1. Обоснование срока освоения и  окультуривания участка.

    Характеристика  осушаемого участка.

    Общая площадь осушаемого участка составляет 38,8га.

    Общая площадь, занятая севооборотом составляет  га.

    До  осушения данный участок  использовался  под низкопродуктивный сенокос, после осушения этого участка закрытым дренажом, запланирован полевой севооборот. Поверхность участка была занята под мелким кустарником 30%, под крупным кустарником 15%, мелколесье 15% .

    Почва данного участка – дерново-подзолистая супесчаная глееватая на водноледниковых отложения, с уровнем грунтовых вод в посевной период 40-50 см, в среднем за вегетационный период 90-100 см. мощность перегнойного горизонта 22см, необходимо довести до 24 см. По морфологическим признакам и свойствам эта почва близка  к дерново-позолистым почвам.

    Содержание  фосфора 17,1  калия 13,8 мг на 100 г почвы. Содержание гумуса 1,2%,  кислотность почвы 3,4

    Поверхностное переувлажнение наблюдается в весеннее – осенний период. 

    Преувлажнёные почвы обладают следующими недостатками:

1. Нарушение микробиологической деятельности.
2. Нехватка воздуха для корневой системы.
3. Более холодная почва по сравнению с нормальной.
4. Выше засорённость.
5. Эффективность минеральных удобрений снижается на 40-60%.
6. Затраты на обработку увеличиваются на 12%.

    Рельеф участка.

    Культуртехнические  мероприятия.

    Культуртехнические  мероприятия – важная часть комплекса  мелиоративных работ по освоению осушаемых земель. Задачей культуртехнических мероприятий является приведение осваимого  естественного угодия в состояние культурного сельскохозяйственного угодия.

    Культуртехнические  работы выполняют на следующих категориях земель:

1. Целинные земли, куда входят суходольные и осушаемые переувлажнённые минеральные земли и болота, закустаренные, засорённые камнями, подлесные и прочие земли, не используемые в сельскохозяйственном обороте.
2. Земли , временно выбывшие из сельскохозяйственного использования, заросшие лесокустарниковой растительностью, покрытые кочками, и др. виды земель.
3. Земли, используемые в сельскохозяйственном обороте, но требующие проведения отдельных культуртехнических работ.

    Культуртехнические  мелиорации делят на два вида:

- подготовительные (ликвидация кустарника и мелколесья, уборка камней, кочек и строительная  планировка поверхности)

-   первичное освоение территории (первичное окультуривание, вспашка, внесение удобрений, планировка микрорельефа)

    Проведение  данных работ, позволяет вовлечь  новые, дополнительные площади в  сельскохозяйственный оборот, обеспечить улучшение условий для механической обработки площадей.

  Таблица 1

  Технологическая карта освоения земель. 

     Окультуривание  мелиорированных  площадей.

     Основной  задачей сельскохозяйственного  освоения осушаемых земель является создание глубокого высокоплодородного пахотного слоя за счёт обработки почвы, известкования внесения удобрений, посев первичных культур (если это предусмотрено технологией освоения) и обеспечение условий для выращивания культур проектируемого севооборота.  

     Окультуривание земель, это направленное осуществление системы мероприятий по повышению плодородия, путем улучшения физических, химических и биологических свойств почвы.

     В связи с этим, проектом строительства  предусмотрены работы по комплексному агрохимическому обслуживанию обустраиваемых площадей, разработана система обработки почв адаптивная к внедряемой схеме севооборота.

     В процессе окультуривания различают  три этапа повышения плодородия почв:

1. Повышение плодородия в год сдачи объекта в эксплуатацию
2. Период до получения полной проектной урожайности
3. Период эксплуатации мелиоративной системы

     Основными мероприятиями в комплексе работ  по окультуриванию земель, являются:

1. Известкование кислых почв
2. Внесение минеральных и органических удобрений
3. Обработка почв

      Известкование кислых почв.

     Участок паши, выбранный для мелиоративных  работ характеризуется высокой  степенью кислотности почвы, неудовлетворительной обеспеченностью основными элементами питания растений.

