеля не достоверен по существу, а выводы из него ошибочны. Это подтверждают данные и другого известного опыта Э. Вольни. В нем условия такие же, как и в опыте Гельригеля, с той лишь разницей, что почва получала удобрение, не поддающееся восстановлению в условиях анаэробиозиса. Результаты опыта представлены следующими показателями:

Влажность почвы, % ПВ
Урожайность, дг/сосуд
Разница между последующим и
предыдущим показателями, дг/сосуд
Разница на градацию влажности (%), дг/сосуд

Полученные экспериментальные данные отражают совершенно иное направление кривой урожаев в опыте по сравнению с кривой Гельригеля. Увеличение влажности почвы в опыте вызывает не прогрессивное уменьшение прибавки урожая, а, наоборот, прогрессивное увеличение на единицу увеличивающейся влажности.

Опыт Э. Вольни, по мнению В. Р. Вильямса, также имел методические упущения. Вдальнейшем Э. Вольни предпринял новую попытку разобраться в сложном взаимодействии факторов жизни растений.

В новом, многофакторном опыте яровую рожь выращивали в трех рядах стеклянных сосудов. В ряду было четыре сосуда, в трех сосудах каждого ряда находилась неудобренная почва с изменяющейся влажностью - 20, 40 и 60 % ПВ. В четвертом сосуде в почву (влажность 60 % ПВ) добавляли полное удобрение, по количеству и формам достаточное для получения очень высокого урожая. Освещение каждого из трех рядов сосудов было различным. Урожайность надземной массы представлена в таблице 2.

2. Урожайность надземной массы яровой ржи в зависимости от условий выращивания

	Показатель		Урожайность, дг/сосуд
		без удобрений		с удобрениями
	Влажность почвы, % ПВ
	Освещение

На рисунке 3 графически показаны результаты опыта. Кривая урожайности ржи имеет двоякое направление. В сосудах с неудобренной почвой по мере увеличения влажности от 20 до 60 % ПВ рост урожайности примерно такой же, как в опыте Гельригеля. Удобре-

ние обусловило резкое повы-
шение урожайности в сосудах
с 60%-ной влажностью по-
По мере введения в опыт
		фактора - освеще-
ния - эффективность
рения прогрессивно возрас-
тает. Если соединить на гра-
фике урожайность всех вари-
		удобрениями
разном освещении, то общая
	при взаимодействии
трех факторов			(влажности,
удобрения и освещенности)
отражает		значительное
		урожайности
мере включения в систему но-
вых факторов. Закон Тюнена
в данном опыте не получил					ноешь, % 20
никакого подтверждения.					Освещение Слабое Среднее т. е. взаимодействуют в процессе роста и развития растений. Либшер и Люндегорд показали, что в связи с законом совокупного действия факторов действие отдельного фактора, находящегося в минимуме, тем интенсивнее, чем больше других факторов находится в оптимуме (см. рис. 3). Люндегорд установил также «интерференцию» факторов, находящихся в минимуме, совмещение их отрицательного действия на росг и развитие растений. Ряд исследователей, руководствуясь заг коном совокупного действия факторов, пытались в математической форме установить зависимость урожая от факторов жизни растений. Наибольших успехов в этом направлении достиг Э. Митчерлих. Закон действия факторов жизни растений, по Э. Митчерлиху, гласит, что прибавка урожая зависит от каждого фактора роста и его интенсивности, она пропорциональна разнице между возможным максимальным и действительно полученным урожаем. Он попытался математически выразить зависимость прибавки урожая от удобрения почвы. Э. Митчерлих экспериментально вывел следующие коэффициенты использования отдельных факторов жизни: N - 0,2, Р2 О5 - 0,6, К2 О - 0,4, Mg - 2,0 на 1 мм осадков. На рисунке 4 графически показаны кривые эффективности NPK. На графике видно, что с увеличением другого фактора (Z) кривые идут выше. Последующими исследованиями было установлено, что формула Э. Митчерлиха неуниверсальна, так как сложные биологические процессы создания урожая не описываются математическими формулами. Тренель вскоре показал, что она, кроме того, неверна и математически. Несмотря на трудности математического выражения закона совокупного действия факторов, закон этот имеет огромное зна- -~^у -" 95,75 \z=3 75,0 87,5 чение для практики земледелия. В этой связи В. Р. Вильяме ука- зывал, что прогресс возможен лишь, когда наше воздействие на условия, в которых*протекает это сложное производство, направ- лено одновременно на весь их комплекс. Этот комплекс усло- вий представляет одно органи- ческое целое, все элементы кото- Удобрения- X (усл.ед.) рого неразрывно связаны. Воз- Рис. 4. Изменение урожайности сельско- действие На ОДИН ИЗ ЭТИХ ЭЛемен- Закон возврата. Вещество и энергия, отчужденные из почвы с урожаем, должны быть компенсированы (возвращены в почву) с определенной степенью превышения. Этот закон был открыт Ю. Либихом. К А. Тимирязев и Д. Н. Прянишников считали этот закон одним из величайших приобретений науки. Земледелие как отрасль производства материально по своей природе. Урожай как материальная субстанция создается из материальных составных частей, определенная часть его - за счет веществ и энергии, получаемых растениями из почвы. Кроме того, почва - посредник растений в обеспечении их факторами жизни, среда их произрастания. При систематическом отчуждении урожая с полей без компенсации использованных им составных частей почвы и энергии почва разрушается, теряет плодородие. При компенсации выноса веществ и энергии из почвы последняя сохраняет свое плодородие; при компенсации веществ и энергии с определенной степенью превышения происходит улучшение почвы, расширенное воспроизводство ее плодородия. Закон возврата - научная основа воспроизводства почвенного плодородия, частный случай проявления всеобщего закона сохранения веществ и энергии. Действие законов проявляется и учитывается в научно обоснованных системах земледелия. В настоящее время разрабатывают и осваивают адаптивно-ландшафтные системы земледелия. Адап- тивно-ландшафтной системой земледелия считается система использования земли определенной агроэкологической группы, ориентированная на производство продукции экономически и экологически обусловленных количества и качества в соответствии с общественными (рыночными) потребностями, природными и производственными ресурсами, обеспечивающая устойчивость агроландшафта и воспроизводство почвенного плодородия. Освоение систем земледелия будет сопровождаться освоением технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Технологии должны быть адаптированы к природным условиям, различным уровням интенсификации производства, формам хозяйствования и т. д. Методология формирования технологий должна базироваться на законах земледелия. В различных почвенно-климатических условиях при разных специализации и уровне интенсификации производства, руководствуясь законом минимума, находят и устраняют факторы, лимитирующие урожайность культуры и качество продукции. Значимость тех или иных факторов проявляется по мере интенсификации производства; с устранением одних повышается роль других. При постоянном отчуждении урожая с поля возникает необходимость возврата питательных веществ. При компенсации выноса веществ по закону возврата можно создавать условия для

основные этапы развития. Роль земледелия в агропромышленном комплексе и задачи его

в реализации Продовольственной программы. Рост производства - ключевая проблема

развития сельского хозяйства РФ. Задачи по производству кормов и другой продукции.

Земледелие как наука, задачи, объекты и методы исследований. Место земледелия среди

других агрономических наук. Роль отечественных ученых в развитии научных основ земледелия. Земледелие - наука о рациональном использовании, земли и защите ее от эрозии, о закономерностях воспроизводства плодородия почвы и приемах его эффективного использования для получения высоких и устойчивых урожаев.

Почвозащитная направленность интенсивного земледелия как условие и исходное положение для расширенного воспроизводства плодородия почвы. Учение о плодородии, о взаимоотношениях культурных растений с культурной почвой и другими факторами среды. Основа сохранения земли и рационального ее использования как основного средства производства для получения максимальных и устойчивых урожаев высокого качества. Экологические проблемы земледелия.

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Факторы жизни растений и законы земледелия Земные и космические факторы жизни растений как материальная основа земледелия. Требования культурных растений к основным факторам жизни и особенности их использования. Почва как посредник культурных растений в использовании факторов жизни. Зависимость урожая растений от почвы, климата и производственной деятельности человека.

Законы земледелия как его теоретическая основа. Закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни. Закон минимума, оптимума, максимума и закон совокупного действия факторов жизни растений основа системного подхода к земледелию. Закон возврата как одна из основ воспроизводства почвенного плодородия и программирования урожайности растений. Использование законов земледелия в практике современного сельскохозяйственного производства. Необходимость применения зональных систем земледелия, направленных на защиту почвы от эрозии, воспроизводство плодородия, рост урожайности сельскохозяйственных культур и повышение качества продукции. Достижения науки и передового опыта по повышению плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур.

Воспроизводство плодородия почвы и оптимизация условий жизни растений Современное понятие о плодородии и окультуренности почвы. Учение о плодородии почвы как научная основа земледелия. Динамика плодородия при интенсивном земледельческом использовании почв. Возможные негативные результаты деятельности человека. Уровни воспроизводства плодородия в зависимости от конкретных почвенных условий и степени интенсивности земледелия. Расширенное воспроизводство плодородия почв как необходимое условие непрерывного увеличения производства продукции в сельском хозяйстве Методы повышения плодородия и окультуривания почвы: севооборот, органические и бактериальные удобрения, интегрированная защита растений от вредителей, болезней и сорных растений, биологическая мелиорация и др.;

агрофизические, биологические, почвозащитные, энерго и ресурсосберегающие системы обработки почвы и способы посева сельскохозяйственных культур, орошение и осушение земель, углубление пахотного слоя; агрохимические - известкование, гипсование, внесение минеральных удобрений.

Биологические показатели плодородия почвы: содержание и состав органического вещества почвы, почвенные организмы, биологическая активность почвы, ее чистота от сорняков, вредителей и возбудителей болезней. Связь биологических показателей с другими показателями плодородия почвы и с урожайностью сельскохозяйственных культур.

Пути улучшения биологических показателей плодородия почвы. Роль сельскохозяйственных культур, органических и минеральных удобрений, а также известкования и механической обработки в улучшении биологических показателей почвы..

Агрофизические показатели плодородия почв: механический состав, структура, строение, мощность пахотного слоя. Приемы их регулирования.

Агрохимические показатели плодородия почв: содержание в почве подвижных форм питательных веществ, щелочно-кислотные свойства.

Водный режим почвы. Формы и категории почвенной воды. Зависимость водного режима от агрофизических показателей плодородия и агрометеорологических условий.

Районирование территории РФ по влагообеспеченности. Пути регулирования водного режима почвы в земледелии.

Влагонакопительные мероприятия:

снегозадержание, регулирование снеготаяния и др. Меры борьбы с засухой и переувлажнением почвы.

Воздушный режим почвы. Приемы регулирования воздушного режима.

Взаимозависимость воздушного и водного режимов почвы. Тепловые свойства и тепловой: режим почвы и практические приемы его регулирования.

Оптимизация агрофизических показателей плодородия почвы.

Роль культуры растений, удобрений и обработки в регулировании водного режима, структуры почвы, строения пахотного слоя.

Приемы улучшения агрохимических показателей плодородия почвы.

Агротехнические приемы регулирования пищевого режима, повышения коэффициентов использования растениями питательных веществ удобрений и почвы в интенсивном земледелии.

Взаимосвязь факторов и показателей плодородия почвы.

Пищевой режим и приемы его регулирования.

Воспроизводство плодородия и устойчивость почвы к эрозии.

Программирование урожаев и воспроизводства плодородия почвы при разных условиях ее использования. Расчетные и прямые методы оценки ресурсов воспроизводства плодородия почвы.

СОРНЫЕ РАСТЕНИЯ И БОРЬБА С НИМИ

. Биологические особенности и классификация сорных растений Понятие о сорных растениях, засорителях и их происхождение.

Агрофитоценоз, его компоненты и элементы структуры. Экология сорняков. Вред, причиняемый сорняками.

Взаимоотношения между культурными и сорными растениями:

Критические фазы развития культурных растений относительно уровня засоренности ими посевов. Биологические особенности сорняков. Сорняки как индикаторы среды обитания.

Классификация сорняков по способу питания, продолжительности жизни, способу размножения и местообитания. Характеристика злостных сорняков, часто встречающихся в агрофитоценозах, их семян и всходов. Методы учета засоренности посевов, урожая и почвы, их краткая характеристика и репрезентативность. Картографирование засоренности посевов, техника проведения картографирования и его периодичность.

Использование карты засоренности посевов при разработке системы мероприятий по борьбе с сорняками в севооборотах.

Борьба с сорняками. Классификация мер борьбы с сорняками. Мероприятия по предупреждению засоренности полей. Очистка семенного материала. Подготовка и хранение органических удобрений. Использование кормов. Борьба с сорняками на необрабатываемых землях. Карантинные мероприятия. Истребительные мероприятия.

Уничтожение сорных растений в системе основной и предпосевной обработок почвы.

Борьба с сорняками в посевах полевых культур. Дифференциация механических способов борьбы с сорняками в зависимости от типа и уровня засоренности полей и почвенноклиматических условий. Химические меры борьбы с сорняками. Общие условия применения гербицидов. Классификация гербицидов. Характеристика наиболее распространенных и перспективных гербицидов. Применение гербицидов в посевах основных полевых культур (дозы; способы и условия наиболее эффективного применения). Применение гербицидов на лугах и пастбищах. Способы усиления действия гербицидов. Техника применения гербицидов и меры предосторожности при работе с ними. Опасность неправильного применения гербицидов. Пути дальнейшего совершенствования химического метода борьбы с сорняками. Фитоценотические меры.

Конкурентоспособность культурных растений в агрофитоценозах и пути ее повышения (подбор культур и сортов, густота стояния культур, сроки и способы посева, влияние удобрений, известкования и мелиорации земель). Роль севооборота в подавлении сорняков и повышении конкурентоспособности культурных растений.

Биологические меры борьбы с сорняками. Состояние и перспективы использования фитофагов, фитопатогенных микроорганизмов и антибиотиков для уничтожения и подавления сорных растений. Комплексные меры борьбы с сорняками. Принципы сочетания предупредительных и истребительных мероприятии по борьбе с сорняками в севообороте. Роль своевременного проведения и высококачественного выполнения всех полевых работ в борьбе с сорняками.

Особенности борьбы с сорной растительностью в условиях орошаемого земледелия, на осушенных землях. Особенности борьбы с сорняками в посевах культур при интенсивных технологиях их возделывания. Влияние основных факторов интенсификации земледелия на изменение засоренности посевов.. Принципы сочетания предупредительных и истребительных мероприятии по борьбе с сорняками в севообороте. Роль своевременного проведения и высококачественного выполнения всех полевых работ в борьбе с сорняками.

Специальные меры борьбы с наиболее злостными и карантинными сорняками.

Особенности борьбы с сорной растительностью в условиях орошаемого земледелия, на осушенных землях. Особенности борьбы с сорняками в посевах культур при интенсивных технологиях их возделывания. Влияние основных факторов интенсификации земледелия на изменение засоренности посевов.

СЕВООБОРОТЫ Научные основы севооборота Основные понятия и определения севооборот, структура посевных площадей, угодье, монокультура, бессменная, повторная, промежуточная культура и т. п. История развития севооборота. Роль длительных полевых опытов с бессменными культурами в развитии научных основ севооборота. Результаты исследований по оценке продуктивности растений в условиях бессменных культур, бессистемного чередования и длительного севооборота при последовательной интенсификации полеводства.

Отношение сельскохозяйственных растений к бессменной и повторной культуре.

Повторная культура кукурузы, хлопчатника, картофеля, риса и др. растений.

Оценка повторной культуры отдельных растений в связи со специализацией сельскохозяйственного производства. Пути преодоления причин снижения урожайности при повторной культуре.

Основные причины, вызывающие необходимость чередования культур в зависимости от зоны и уровня интенсификации.

Биологические, физические и химические причины необходимости чередования культур. Севооборот как средство регулирования и воспроизводства биологических факторов плодородия: органического вещества, почвенной биоты и фитосанитарных свойств почвы. Незаменимость севооборота в преодолении биологических причин снижения урожайности сельскохозяйственных культур. Влияние севооборота и отдельных культур на агрофизические и агрохимические свойства почвы. Севооборот и эффективность химизации земледелия. Почвозащитная роль севооборота в интенсивном земледелии.

Размещение паров и полевых культур в севообороте Пары, их классификация и роль в севообороте. Агротехническая и экономическая эффективность чистых и занятых паров в отдельных природно-экономических зонах.

Условия эффективного использования различных видов паров: климат и плодородие почвы, степень и тип засоренности полей, обеспеченность трудовыми и другими ресурсами.

Ценность различных культур в качестве предшественников в зависимости от зональных условий, уровня интенсификации земледелия, плодородия почвы и общей культуры земледелия. Агротехническое значение многолетних трав и место их в севообороте, Почвозащитная роль различных полевых культур и разных видов паров.

Специализация севооборотов и необходимые предпосылки для ее реализации в условиях современного земледелия.

Агротехническая роль промежуточных культур и сидератов в условиях специализации и интенсификации сельскохозяйственного производства. Классификация промежуточных культур по срокам и характеру использования. Место промежуточных культур в севообороте и основные условия их эффективного использования.

Классификация и организация севооборотов Классификация севооборотов по их хозяйственному назначению (типы севооборотов) и соотношению групп культур паров (виды севооборотов). Основные звенья полевых, кормовых и специальных севооборотов. Принципы их построения (плодосменность, совместимость и самосовместимость, экономическая и биологическая целесообразность специализация, уплотненность посевов). Характеристика и примеры полевых севооборотов для хозяйств различной специализации по основным зонам страны.

Кормовые севообороты: прифермские и лугопастбищные. Специальные севообороты и их назначение. Почвозащитные севообороты, их место в системе землепользования. Принципы построения севооборотов для эрозионноопасных земель.

Проектирование севооборотов с учетом специализации хозяйства, правильного размещения по территории хозяйства отраслей и хозяйственных центров климатических и почвенно-гидрологических условий. Агроэкономическое обоснование системы севооборота. Установление структуры посевных площадей, определение числа севооборотов, типов и видов севооборотов, состава культур и их чередования. Методика составления схем севооборотов.

Введение и освоение севооборотов. План освоения севооборота. Составление переходных и ротационных таблиц. Понятие о гибкости севооборота. Причины нарушения севооборотов и меры по их предупреждению. Книга истории полей и другая документация по севооборотам, ее назначение и порядок оформления (на примере лучших хозяйств зоны). Приемы корректировки севооборотов в связи с углублением специализации хозяйств и их подразделений. Оптимизация размеров полей.