     Кислотность почвы, одно из важнейших свойств  многих почв, обусловленное наличием водородных ионов в растворе почвенном, а также обменных ионов водорода и алюминия в почвенном поглошаюшем комплексе. Различают актуальную и потенциальную. Повышенная кислотность почвы оказывает отрицательное воздействие на урожай, снижает эффективность минеральных удобрений, ограничивает возможность возделывания с/х культур.

     Отрицательное действие кислой среды усиливается  избыточной влажностью. Поэтому создание оптимального водно – воздушного режима почвы путём проведения осушительной мелиорации переувлажнённых земель уменьшает негативное влияние кислотности почвы. Основной способ борьбы с повышенной кислотностью почвы – известкование почвы.

    Влияние кислой реакции почвы на растения очень велико. Повышенная кислотность  ухудшает рост и ветвление корневой системы. Особенно губительно влияние кислой среды сказывается на растениях в период их прорастания, так как нарушает углеводный и белковый обмен, воздействует на генеративные органы, что влечет снижение будущего урожая. В дальнейшем растения легче переносят повышенную кислотность. Внесение извести понижает кислотность почв, устраняя негативные влияния, а так же улучшает структуру и водопрочность почвы. Внесение извести устраняет вредные для растений воздействия подвижных форм алюминия, железа и марганца связывая их до нерастворимых форм одновременно улучшая условия поглощения микроэлементов, необходимых растениям.

      Степень необходимости в известковании  почв, определяют исходя из величины  содержания подвижных форм алюминия  и показателей кислотности почв.

    Более точно величину кислотности и  необходимость внесения извести  определяют путем проведения агрохимического  анализа почв, в результате которого устанавливается рН солевой вытяжки.

    Срок  повторного известкования устанавливают  на основании агрохимического обследования, но не реже 5-6 лет.

    Известковать  вновь осваиваемые земли следует  после капитальной (строительной) планировки поверхности участков. На пойменных  землях известкование следует проводить  после паводков. Вносить известковые  материалы лучше перед разделкой пласта с заделкой их тяжёлой дисковой бороной.

При величине рН=4,5 и ниже, степень нуждаемости  в известковании  - сильная

При величине рН=4,6–5,0 степень нуждаемости в  известковании  - средняя

При величине рН=5,1-5,5 степень нуждаемости в известковании  - слабая

При  рН выше 5,5 известкования не требуется.

    Осуществление  мелиоративных мероприятий (закладка дренажа, удаление кустарниковой растительности, планировка и др.) обычно связано  с вынесением на поверхность и  примешиванием к перегнойному слою менее плодородной и кислой подпочвы. Поэтому дозы внесения извести для мелиорируемых почв должны быть увеличены на 10-15%. 

  Внесение  минеральных и  органических удобрений. 

    На  осушаемых минеральных почвах мощность гумусового горизонта, как правило невелика, а количество азота, фосфора и калия в доступных формах незначительно. Особая роль В этих условиях принадлежит органическим удобрениям. Они не только обогащают почву питательными веществами, но и улучшают её водный, воздушный и тепловой режимы.

    Применение  минеральных удобрений один из важнейших  факторов, влияющих на повышение урожайности  растений, их качества, а так же сохранения и повышения плодородия почвы.

    Система применения минеральных удобрений  решает следующие задачи:

• увеличение урожайности сельскохозяйственных культур и повышения качества продукции
• повышение плодородия почвы или сохранение существующего плодородия
• интенсификация земледелия при сохранении экологической обстановки

    Методы  определения норм внесения минеральных  удобрений подразделяют на три группы:

1.Метод  основан на использовании результатов  полевых опытов и агрохимических  картограмм

2.Метод  расчетов (балансовый метод)

3.Комплексный  метод, основанный на первых  двух.

    На  основании обобщенных данных научными организациями, разработаны рекомендации по применению средних норм внесения минеральных удобрений в зависимости от зоны возделывания для различных культур.

    Применение  удобрений на осушенных землях требует  учета ряда особенностей:

1. Слабой обеспеченностью зольными элементами питания растений и часто микроэлементами
2. Сезонной динамикой азота, фосфора, калия;
3. Возможности вымывания, потерь азота в результате денитрификации;
4. Заделки удобрений на незначительную глубину;
5. Необходимости вносить туки, как правило, весной под дискование;
6. Зависимости эффективности использования удобрений культурами от водно- воздушного режима осушенных почв;
7. Размещение корневой системы растений в поверхностном слое почвы;
8. Различной реакции видов, сортов, гибридов культур на нормы и формы удобрений.

    Система удобрений культур в севообороте на мелиорируемых угодьях строится с учетом их особенностей. Она зависит от климатических условий, урожая предшествующей культуры и запрограммированного – последующей, биологических свойств культур и свойств удобрений, их последействия, влияния предшественника на плодородие почвы, сроков и характера предпосевной обработки пахотного слоя, степени засоренности, осушения и др. Учет всех этих факторов дает возможность создать лучшие условия питания  всех культур севооборота при внесении основного, предпосевного, припосевного, послепосевного удобрения.

      Способы внесения минеральных  удобрений довольно разнообразны, отметим такие, как: поверхностное  с дальнейшей заделкой в почву,  например под культивацию; внесение  минеральных удобрений при посеве, вносится сеялками в рядки; и очень широко применяются различные подкормки. Необходимо так же отметить, что очень значительное количество минеральных удобрений поступает в почву с органическими удобрениями. Поэтому необходимо уделить особое внимание применению традиционных органических удобрений.

    Как правило, минеральные, микро- и макро  удобрения вносят на осушаемых землях весной. Однако в последнее время  установлено, что на почвах с отрегулированным вводно-воздушным режимом, на заливаемых весной и осенью полыми водами, минеральные удобрения можно вносить и осенью, сочетая с основной обработкой почвы.

    Поскольку основная масса удобрений на осушенных  землях вноситься под дискование, то обычно глубина их заделки составляет 12-15 см. Она вполне обоснована, так как большая часть корней располагается именно в этом слое, что создает предпосылки для более быстрого и полного включения удобрений в метаболизм растений, усиления жизнедеятельности их и на этой основе для накопления фитомассы.

    На  осушаемом участке мощность гумусового горизонта равна 1,2%. Содержание фосфора относится к повышенному(10,1 -15,0мг/100г.), а калия тоже к повышенному(12,1-17,0). Особая роль в этих условиях принадлежит органическим удобрениям. Они не только обогащают почву питательными веществами, но и улучшают его водный, воздушный и тепловой режимы.

    Внесение  органических удобрений – важнейший  прием в комплексе окультуривания мелиорируемых земель, позволяющих  не только увеличить плодородие почв, но и обеспечить наилучший водный, воздушный и температурный режимы. При строительстве закрытого дренажа выносится на поверхность большое количество бесплодной почвы. При проведении КТР с поверхности почвы вместе с корнями и пнями. Сгребается от 150 до 1000 тонн гумусового слоя с 1 га. На осушенных минеральных почвах необходимо вносить 80-100 т/га органических удобрений. Для бездефицитного запаса гумуса нужно вносить от 15 до 20 т/га севооборотной площади.

    Лучшим  органическим удобрением, являются торфо-навозные компосты, как готовый продукт  питания растений, особенно в сочетании с добавкой фосфоритной муки. Внесение  органических удобрений, позволяет резко увеличивает количественный и качественный состав получаемой продукции, а также повысить, или как минимум сохранить естественное плодородие почв.

    Мощность  перегнойного горизонта до окультуривания составляет 22 см. Необходимо довести эту цифру до 24 см. Перегнойный горизонт будем увеличивать главным образом припахиванием нижележащих горизонтов – подзолистых, с одновременным внесением большого количества органических удобрений. Известно, что на каждый припаханный сантиметр вносят 5-10 тонн органики. В нашем случае необходимо внести 10-20 тонн органики на га. Одновременно можно припахивать не более 4-5 см подзола. Припахиваем сразу все 2 см при проведении вспашки во время культуртехнических мероприятий.