Агротехническая и экономическая оценка севооборотов по продуктивности и по их почвозащитному действию, влиянию на плодородие почвы, предупреждение ее от истощения, уплотнения и засорения. Межхозяйственная кооперация и специализация и роль севооборота в повышении ее эффективности. Особенности организации севооборотов при крупных животноводческих комплексах. Севообороты в условиях развития арендных отношений.

ОБРАБОТКА ПОЧВЫ

Научные основы обработки почвы Основные понятия и определения. Задачи обработки почвы в условиях интенсификации земледелия.

Развитие и современное состояние научных основ обработки почвы. Зональный дифференцированный характер систем обработки почвы. Высококачественная научно обоснованная обработка почвы важное условие повышения почвенного плодородия и урожайности сельскохозяйственных культур. Роль правильной системы обработки в предохранении почвы от эрозии. Почвозащитная и энергосберегающая направленность механической обработки одно из основных условий рационального использования земли и дальнейшего совершенствования зональных систем земледелия.

Агрофизические, биологические и агрохимические основы обработки почвы.

Дифференциация частей обрабатываемого слоя по плодородию и ее роль в обосновании способа обработки почвы. Обработка почвы как средство регулирования биологических, агрофизических и агрохимических факторов почвенного плодородия. Технологические операции при обработке почвы и научные основы их применения. Оборачивание, крошение, рыхление, перемешивание, сохранение стерни на поверхности почвы, создание микрорельефа, уплотнение почвы и т. д. Влияние качества выполнения технологических операций на агрофизические свойства почвы, эффективность удобрений, качество посева и посадки, урожайность культур.

Физико механические (технологические) свойства почвы и их влияние на качество обработки. Физическая спелость почвы и методы ее определения. Влияние движителей сельскохозяйственной техники на изменение агрофизических свойств почвы и урожайность сельскохозяйственных культур. Пути снижения отрицательного воздействия движителей на почву и затрат на ее обработку. Приемы основной и поверхностной обработок почвы, вспашка, безотвальная обработка по Т. С. Мальцеву и плоскорезная обработка по А. И. Бараеву, чизелевание, лущение, культивация, боронование, шлейфование, прикатывание, малование. Роторные орудия, комбинированные машины и агрегаты для основной и предпосевной обработок почвы. Скоростная обработка почвы. Специальные приемы обработки почвы.

Ярусная вспашка. Системы обработки почвы. Значение глубины обработки почвы для растений. Приемы создания глубокого плодородного пахотного слоя в различных почвенно-климатических зонах РФ. Роль разноглубинной обработки почвы в севообороте.

Основные принципы выбора оптимальной глубины и способа обработки почвы по зонам страны.

Принципы построения системы обработки почвы в севообороте.

Экономическая и энергетическая оценка обработки почвы.

Минимализация обработки почвы Теоретические основы минимальной обработки почвы. История развития и главные направления минимализации. Уменьшение уплотняющего действия тяжелых машин и орудий и ускорение сроков проведения полевых работ. Минимализация основной, предпосевной обработок почвы путем совмещения операций, минимализация обработки чистых и занятых паров и пропашных культур.

Взаимосвязь минимализации обработки почвы с развитием механизации и химизации сельскохозяйственного производства. Важнейшие условия эффективного применения минимализации обработки почвы в интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур.

Агротехническая, экономическая и энергетическая оценка приемов минимализации обработки почвы.

Система обработки почвы под яровые культуры Зяблевая обработка и ее теоретические основы. Противоэрозионная направленность зяблевой обработки почвы во всех зонах страны.

Основная обработка почвы после культур сплошного сева. Агротехническое значение лущения жнивья. Условия, определяющие эффективность сроков, глубины лущения и основной обработки. Дифференциация способов и глубины обработки зяби в зависимости от почвенно-климатических условий, засоренности полей, возделываемой культуры и предшественника. Полупаровая обработка почвы под зябь и паровая противоэрозионная обработка почвы. Обработка почвы после пропашных культур и многолетних трав. Система паровой обработки почвы под яровые культуры.

Предпосевная обработка почвы, ее главные задачи. Приемы и орудия предпосевной обработки в зависимости от зональных почвенно-климатических условий, особенностей возделывания культур, предшественников, степени уплотнения почвы и засоренности.

Прикатывание в системе предпосевной обработки и условия его эффективного применения. Особенности весенней обработки почвы под яровые на полях, не обработанных с осени. Особенности обработки при выращивании промежуточных культур. Особенности предпосевной обработки почвы при интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур.

Система обработки почвы под озимые культуры Обработка почвы черных и ранних паров в зависимости от почвенноклиматических условий и засоренности. Роль кулисных паров в засушливых и малоснежных районах для защиты почвы от эрозии и культур от неблагоприятных условий перезимовки.

Система обработки почвы в кулисных парах различных зон страны.

Система обработки почвы в занятых парах. Особенности обработки почвы при выращивании непропашных и пропашных парозанимающих культур. Обработка сидеральных паров.

Обработка почвы под озимые после непаровых предшественников: зерновых колосовых, льна, подсолнечника, кукурузы и сахарной свеклы, многолетних трав.

Минимальная обработка почвы. Совмещение предпосевной обработки почвы и посева (прямой посев).

Посев и обработка почвы после посева Агрономические основы норм высева, сроков, способов и глубины посева полевых культур. Послепосевная обработка почвы, ее задачи, приемы и сроки выполнения.

Особенности обработки мелиорированных и вновь освоенных земель Задачи обработки почвы в условиях орошения. Основная и текущая планировка рельефа поля, подготовка почвы к поливам. Особенности зяблевой обработки почвы при орошении. Предпахотные и влагозарядковые поливы и обработка почвы после их проведения.

Особенности предпосевной обработки почвы. Уход за почвой во время вегетации растений.

Задачи обработки почвы вновь освоенных земель в лесолуговой, лесостепной и степной зонах страны.

Система обработки осушенных земель как средство регулирования водного и воздушного режимов почвы и повышения их плодородия. Агромелиоративные приемы обработки и окультуривания осушенных земель (чизелевание, узкозагонная вспашка, гребневание и др.), Контроль качества основных видов полевых работ Отличное качество и оптимальные сроки проведения полевых работ важнейшее условие получения высоких, гарантированных урожаев. Агротехнические требования, методы контроля и оценки качества выполнения основной и предпосевной обработок почвы, посева и посадки культур, ухода за растениями. Факторы, влияющие на качество полевых работ, система регулирования качества полевых работ. Приборы и организация контроля качества. Оценка качества вспашки на Всесоюзных соревнованиях механизаторов-пахарей. Технология вспашки поля.

АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЗАЩИТЫ ПАХОТНЫХ ЗЕМЕЛЬ ОТ

ЭРОЗИИ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕКУЛЬТИВИРУЕМЫХ ПЛОЩАДЕЙ

Научные основы защиты почвы от эрозии Эрозия как результат нерационального использования почвы в земледелии.

Закономерности формирования стока и дефляции почв. Противоэрозионная организация территории, агротехнические приемы, гидротехнические, лесомелиоративные мероприятия элементы почвозащитного земледелия. Агрохимические, агрофизические, специальные приемы повышения противоэрозионной устойчивости почвы. Роль почвозащитного земледелия в повышении плодородия земель. Особенности интенсивных технологий возделывания полевых культур в почвозащитных севооборотах. Оценка полевых культур с точки зрения противоэрозионного эффекта. Форма и ориентация полей в почвозащитных севооборотах. Буферные полосы и кулисы. Полосное размещение культур в полях севооборота и практика залужения эрозионно-опасных земель.

Система почвозащитной обработки почвы Основные требования, предъявляемые к обработке почвы в условиях проявления водной и ветровой эрозии. Дифференцированный подход к приемам обработки в зависимости от климата, рельефа, почвенного покрова и возделываемых культур.

Обработка почвы при контурно-мелиоративной, противоэрозионной организации территории.

Обработка почвы поперек склона. Контурная обработка. Сочетание безотвальной и отвальной обработок. Обработка почвы с устройством водозадерживающего микрорельефа, гребнистая вспашка, лункование, прерывистое бороздование, щелевание, кротование и т. д.

Противоэрозионная обработка почвы в районах проявления ветровой эрозии.

Роль стерни, комковатости поверхности поля, полосного размещения культур и чистого пара в предотвращении ветровой эрозии. Противоэрозионная полосная основная и предпосевная обработки почвы с сохранением стерни и других растительных остатков на поверхности почвы. Система плоскорезной обработки почвы в севооборотах и комплекс машин для ее выполнения. Перспективы применения противоэрозионных технологий обработки почвы.

СИСТЕМЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Научные основы систем земледелия Понятие о системе ведения хозяйства и системе земледелия. Сущность и особенности современных систем земледелия. Связь систем земледелия с уровнем развития производительных сил страны. Составные части систем земледелия.

История развития систем земледелия. Универсальность, слабая связь с природными условиями, экстенсивность систем земледелия прошлого.

Залежная и переложная системы земледелия, их характеристика. Паровая система земледелия, ее характеристика и последствия применения. Плодосменная система земледелия. Роль отечественных ученых в развитии учения о системах земледелия.

6.2. Современны зональные системы земледелия Научно обоснованные зональные системы земледелия - результат развития производительных сил страны, накопления передового опыта ведения крупного социалистического сельскохозяйственного производства, развития сельскохозяйственной наукой. Современные интенсивные системы земледелия. Преимущество зональных систем лучшее использование климатических условий, земли, возделываемых культур.