    Содержание  Р₂О₅– 17,1 мг на 100г почвы – это повышенное содержание, дополнительного внесения не требуется, но в связи с припахиванием подзола и поддержанием баланса питательных веществ рекомендуется вносить 30-60 кг.д.в. на га(2/3 вносим с осени, 1/3 весной при культивации)

    Содержание  К₂О – 13,8мг/100г почвы – по Кирсанову это повышенное содержание, дополнительного внесения не требуется, но в связи с припахиванием подзола и поддержанием баланса питательных веществ рекомендуется вносить 90-120 кг. д.в. калийных удобрений  на га(2/3 вносим с осени, 1/3 весной при культивации) 
 
 

    Культуры, возделываемые в  период освоения севооборота. 

    Процесс окультуривания торфяных и минеральных  заболоченных почв очень сложен и является функцией многих производных, и именно мелиоративного, культуртехнического, агротехнического влияния на почву. После осуществления инженерных и культуртехнических мероприятий верхний пахотный слой не всегда бывает пригоден для вырашивания культур планируемого севооборота (из-за наличия древесных остатков, грубой разделки пласта и пр.). В этих случаях рекомендуют промежуточные культуры. Значительная роль при проведении культуртехнических мероприятий отводится так называемым предварительным культурам, которые будут выращиваться в первые годы освоения осушенных земель. К отличительным особенностям предварительных культур относятся высокая  продуктивность и сравнительно низкая требовательность к условиям возделывания. В частности, они должны быть нетребовательны к азоту, хорошо развиваться по пласту, способствовать дальнейшему ускоренному окультуриванию, быть хозяйственно ценными. К переходным культурам относят озимую рожь на з.к., многолетние травы, подсеваемые под однолетние травы или озимую рожь, яровые зерновые на фураж, силосные, турнепс.

    При выборе состава предварительных  культур, необходимо учитывать специализацию  хозяйства, хозяйственную ценность культур, почвенно-гидрологические  особенности участка. Следует также  иметь в виду, что комплекс агротехнических мероприятий оказывает влияние на почву. При выращивании пропашных культур, которые требуют ежегодного внесения органических удобрений, продолжительность периода окультуривания сокращается по сравнению с выращиванием однолетних трав на зелёный корм. Так как запланирован полевой севооборот, необходимо выращивать кормовые и продовольственные культуры.  
 
 

2.Обоснование схемы чередования культур в севообороте. 

       Севооборот  – научно обоснованное чередование  сельскохозяйственных культур и  чистого пара во времени и на территории хозяйства по полям.

       Чередование культур во времени представляет собой смену одних растений другими  на данном поле по годам. Чередование  культур в пространстве означает одновременное размещение их на территории и прохождение каждой культуры через все поля севооборота за определённый промежуток времени.

    Севооборот  представляет собой перспективный  план размещения сельскохозяйственных культур, с соответствующей системой мелиоративных, агротехнических и  организационных мероприятий. Для введения и освоения севооборота не требуется больших затрат, высокая эффективность их бесспорна. Каждый севооборот в хозяйстве занимает определённую территорию, которая делиться по возможности на поля, где ежегодно или периодически осуществляется смена культур, в соответствии со схемой севооборота. Схема севооборота – перечень с/х культур и паров в порядке их чередования в севообороте. Интервал времени, в течение которого с/х культуры и пар проходят через каждое поле в последовательности предусмотренной схемой севооборота, называют ротацией севооборота. Рациональное чередование культур является способом регулирования содержания и улучшения её физических и химических свойств, необходимых для жизни растений, сохранения плодородия почвы.

    При составлении схем севооборота необходимо соблюдать следующие правила чередования сельскохозяйственных культур:

1. Средний размер поля устанавливают с таким расчётом, чтобы культуры по возможности были на целых полях. В схеме севооборота могут быть одно- два сборных поля.
2. Перед составлением схемы для озимых культур подбирают отличные и хорошие предшественники – чистые пары и занятые пары. Также озимые можно размешать после многолетних трав и после пропашных культур.
3. Подбирают яровую зерновую культуру раннего срока посева для подсева многолетних трав.
4. Составление схем начинают с чистого или занятого пара, а при отсутствии паров с покровной или пропашной культуры.
5. В севооборотах с многолетними травами и при отсутствии льна, сахарной свеклы после озимых, высеваемых по чистым парам, чаше всего размешают покровную культуру. Подсев многолетних трав в полевых севооборотах обычно производят в звене с чистым паром.
6. По многолетним травам второго, третьего и более годов пользования после их распашки проектируют наиболее требовательные культуры к плодородию почвы и чистоте полей от сорняков.
7. Яровые зерновые культуры раннего срока посева нежелательно высевать по яровым зерновым этого же срока посева, особенно в семеноводческих севооборотах и на полях, засорённых трудноотделимыми семенами сорных растений, такие как овсюг, редька дикая и т.д.
8. Для улучшения физико – химических свойств почвы, снижения засорённости, вредителей и возбудителей болезней поля из-под зерновых культур сплошног способа посева через два года выводят под чистые или занятые пары, под пропашные, зернобобовые культуры или под многолетние травы.