Основные звенья систем земледелия:

Целесообразная организация земельной территории с введением системы полевых, кормовых и специальных севооборотов, обеспечивающих повышение плодородия почвы, защиту ее от эрозии и организацию полевого кормопроизводства и луговодства.

Почвозащитная система обработки почвы.

Применение удобрений, известкования и гипсования.

Система мер по регулированию водного режима и защиты почвы от эрозии.

Система мелиоративных мероприятий.

Система мер по защите

РАСТЕНИЕВОДСТВО

Состояние и перспективы развития растениеводства в России и Смоленской области.

Теоретические основы растениеводства включают роль русских ученых в развитии отечественного растениеводства, понятие, определение и особенности применения технологий возделывания в условиях рыночных отношений и многоукладности сельскохозяйственного производства. Пути управления развитием растений, урожаем и качеством продукции полеводства. Экологические и экономические принципы размещения основных полевых культур. Состояние и перспективы развития растениеводства в России и регионе.

История современное состояние и перспективы развития растениеводства.

Народнохозяйственное значение продукции растениеводства в мировом и региональном масштабах. Особенности предмета растениеводства как науки и ее связь с другими дисциплинами. Агробиологические и технологические основы производства продукции растениеводства.

Показаны агротехнические приемы, при помощи которых человек может в той или иной мере регулировать эти факторы, особенно водный, воздушный и питательный режимы, приспосабливая их к требованиям выращиваемых культур. Отмечаются воздействия и взаимосвязь самих растений с окружающей средой.

Морфобиологические особенности зерновых культур.

Морфологические и биологические особенности озимых и яровых хлебов. Фазы роста и стадии развития растений. Этапы органогенеза. Химический состав зерна.

Факторы, нарушающие нормальный налив и созревание зерна.

Значение озимых хлебов в увеличении производства зерна. Физиологические основы зимостойкости, осеннее-зимне-весенняя гибель озимых и меры их предупреждения. Развитие озимых осенью и весной.

Озимые зерновые культуры (оз. пшеница, оз. рожь, тритикале).

Районированные и перспективные сорта и их пригодность для возделывания по интенсивной технологии.

Учет агроклиматического потенциала и обоснование планируемого уровня урожайности.

Размещение в севооборотах и предшественники. Осенняя и весенне-летняя обработка предшественников. Особенности обработки на засоренных участках.

Снегозадержание. Ранне-весенняя и предпосевная обработка почвы. Комплекс почвообрабатывающих машин и орудий.

Соотношение среднеспелых и среднепоздних сортов в зависимости от почвенноклиматических условий. Обеззараживание семян. Нормы, сроки и способы посева. Посев с оставлением технологической колеи.

Дозы удобрений с учетом почвенно-климатических условий, данных агрохимического обследования почвы и планируемой урожайности. Роль азотных удобрений при возделывании яровых зерновых культур. Интегрированная система защиты посевов от сорняков, вредителей и болезней.

Использование семян крупной фракции (1000 штук не менее 40-50 г для ячменя, 35-38 г для овса). Нормы высева и глубина посева семян с учетом их крупности, сортовых особенностей, необходимости получения к уборке не менее 500-600 продуктовых стеблей на 1 м2. Мероприятия по уходу за посевами зернофуражных культур. Оптимальные сроки, дозы и способы применения химических средств защиты с учетом фитосанитарной обстановки и засоренности посевов. Приемы, ускоряющие созревание зерна.

Предварительная оценка качества зерна. Особенности уборки короткостебельных сортов, полегших хлебов. Борьба с потерями при уборке и сохранение качества зерна.

Озимые зерновые культуры (оз. Пшеница, оз. Рожь, тритикале).

Значение озимых хлебов в увеличении производства зерна. Физиологические основы зимостойкости. Осеннее-зимне-весенняя гибель озимых и меры их предупреждения. Развитие озимых осенью и весной.

Место в севообороте и система обработки почвы в зависимости от почвенных агрометеорологических условий, характера осени, с учетом фитосанитарного состояния поля и особенностей возделывания сортов. Комплекс машин. Роль чистых, сидеральных и других видов паров для озимых. Сроки и способы влагосберегающей предпосевной подготовки почвы, обеспечивающие высокую выравненность и мелкокомковатое состояние посевного слоя.

Эффективность органических и минеральных удобрений. Определение норм их внесения. Теоретическое обоснование дробного внесения азотных удобрений. Дозы и сроки внесения осенних, весенних и летних подкормок.

Требования к качеству посевного материала. Прогрессивные методы и способы подготовки семян к посеву. Обоснование сроков и способов посева, норм высева и глубины посева.

Интегрированная система защиты растений от сорняков, вредителей, болезней в зависимости от фитосанитарного состояния посевов и прогноза их развития, включая профилактические приемы, технические, химические и биологические меры борьбы.

Использование ретардантов и других физиологически активных веществ при возделывании озимых культур.

Технология уборки (сроки, способы и средства механизации) в зависимости от климатических условий, состояния посевов. Контроль за качеством уборки. Система мероприятий, направленных на борьбу с потерями урожая. Подготовка продукции к реализации и хранению.

Яровые зерновые культуры (пшеница, ячмень, овёс, тритикале).

Народнохозяйственное значение яровых зерновых культур и увеличение производства продовольственного зерна в основных районах возделывания. Целевое использование. Потенциальные возможности пшеницы, овса, ячменя и тритикале применительно к условиям Смоленской области. Роль интенсивной технологии в увеличении урожайности. Биологические и хозяйственные особенности яровых зерновых культур. Изменение структурных показателей зернофуражных культур в аспекте пашни.

Пути повышения качества продукции пшеницы, овса и ячменя. Использование ячменя на пивоваренные и овса на диетические цели. Отзывчивость этих культур на почвы, предшественники и т.д. Биологические особенности этих культур (требования к теплу, влаге, свету, питанию, почвам). Особенности технологии возделывания зернофуражных культур. Сорта и сортовая агротехника ячменя и овса.

Предшественники зернофуражных культур. Обработка почвы. Применение минеральных удобрений (сроки, способы, нормы и формы их внесения).

Требования к качеству семян при интенсивных технологиях. Протравливание семян системными фунгицидами. Обработка семян ячменя ретардантами против полегания.

Использование семян крупной фракции (1000 штук не менее 40-50 г для ячменя, 35-38 г для овса). Нормы высева и глубина посева семян с учетом их крупности, сортовых особенностей, необходимости получения к уборке не менее 500-600 продуктовых стеблей на 1 м2. Мероприятия по уходу за посевами зернофуражных культур. Оптимальные сроки, дозы и способы применения химических средств защиты с учетом фитосанитарной обстановки и засоренности посевов. Уборка урожая. Особенности уборки короткостебельных сортов, полегших хлебов. Борьба с потерями при уборке и сохранение качества зерна.

Кукуруза.

Требования кукурузы к основным факторам жизни растений. Предшественники и размещение в севообороте. Бессменные посевы кукурузы, их преимущества и недостатки.

Основная обработка почвы и ее роль в борьбе с сорняками при интенсивной технологии возделывания. Требования к качеству основной обработки. Лущение жнивья.

Вспашка. Ярусная обработка и ее преимущества перед обычной вспашкой на полях с большим количеством грубостебельных пожнивных остатков. Полупаровая обработка зяби. Ее значение на недостаточно окультуренных участках. Дифференциация обработки почвы в зависимости от почвенно-климатических условий и засоренности.

Расчет норм удобрений на планируемый урожай. Сочетание органических удобрений с минеральными. Особенности использования бесподстилочного навоза в ЖКУ. Соотношение основных, предпосевных удобрений и подкормок. Определение потребностей в подкормках методом листовой диагностики.

Внесение гербицидов и необходимость чередования их в борьбе с сорняками.

Посев и уход за посевами (довсходовое и послевсходовое боронование, применение щелерезов-направителей). Сроки и способы уборки. Технология уборки влажного зерна.

Расчет биологического урожая.

Крупяные культуры. Гречиха, просо.

Гречиха – ценная крупяная и медоносная культура. Причины неустойчивых урожаев гречихи и меры предотвращения этого явления. Особенности биологии и технологии возделывания. Особенности уборки.

Зернобобовые Народнохозяйственное значение бобовых культур (горох, бобы, соя, вика, люпин, чина, нут, чечевица и т.д.). Основные бобовые культуры, возделывание в Смоленской области (горох, вика, люпин). Основная высокобелковая и масличная культура – соя.

Севообороты и обработка почвы с учетом зональной системы земледелия.

Особенности азотного питания гороха и система удобрений Влияние минерального азота и фосфорно-калийных удобрений на азотфиксацию и урожай зерна. Роль микро- и макроудобрений в усилении азотфиксации и повышении урожайности. Требования к качеству семян. Заблаговременное протравливание семян. Обработка микроудобрениями и инокуляция семян. Способы посева, норма высева и заделка семян на заданную глубину, обеспечивающие оптимальную густоту стояния растений.

Интегрированная защита растений от сорняков, болезней и вредителей. Комплекс машин для посева и ухода за посевами. Организация выполнения технологических операций.

Уборка урожая. Определение срока и способов уборки, направления движения жатвенных и косилочных агрегатов. Подготовка поля и машин к уборке. Технологические схемы уборки в разных условиях.

Роль зернобобовых культур в увеличении производства растительного белка. Общая характеристика.

Народнохозяйственное значение бобовых культур (горох, бобы, соя, вика, люпин, чина, нут, чечевица и т.д.). Основные бобовые культуры, возделывание в Смоленской области (горох, вика, люпин). Основная высокобелковая и масличная культура – соя.

Значение гороха в увеличении производства высокобелкового зерна.

Неосыпающиеся, неполегающие сорта гороха.

Биологические основы получения высоких урожаев гороха. Особенности роста и развития.

Экологические факторы и их роль в формировании урожая гороха по периодам развития. Значение создания оптимальных условий азотфиксации для формирования высокого урожая.

Клубнеплоды, корнеплоды и кормовые культуры. Клубнеплоды. Картофель:

морфобиологические особенности, технология возделывания Народнохозяйственное значение и потенциальные возможности картофеля. Приемы, интенсифицирующие накопление урожая и предотвращение потери. Учет биологических особенностей культуры и уровня экологических факторов при переводе производства картофеля на индустриальную технологию возделывания.

Выбор предшественников, размеры, конфигурация и контурность полей.

Специализированные севообороты. Особенности обработки почвы под картофель.

Удобрение картофеля. Биологическое обоснование необходимости сочетания органических и минеральных удобрений. Расчет доз на планируемый урожай. Способы и сроки внесения.

Сорта. Сорта, устойчивые к фитофторозу, раку, картофельной нематоде и пригодные для механизированного возделывания и уборки.

Значение качества посадочного материала в формировании высокого урожая.

Крупность, выравненность посадочных клубней, их влияние на равномерность густоты посадки и устойчивость работы картофелесажалок. Работа стационарного сортировального пункта. Механизация сортировки и загрузки картофеля в транспортные средства и картофелесажалки.

Посадка в предварительно нарезанные гребни. Групповой способ работы. Сроки посадки. Выбор площади питания и глубины посадки. Расчет весовой нормы посадки.

Технология ухода. Смещение междурядных обработок на довсходовый и сокращение их количества в послевсходовый период. Химические меры борьбы с сорняками в системе довсходового ухода за картофелем.

Система защиты посадок картофеля от болезней и вредителей. Определение сроков обработок. Комплекс машин.

Рациональное сочетание агрохимических и химических способов защиты посевов картофеля от сорняков, болезней и вредителей.

Подготовка поля к уборке. Способы уборки ботвы. Выбор технологии уборки клубней в зависимости от целевого назначения посева, погодных, почвенных условий, способа хранения.

Технология послеуборочной доработки и закладки клубней картофеля на хранение.

Комплекс машин, комплектование агрегатов при индустриальной технологии возделывания картофеля.

Контроль и оценка качества технологических процессов и операций.

Требования к качеству урожая картофеля.

Кормовые культуры. Многолетние и однолетние бобовые и злаковые травы.

Виды культур. Технология возделывания.

Основные требования к культуре многолетних трав – получение высоких урожаев биомассы для производства белкового сена, травяной муки, сенажа и других видов кормов.

Травосмеси для различных зон страны. Поточная уборка трав.

Клевер. Биологические особенности и хозяйственное значение видов этой культуры.

Типы клевера лугового, их морфологические и биологические особенности. Выбор покровного растения. Клевер, как парозанимающая культура. Бобово-злаковые травосмеси. Агротехнические мероприятия, способствующие предохранению клевера от вымерзания. Значение известкования. Приемы повышения семенной продуктивности клевера. Комбайновая уборка семенного клевера. Передовой опыт.

Люцерна. Люцерновая мука и витаминное сено. Виды люцерны. Морфологические и биологические особенности. Люцерна в выводном клину. Люцерна в орошаемом земледелии. Приемы повышения семенной продуктивности.

Тимофеевка. Агротехника при выращивании на сено и семена.

Райграс многоукосный. Особенности возделывания.

Наиболее распространенные мятликовые травы в нашей зоне это тимофеевка луговая, ежа сборная, овсяница луговая, райграс высокий. Это культуры длинного дня, влаголюбивые, холодостойкие, способные давать высокие и стабильные урожаи укосной массы. В связи с этим данный раздел предусматривает изучение морфологических и биологических особенностей, технологии возделывания, тимофеевки луговой и ежи сборной на семена и сено.

Однолетние злаковые травы - суданская трава, могар, райграс однолетний.

Значение, биология, технология возделывания райграса однолетнего.

Технические культуры. Прядильные культуры. Лен – долгунец:

морфобиологические особенности, технология возделывания.

Специализация и концентрация производства в льноводстве. Размещение льнадолгунца в севообороте. Выбор предшественников с учетом плодородия и окультуренности почв.

Особенности обработки почвы в зависимости от предшественника. Тщательность и равномерность заделки удобрений. Выравнивание поверхности поля. Машины для обработки поля под лен-долгунец.

Удобрение льна. Фосфорные и калийные удобрения. Отзывчивость сортов на повышенные дозы фосфорно-калийных удобрений. Азотное питание. Выборочные подкормки. Микроудобрения.

Требования, предъявляемые к сортам, выращиваемым по индустриальной технологии. Подбор сортов.

Посев льна-долгунца: сроки, нормы высева, глубина посева. Комплекс агромероприятий, предупреждающих полегание льна-долгунца.

Приемы ухода за посевами льна. Применение гербицидов в борьбе с различными видами сорняков. Дозы, сроки, способы внесения. Сочетание агротехнических и химических способов борьбы с сорняками.

Сроки и способы уборки. Виды реализации льнопродукции. Комплекс машин для комбайновой уборки льна-долгунца. Организация уборки. Сушка и переработка льняного вороха. Технология уборки с приготовлением тресты на льнище. Технология уборки при реализации продукции соломой.

Комплекс машин, комплектование агрегатов для индустриальной технологии возделывания льна-долгунца.

Биологический и агрономический контроль за формированием урожая.

Семеноведение и программирование урожаев. Основы семеноведения с.-х.

культур. Качество семенного материал. Основы программирования урожаев с.-х.

Семеноведение и программирование урожаев. Основы семеноведения с.-х. культур.

Качество семенного материал.

Предмет семеноведения. Задача и организация контрольно-семенной службы.

Развитие науки. Государственный сортовой и семенной контроль, его организация.

Сортовые и семенные кондиции. Контрольно-семенные инспекции.

Формирование, налив и созревание семян. Физиологические и биохимические процессы налива и созревания семян.

Экологические и агротехнические условия высокоурожайных семян. Влияние экологических и агротехнических условий на качество семян. Биологические и агротехнические основы способов и сроков уборки урожая. Причины механических повреждений и их классификация. Морфологические признаки и физиологические свойства семян. Их значение для очистки и сортировки семян. Послеуборочная обработка семян. Сушка семян. Способы очистки и сортирования семян. Требования к чистоте, отсортированности семян и их выравненности. Протравливание и подготовка семян к посеву.

Условия прорастания семян. Покой семян. Методы определения влажности, жизнеспособности, силы роста семян. Долговечность семян.

Полевая всхожесть семян. Влияние качества семян на полевую всхожесть. Влияние агротехники и почвенных условий на полевую всхожесть семян. Прогнозирование полевой всхожести.

7.12 Основы программирования урожаев с.-х. культур.

Урожай растений программировать достаточно сложно, т.к. он зависит от многих факторов, которые человек не всегда может контролировать и регулировать.

В связи с этим программирование урожаев объединяет важнейшие достижения многих наук:

физиологии растений, почвоведения, агрофизики, агрохимии, земледелия, растениеводства и т.д. В этом разделе предполагается изучить основные принципы программирования урожая, уровни урожайности при программировании:

Расчет величины урожая сельскохозяйственных культур по приходу фотосинтетически активной радиации (ФАР). Среди природных факторов, участвующих в формировании урожая, основную роль играет фотосинтез, т.е. световое и углеродное питание растений, в процессе которого образуется органическое вещество, составляющее 85-95 % всей сухой массы растений; по влагообеспеченности посевов.

Программирование урожайности полевых культур невозможно осуществлять без учета влагообеспеченности территории конкретного поля. Для этого необходимо знать годовое, месячное и декадное количество осадков как по среднемноголетним данным так и за вегетационный период конкретной культуры. Кроме того, необходимо знать продуктивной влаги в метровом слое почвы, наличие данных по расходованию влаги за счет испарения и транспирации, нижний порог НВ и ППВ и транспирационные коэффициенты по фазам развития.

По температурному режиму. Программирование урожаев не может быть научно обоснованным без учета влияния температуры почвы и воздуха на сами растения и влияния агроприемов на сам температурный режим почвы.

а) основная

1. Земледелие: учебник /под ред. Г.И. Баздырева. М.: ИНФРА-М, 2015.-608 с.

2. Земледелие: Практикум (И.П.Васильев и др.) М.: ИНФРА-М, 2015 -424 с.

(Высшее образование: Бакалавриат)

3. Посыпанов Г.С. Растениеводство: Практикум: Учебное пособие. М.: ИНФРА-М, 2015, 255с.

4. Агротехнологические основы производства зерновых культур./ И.Н. Романова.

[и др.] Смоленск: ФГОУ ВПО «Смоленская ГСХА»,2011.- 112с.

5. Романова И.Н., Глушаков С.Н., Князева С.М. Зернобобовые культуры:

производство и переработка. Смоленск: ФГОУ ВПО «Смоленская ГСХА», 2011.- 122с.

б) дополнительная

1. Баздырев Г.И. Сорные растения и меры борьбы с ними в современном земледелии / Г.И.Баздырев, Л.И.Зотов, В.Д.Полин. М.: Изд-во МСХА. 2004.- 288 с.