    Обычно  внедрение севооборота на осушаемых  почвах проводиться в порядке  землеустройства и включает организационно хозяйственные, агротехнические, землеустроительные мероприятия, предусмотренные перспективным планом развития хозяйства. Добиваются что бы каждое поле севооборота имело по возможности прямоугольную форму, в одном массиве, достаточно большой площади. Желательно, что бы границы полей совпадали с линиями каналов, без мелкоконтурности. Севообороты на осушенных землях можно считать освоенными, если запланированные культуры возделываются согласно установленной структуре посевных площадей и размещены после тех предшественников, которые намечены схемой чередования в севообороте.

    Для данного случая можно представить  две схемы чередования культур: 

    Первая  схема.

1. Чистый пар
2. Озимая рожь на з.к.+ летний подсев мн. трав
3. Мн. травы 1г.п.
4. Мн. травы 2 г.п.
5. Яровая пшеница.
6. Картофель
7. Ячмень.

    Вторая  схема.

1. Занятый пар
2. Озимая рожь
3. Яровая пшеница
4. Мн. травы 1 г.п.
5. Мн. травы 2 г.п.
6. Корнеплоды
7. Овёс

    Теперь  можно сравнить обе схемы чередования  культур и выбрать лучшую из них.

    Первая  схема чередования отвечает всем вышеперечисленным требованиям  предъявляемым к севообороту. Схема  севооборота соответствует полевому севообороту и в данном проекте я решил выбрать именно первую схему. 
 
 
 
 
 

2. Схема чередования культур  в севообороте.

    Конечная  схема севооборота выглядит таким  образом.

8. Чистый пар
9. Озимая рожь на з.к.+ летний подсев мн. трав
10. Мн. травы 1г.п.
11. Мн. травы 2 г.п.
12. Яровая пшеница.
13. Картофель
14. Ячмень.

Средний размер поля 50 га.

Площадь под  культурами севооборота 350 га.

    Такой севооборот относится к полевому «универсальному»- большая часть  пашни как правило занята зерновыми  культурами, остальная – техническими и кормовыми.

    Севооборот  способствует плановому ведению  сельскохозяйственного производства, особенно растениеводства, позволяет  планировать удобрение полей, их обработку, рассчитывать затраты рабочей  силы, определять потребность в тракторах  и машинах, более эффективно использовать землю.

    Севооборот  с его системой чередования культур  на полях по определённой схеме по своей сути является образцом сисемного  решения одной из основных задач  современных систем земледелия –  рационного использования пашни.

    Подбор культур в севообороте проведен в строгом соответствии с законами земледелия и требованиями предъявляемыми к севооборотам, что обеспечит высокий урожай. 
 
 
 
 
 

3.План перехода к севообороту. 

    Продолжительность переходного периода от старой структуры  посевных площадей к новой зависит от наличия многолетних трав. В нашем случае, в севообороте с двухгодичным использованием многолетних трав переходный период составит три года, но через три года почва ещё будет не достаточно окультурена для культур севооборота. Проведем переход от старой структуры к новой за пять лет.

    В переходный период не всегда представляется возможность все культуры размещать  по хорошим и отличным предшественникам, поэтому их иногда размещают по удовлетворительным предшественникам. Освоенным называют такие севообороты, в которых размещение культур по полям соответствует принятой схеме севооборота, соблюдаются границы полей и агротехника в них.

    Основными задачами периода освоения севооборота  является:

1. Переход от старой структуры посевных площадей к новой.
2. Ликвидация пестрополья если оно имеется.

    Таблица 2

    План  перехода к севообороту.