2. Прудникова А.Г. Экологизация технологий воспроизводства агрофизических свойств дерново-подзолистых почв в агроэкосистемах /А.Г.Прудникова, А.Д.Прудников, Смоленск, ООО Принт-Экспресс, 2005.-228 с.

3. Романова. И.Н., Карамулина И.А., Терентьев С.Е. Технологические процессы производства продукции растениеводства. – Смоленск, ФГОУ ВПО «Смоленская ГСХА», 2008. – 119 с.

4. Растениеводство: учебник /В.В. Коломейченко. – М.: Агробизцентр,2007. -600с.:

Средства обеспечения освоения раздела

1. AGRO.RU – Агропортал, сельское хозяйство в России и за рубежом http://www.agro.ru/

2. ГлавАгро – Всероссийский агропромышленный портал - http://www.glavagro.ru/

3. Поисковые системы: GOOGLE Scholar, Sciens Tehnology, Math Search

4. Портал сельского хозяйства России и мира. - http://www.agroacadem.ru/

5. Сельское хозяйство в России. Интернет – журнал. - http://selhozrf.ru/

6. Растениеводство - Агропортал – Pole News/ -http://pole-news.ru/index.php 7 http://elibrary.ru/defaultx.asp Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU (книги, периодические издания)

8. http://www.cnshb.ru/intra/ Терминал удаленного доступа ЦНСХБ РАН (электронная библиотека ЦНСХБ РАН; электронный каталог; полнотекстовые документы).

СПЕЦИФИКАЦИЯ

аттестации при проведения вступительного испытания Методика проведения. Вступительное испытание проводится с целью проверки уровня базовых знаний по основным разделам агрономии, которые необходимы для освоения программ подготовки аспиранта. Вступительное испытание проводится в форме устного опроса на билет из трех теоретических вопросов и задачи, направленных на формирование универсальных, общепрофессиональных и профессиональных компетенций.

Вступительное испытание проводится в специально подготовленной аудитории в структурном подразделении Академии. В аудитории должны быть оптимальные условия освещённости, температурного и шумового режима. Время подготовки – 60 мин. Время устного ответа 15 – 20 минут на одного отвечающего.

На каждого поступающего заполняется протокол приема вступительного экзамена, в который вносят вопросы билета и дополнительные вопросы членов комиссии. Протокол приема вступительного испытания подписывается всеми присутствующими членами комиссии. Результат вступительного испытания объявляется непосредственно после его сдачи, затем выставляется в экзаменационную ведомость.

–  –  –

Время на подготовку к ответу.

Время на подготовку к ответу – не более 60 минут первому обучающемуся, остальные отвечают в порядке очередности.

Дополнительные материалы и оборудование Дополнительные материалы и оборудование на экзамене не используются.

Вопросы к вступительному испытанию

1. Морфологические и биологические особенности кукурузы. Фазы развития и длина вегетационного периода. масса 1000 зерен, кустистость, высота, количество початков, скороспелость, содержание в семенах белка и жира, использование.

Технология возделывания кукурузы: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

2. Осенний и весенний уход за озимыми зерновыми культурами.

3. Технология возделывания гречихи.

4. Хлеба I и II группы. Морфологические особенности зерновых культур: корневая система, стебель, лист, соцветия, плоды

5. Крупяные культуры. Народнохозяйственное значение. Морфобиологические особенности гречихи. Технология возделывания гречихи: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка

6. Причины гибели озимых и меры их предупреждения, закалка. Питание и удобрение озимых культур

7. Технология возделывания тритикале: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

8. Онтогенез зерновых культур: фенологические фазы, длина вегетационного периода

9. Технология возделывания яровой пшеницы: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка посевного материала, посев, уход за посевами, уборка.

10. Производственная и ботанико-биологическая группировка полевых культур.

11. Технология возделывания ярового ячменя: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

12. Уборка крупяных культур: сроки, способы, агротехническое обоснование.

13. Виды и разновидности пшеницы и основные признаки их развития. Этапы и фазы развития зерна на растении после опыления.

14. Элементы технологии возделывания озимой пшеницы: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, сорта, посев, уборка.

15. Элементы технологии возделывания озимой ржи: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, сорта, посев, уборка.

16. Особенности возделывания зерновых культур в семеноводческих посевах.

Структура урожая зерновых культур и определение её элементов.

17. Расчет нормы высева зерновых культур (млн. шт./га; кг/га).

18. Технология возделывания тритикале: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

19. Состояние и перспективы развития зернового подкомплекса России.

20. Питание и удобрения озимых культур в условиях Смоленской области.

21. Растениеводство как отрасль с/х производства и как научная дисциплина.

22. Биологические особенности озимых культур: отношение к теплу, влаге, свету, почвам, питанию. Фенологические фазы развития; длина вегетационного периода.

23. Полегание хлебов: виды, причины и меры предупреждения.

24. Технология возделывания кукурузы на силос и зерно.

25. Посев яровых зерновых культур: подготовка семян, сроки, способы посева, нормы высева, глубина заделки семян. Операционная технология возделывания яровых зерновых культур.

26. Осеннее и весеннее развитие озимых культур. Перезимовка озимых культур.

27. Люпин: виды, морфологические и биологические особенности, использование, сорта Технология возделывания люпина узколистного на семена и сидераты:

предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка

28. Морфологические и биологические особенности гороха. Фазы развития, длина вегетационного периода. Сорта.

29. Технология возделывания сои: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

30. Морфологические особенности зернобобовых культур: корневая система, стебель, листья, цветки, соцветия, плоды, семена. Основные признаки отличия зернобобовых культур.

31. Технология возделывания клевера лугового на сено и семена: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

32. 32.Лен-долгунец: техническая длина, номера соломы, тресты, волокна.

Анатомическое строение стебля льна.

33. Онтогенез зерновых культур: понятия о росте и развития, фенологические фазы, длина вегетационного периода.

34. Технология возделывания многолетних злаковых трав (тимофеевка или ежа сборная): предшественники, подготовка почвы, удобрения, посев, уход за посевами, уборка.

35. Технология возделывания яровой пшеницы: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка

36. Производственная и ботанико-биологическая группировка полевых культур.

37. Смешанные посевы: определение, примеры, назначение. Технология возделывания на примере горохо-овсяной смеси.

38. Биологические особенности гречихи: особенности цветения и опыления, отношение к теплу, влаге, свету, почвам, питанию; фазы развития; длина вегетационного периода.

39. Технология возделывания ярового ячменя: предшественники, подготовка почвы, удобрения, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

40. Морфологические и биологические особенности основных подвидов кукурузы: масса 1000 зерен, кустистость, высота, количество початков, скороспелость, содержание в семенах белка и жира, использование.

41. Технология возделывания клевера лугового на сено и семена: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

42. Виды пшеницы: мягкая и твердая пшеница: морфологические и биологические особенности, использование.

43. Технология возделывания кукурузы на зерно и силос: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка

44. Технология возделывания картофеля: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка клубней, посадка, уход за посадками, подготовка к уборке, уборка

45. Причины гибели озимых зерновых культур и меры их предупреждения. Закалка озимых культур.

46. Технология возделывания гороха на семена: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка

47. Морфологические и биологические особенности гречихи: сорта.

48. Технология возделывания озимой ржи: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

49. Биологические особенности картофеля: отношение к теплу, влаге, свету, воздушно-газовому режиму, питанию, почвам; фазы развития.

50. Технология возделывания проса: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

51. Сроки и способы получения тресты в поле. Требования к партии соломы и тресты при их реализации.

52. Биологические особенности льна-долгунца: отношение к теплу, влаге, свету,

53. почвам, питанию; фенологические фазы; длина вегетационного периода Технология возделывания льна-долгунца: сорта, предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, подсев трав, уход за посевами.

Технология уборки льна-долгунца на волокно: сроки, способы, особенности уборки.

54. Энергия прорастания, лабораторная всхожесть, жизнеспособность: понятие, методики определения. Посевная годность.

55. Технология возделывания овса: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка

56. Морфологические особенности картофеля. Сорта и их классификация по использованию и длине вегетации Подготовка семенного материала картофеля, посадка: сроки, способы, нормы глубина посадки. Технология выращивания картофеля на семенные цели: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка клубней, посадка, уход за посадками, подготовка к уборке, уборка

57. Технология возделывания озимой пшеницы: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка.

58. Морфологические особенности зернобобовых культур: корневая система, стебель, листья, цветки, соцветия, плоды, семена. Основные признаки отличия зернобобовых культур.

59. Технология возделывания кормовой свеклы: сорта и гибриды, предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка посевного материала, посев, уход за посевами, уборка.

60. Особенности технологии возделывания вики яровой: предшественники, подготовка почвы, удобрения, подготовка семян, посев, уход за посевами, уборка

61. Полегание хлебов: виды, причины, меры его предупреждения и борьбы с ним.

62. Полевые корнеплоды: культуры, кормовая ценность, строение корнеплода, его особенности, посевной материал, сорта.

63. Посевные качества семян: классность, кондиционность, основные понятия (партия, контрольная единица, выемка, исходный образец, средние пробы), время и порядок определения, документы на семена.

64. Земледелие как наука. Объект и методы исследований. Роль русских и зарубежных ученых в развитии научных основ земледелия.

65..Земледелие как отрасль с.-х. производства, его особенности и биологическая сущность.

66. Факторы и условия жизни растений. Законы системного мышления в земледелии

67. Современные понятия плодородия и окультуренности почв. Виды и показатели плодородия.

68..Воспроизводство органического вещества в современных системах земледелия.

Воспроизводство биологических, агрофизических, агрохимических факторов плодородия.

69. Современные понятия структуры почвы и ее роль в плодородии. Воспроизводство устойчивой структуры почвы и оптимизация показателей сложения пахотного слоя.

70. Оптимизация водно-воздушного, теплового и пищевого режимов пахотных почв

71. Понятие о сорных растениях и засорителях. Агрофитоценоз, его компоненты и элементы структуры. Вред, причиняемый сорняками.

72. Биологические особенности сорняков.Классификация сорных растений. Методы учета засоренности посевов.

73. Классификация мер борьбы с сорняками. Предупредительные меры, внутренний и внешний карантин. Механические меры уничтожения сорняков в системах основной, предпосевной обработок и по уходу за посевами. Биологические методы борьбы с сорняками.

74. Эффективность применения химических средств борьбы с сорняками. Классификация гербицидов. Механизм избирательного действия гербицидов, Объекты воздействий современных гербицидов.Применение эффективных гербицидов в посевах зерновых культур.

75. Борьба с сорняками в посевах пропашных, льна, зернобобовых культур, рапса, овощных мн. трав.

76. Понятие о севообороте, монокультуре, бессменных и повторных посевах..История развития учения о севообороте. Роль длительных опытов в развитии учения о севооборотах.

77..Отношение сельскохозяйственных культур к бессменной и повторной культуре.

Биологические, физические, химические и экономические причины чередования культур. Предшественники сельскохозяйственных культур Характеристика паров как предшественников, их классификация. Экологическая роль чистых паров в увлажненных и засушливых районах.

78. Характеристика зерновых культур, пропашных, многолетних трав, зернобобовых как предшественников по их влиянию на плодородие почвы и фитосанитарное состояние посевов.

79. Методика составления схемы севооборотов. Основные звенья полевых, кормовых и специальных севооборотов. Введение и освоение севооборотов. \Оценка севооборотов. Классификация севооборотов. Основные организационные работы по введению севооборотов. Порядок освоения севооборота. Методика составления переходной таблицы..Оценка севооборотов по их влиянию на устойчивость плодородия почвы, продуктивность культур и качество продукции..Соблюдение севооборотов. Книга истории полей севооборотов.

80. Понятие обработки почвы, ее роль в повышении эффективного плодородия. Роль русских ученых в развитии научных основ обработки почвы. Задачи обработки почвы при различных уровнях интенсификации земледелия. Технологические операции при проведении обработки почвы и научные основы их применения.

81. Понятие системы обработки почвы. Главные способы основной обработки, орудия, время обработки. Поверхностная обработка. Задачи, время, глубина, орудия обработки. Условия, определяющие качество обработки почвы. Контроль качества обработки почвы. Обработка почвы после однолетних культур сплошного сева.

Агротехническое значение лущения жнивья. Глубина и орудия для проведения лущения.

82. Особенности основной обработки почвы после пропашных культур, льна, многолетних трав Системы обработки чистых паров в разных природноклиматических зонах. Системы обработки почвы под озимые после занятых паров, многолетних трав, сидеральных паров Задачи и системы предпосевной обработки почвы в зависимости от грансостава, основной обработки и возделываемых культур.

83. Способы посева сельскохозяйственных культур. Послепосевной уход за посевами.

Теоретические основы создания мощного пахотного слоя..Приемы создания мощного пахотного слоя дерново-подзолистых, серых лесных и черноземных почв.

84. Пути минимализации обработки почвы. Противоэрозионная обработка почв Задачи

1. Определить среднюю урожайность тресты в хозяйстве, если урожайность соломы на первом поле 2 т/га, на втором – 3 т/га. Площадь полей 50 и 80 га соответственно. При вылежке солома теряет 25 % массы.

2. Биологическая урожайность ячменя 50 ц/га. Найти массу зерна с колоса и число зерен в колосе, если общая кустистость 3, продуктивная кустистость 2, масса 1000 семян 40 г, густота стояния растений 250 шт./м2.

3. Определить среднюю урожайность картофеля в хозяйстве, если на 1 поле площадью 25 га получено по 300 ц/га, на 2 поле площадью 60 га – по 250 ц/га, на 3 поле площадью 100 га – по 120 ц/га.

4. Норма высева овса - 6 млн. шт. всхожих семян на га. Полевая всхожесть 80 %, а к уборке осталось 90 % от взошедших растений. Продуктивная кустистость 1,5. В метелке 20 зерен, масса 1000 семян 30 г. Определить биологическую урожайность зерна овса.

6. Биологическая урожайность зерна овса 30 ц/га. Продуктивность метелки 0,8 г.

Масса 1000 зерен 25 г. Общая кустистость 2,0; в т.ч. подгон 0,3 и подсед 0,2.

Общая выживаемость 60 %. Определить норму высева семян.

ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ЗДОРОВЫЕ, ПОЛУЧЕННЫЕ ИЗ СТАРЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ И МИНЕРАЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ DEVELKOMINVEST LTD Sourcing the future Технологии – зеленые и чистые Information Techn...» фискальный регистратор FPrint-03K, изготовленный ООО «ПОС система». Этот фискальный регистратор являе...» «КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Курс лекций СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СЕЛЕКЦИИ РАСТЕ...» Факультет защиты растений Кафедра физиологии и биохимии растений ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ РАСТЕНИЙ Учебно-методическое пособие для семинарских занятий Краснодар 2015 Состави...» ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФОСФОГИПСА USE OF NEUTRALIZED PHOSPHOGYPSUM НЕЙТРАЛИЗОВАННОГО НА ПОСЕВАХ AS MULTICOMPONENT FERTILIZER FOR РИСА В КАЧЕСТВЕ RICE CROPS. MESSAGE 1I ПОЛИКОМПОНЕНТНОГО УДОБРЕНИЯ. СООБЩЕНИЕ...» люди под ярмом богачей, лили слезы и жаловались степи солнцу и звездам на земной про­ извол. Тогда на земле появился Ленин, и сказали степи со...» МОЛОЧНЫХ КОРОВ В ПЕРЕХОДНЫЙ ПЕРИОД 06.02.08– кормопроизводство, кормление сельскохозяйственных животных и технология кормов ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степ...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ Учреждение образования «БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕ...»

2017 www.сайт - «Бесплатная электронная библиотека - разные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам , мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ.

2.1.1. Земледелие как наука

Земледелие – наука, изучающая общие приемы выращивания сельскохозяйственных культур. Другими словами земледелие есть способ культивирования растений. Земледелие также является отраслью сельского хозяйства, причем наиболее древней.

Известно, что первые земледельческие культуры на планете Земля появились примерно 12 тыс. лет назад. На территории Красноярского края человек стал возделывать растения в II тыс. до нашей эры (Андроновская культура).

Земледелие изучает физические, химические и биологические способы повышения плодородия почвы, для создания условий, обеспечивающих рост продуктивности и качества сельскохозяйственных культур.

А.Т. Болотов (1738-1833)

Главная задача земледелия – эффективное использование солнечной энергии для создания органического вещества. Уникальным аппаратом для этого служит растение, содержащее хлорофилл. Наземные растения ежегодно извлекают из атмосферы ориентировочно 20млрд. тонн углерода в форме СО 2 (1300кг на га).

Первым российским ученым в области земледелия признан Болотов Андрей Тимофеевич (1738-1833). Он первым в России стал пропагандировать севообороты и удобрения. Им написаны научные работы «О разделении полей» (1771) и «Об удобрении полей» (1770).

2.1.2. Факторы жизни растений

Для растений необходимы свет, тепло, воздух, вода и питательные вещества.Свет и тепло растения получают от солнца, воду, питательные вещества и воздух из атмосферы и почвы.

Используя знания земледельческой науки человек, в той или иной мере, способен регулировать эти факторы применительно к требованиям сельскохозяйственных культур.

Свет. Из всех организмов, только зеленые растения способны создавать из неорганических веществ органические (исключая хемосинтез). В процессе фотосинтеза из воздуха поглощается СО 2 и образуются сахара.

6СО 2 +6Н 2 О+2822кДж(674ккал) свет + хлорофилл С 6 Н 12 О 6 +6О 2

Растения способны усваивать от 2 до 5% падающей на лист солнечной энергии. Подсчеты показывают, что в 1кг сухого органического вещества аккумулируется 16752кДж (4 тыс. ккал). Сахара затем могут превращаться в крахмал и другие органические вещества.

При недостатке света растения вытягиваются, ослабевают, не зацветают и не плодоносят. Свет существенно влияет на качество продукции, содержание крахмала, жира, белка, сахара и др.

Существенную роль свет играет при образовании узла кущения злаков, а глубина залегания узла кущения играет важную роль во всей последующей жизни растений.

Не менее важную роль играет свет в процессе кущения, обуславливая длину междоузлий, особенно первых, от крепости которых зависит устойчивость посевов к полеганию. При хорошем освещении растений при кущении образуются короткие прочные первые междоузлия, хорошо противостоящие внешним влияниям (ветру, дождю и пр.). Затенение всходов способствует разрастанию и удлинению первых междоузлий, которые склонны к полеганию.

Свет оказывает влияние на прорастание картофеля. При прорастании клубней в темноте получаются длинные плети, затрудняющие использование такого картофеля для посадки. При прорастании на свету ростки получаются толстыми, короткими. Проращенный на свету картофель быстрее развивается и созревает (Дояренко, 1966).

В земледельческой зоне Красноярского края света достаточно много и свет здесь не лимитирует урожай. Тем не менее, имеются сведения, что целесообразно ориентировать посевы сельскохозяйственных культур относительно сторон света. В лесостепи наилучшим считается направление посевов с севера-запада на юго-восток.

Тепло. Для нормального роста и развития большинства сельскохозяйственных культур сумма среднесуточных активных температур воздуха свыше 10 о С должна составлять не менее 1660 о С в год. Чем выше температура, тем быстрее развиваются растения и наоборот. В данном случае работает правило Вант Гоффа. При увеличении температуры на каждые 10 о, скорость химических реакций возрастает в 2-4 раза. Таким образом, поступление тепла определяет, как быстро сформируется урожай сельскохозяйственных культур.

В условиях земледельческой части Красноярского края тепла часто бывает недостаточно, поэтому весной и осенью многие растения страдают от заморозков. Короткое лето приводит к тому, что растения созревают поздно осенью, что ухудшает качество урожая.

Тепло необходимо также и микроорганизмам. Наиболее благоприятная для них температура лежит в пределах 20-25 о С.

Регулировать теплообеспеченность растений в определенной мере можно путем орошения и осушения, устройством гряд и гребней, снегозадержанием, созданием лесных полос, обработкой и мульчированием почвы, устройством прудов и лиманов.

Воздух. Как всякий живой организм растение дышит, потребляя кислород и выделяя углекислый газ. Семена растений также нуждаются в кислороде. В кислороде воздуха нуждаются и микроорганизмы, кроме этого некоторым микроорганизмам нужен азот (азотфиксация). Оптимальные условия для растений создаются при содержании О 2 в почвенном воздухе около 20%. Высокая концентрация СО 2 в почвенном воздухе (более 2-3%) угнетает развитие растений.

Регулировать газообмен в почве можно созданием ценной зернисто-комковатой структуры почвы и всевозможными обработками.

Вода. Растения в большей мере состоят из воды. В семенах ее содержится 10-20%, в одревесневших частях растений до 50%, в листьях, зеленых частях и клубнях до 90-95%.

Вода определяет продуктивность растений, и урожайность сельскохозяйственных культур в первую очередь зависит от влагообеспеченности. Дело в том, что растения могут использовать питательные вещества только в растворенном виде, причем раствор минеральных веществ должен быть очень малой концентрации (0,02-0,2%). Для получения таких растворов требуется очень много воды.

Установлено, что на образование одной части сухого вещества требуется частей воды: у проса – 250; у пшеницы, ячменя, овса – 500-600; у многолетних трав –700-800.

На отдельных этапах развития растениям требуется особенно много воды (критические фазы развития растений). Для зерновых культур критической фазой считается выход в трубку – колошение, для кукурузы – цветение – молочная спелость, для бобовых – цветение, для подсолнечника – образование корзинки – цветение.

В воде нуждаются и микроорганизмы. Оптимальная влажность для растений и микроорганизмов одинакова и составляет 60-80% от НВ для суглинистых и глинистых почв.

В земледельческой зоне Красноярского края очень часто влаги бывает недостаточно. В лесостепных районах Красноярского края ГТК меньше 1,0 отмечается в 20-30% лет. Часто влага лимитирует урожайность сельскохозяйственных культур, особенно зерновых. По приблизительным подсчетам в условиях края 10мм влаги обеспечивают 1ц зерна яровой пшеницы.

Регулировать водный режим почв можно путем орошения, осушения, снегозадержанием, устройством лесных полос, посевом высокостебельных кулисных растений, сохранением стерни и мульчированием почвы, обработкой почвы и формированием лунок и гряд. В зонах с недостаточным увлажнением рекомендуется шире использовать новые засухоустойчивые сорта растений с низким транспирационным коэффициентом.

Питательные вещества. В состав растительного организма входит свыше 74 химических элемента, из которых 16, а по некоторым данным 20, абсолютно необходимы для роста и развития растений. Остальные элементы очень часто присутствуют в растениях, но их необходимость не установлена или не строго обязательна.

Большая часть химических элементов входит в состав различных соединений, в основном органических и до их разложения недоступна для растений. Лишь незначительная часть элементов находится в почве в поглощенном состоянии и в виде растворов солей. Растворенные соли наиболее подвижны и в первую очередь используются для питания растений, однако они легко вымываются из почвы и становятся недоступными. Микроорганизмы потребляют те же элементы, что и растения.

Регулировать питательный режим можно путем внесением органических и минеральных удобрений, введением рациональных севооборотов и чистых паров, обработкой почв, проведением известкования и гипсования и регулированием влажности почвы.

Задача сельского хозяйства — производство продуктов питания для человека, кормов для сельскохозяйственных животных и сырья для перерабатывающей промышленности. В сельском хозяйстве различают две ведущие отрасли: земледелие и животноводство. Земледелие — отрасль сельскохозяйственного производства, основанная на рациональном использовании земли с целью выращивания сельскохозяйственных культур, получения стабильного и качественного урожая. Оно подразделяется на ряд подотраслей:
1) полеводство — изучает приемы выращивания полевых культур (зерновых, кормовых, технических, бахчевых);
2) овощеводство;
3) плодоводство;
4) луговодство и др.
Земледелие как наука зародилось около 10 тыс. лет назад. Сначала оно существовало в виде умений и навыков по возделыванию сельскохозяйственных растений, которые передавались из поколения в поколение сначала устно, потом письменно (до нас дошли глиняные таблички с описаниями, которым около 6 тыс. лет).
Содержание земледелия как науки менялось с развитием производительных сил общества. Сначала оно носило комплексный, энциклопедический характер, объединяя в себе вопросы севооборотов, обработки почв, применения удобрений, мелиорации земель, земледельческой техники, борьбы с вредителями, болезнями и сорняками сельскохозяйственных культур, т.е. включала в себя сегодняшние агрономические дисциплины: земледелие, растениеводство, селекцию и семеноводство, агрохимию, сельскохозяйственную мелиорацию, энтомологию, фитопатологию, механизацию сельского хозяйства и др. По мере накопления знаний с XIX в. началась дифференциация земледелия, от него отпочковался ряд дисциплин и в первой четверти XX в., когда земледелие разделилось на общее и частное (растениеводство), его содержание стало таким, каким оно является в наше время.
Современное земледелие можно определить как науку о рациональном использовании земли. В его задачи входит разработка агротехнических мероприятий по повышению эффективного плодородия почв при помощи физических и биологических методов.
На рис. 1.1 показана взаимосвязь земледелия с другими сельскохозяйственными науками.


Рис. 1.1. Взаимосвязь земледелия с другими сельскохозяйственными науками
Таким образом, земледелие опирается на почвоведение, физиологию растений и сельскохозяйственную микробиологию, находится в тесном контакте с агрохимией, зашитой растений и механизацией сельского хозяйства и, в свою очередь, служит базой для растениеводства.
Основная задача земледелия как отрасли сельскохозяйственного производства — максимальное удовлетворение растущих потребностей общества в продуктах питания, кормах и сельскохозяйственном сырье. По данным статистики, по производству и потреблению сельскохозяйственной продукции сейчас наша страна значительно уступает наиболее развитым странам. В России не обеспечивается питание населения в соответствии с медицинскими нормами (табл. 1.1 и 1.2).
Таблица 1.1 Производство сельскохозяйственной продукции на душу населения




Особого внимания требует производство зерна. В цивилизованных странах на каждого жителя производится порядка 1 т зерна. Для России это означает ежегодный валовой сбор зерна на уровне 140—150 млн т, тогда как в последние 10 лет оно составляет 70—90 млн т, т.е. около половины от рекомендуемой нормы. Это предполагает увеличение производства собственного зерна за счет повышения урожайности и стабилизации внутреннего рынка.
Если же обратиться к данным по урожайности зерновых культур в нашей стране, то за 100 лет по сравнению с дореволюционным периодом (1913 г.) она увеличилась примерно в три раза, однако остается невысокой и нестабильной, с колебаниями от 0,5—0,7 т/га в засушливые до 2,0—2,2 т/га во влажные годы.
Как показывают статистические данные, мы значительно уступаем цивилизованным странам как по урожайности сельскохозяйственных культур, так и по производительности труда в сельском хозяйстве (табл. 1.3). Пути преодоления имеющегося отставания вытекают из опыта мирового и отечественного земледелия. Это экологически безопасная интенсификация производства, достижение на основе науки и передового производственного опыта высокой культуры земледелия.
С экономической точки зрения интенсификация — увеличение затрат труда и средств на единицу земельной площади при одновременном увеличении выхода продукции. С агрономической точки зрения интенсификация земледелия — увеличение воздействия человека на почву и растения с целью увеличения урожая.


В области земледелия интенсификация осуществляется главным образом за счет механизации, химизации и мелиорации. Интенсификация земледелия характеризуется наиболее полным регулированием факторов жизни растений человеком, что позволяет повысить отдачу использования пашни, т.е., с одной стороны, мы больше вкладываем, с другой — больше берем от земли. Но интенсификация должна проводиться в экологически обоснованных пределах и режимах, иначе она вызывает негативные последствия. Таким образом, задача земледелия как отрасли сельскохозяйственного производства — обеспечить растения всеми факторами роста и развития, а земледелия как науки — разработать приемы их наиболее продуктивного использования.

Лекция, реферат. Земледелие как наука и отрасль сельскохозяйственного производства - понятие и виды. Классификация, сущность и особенности.