Земледелие. 3

Содержание: 

18. Структура  почвы, её роль в плодородии. Основные агротехнические методы  создания водопрочной структуры  почвы………………………………3 

28. Бонитировка  почв и экономическая оценка  земель. Понятие о земельном кадастре……………………………………………………………………….….10 

40. Биологические  группы малолетних сорных растений. Представители, меры борьбы………………………………………………………………...……15

57. Промежуточные  культуры в севообороте и их  роль в интенсификации земледелия………………………………………………………………..………20 

90. Сидеральные  пары, районы их применения,  особенности  обработки почвы в них…………………………………………………………………..…..25 

115. Выбор и  подготовка земельного участка.  Техника закладки полевого опыта…………………………………………………………………………..….29 

Список  использованной литературы…………………………………………...35 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

18. Структура почвы,  её роль в плодородии. Основные агротехнические  методы создания  водопрочной структуры  почвы 

   Это важный показатель физического состояния  плодородия почвы. Она определяет благоприятное  строение пахотного слоя почвы, её водные, физико-механические и технологические свойства и водно-гидрологические константы.

   Частицы твёрдой фазы, как правило, склеиваются  в комочки (агрегаты). Способность  почвы распадаться на агрегаты называют структурностью, а различные по величине и форме агрегаты – структурой. По классификации С.А. Захарова, по форме различают следующие типы структуры: глыбистую, комковатую, ореховатую, зернистую, столбчатую, призматическую, плитчатую, пластинчатую, листоватую, чешуйчатую.

   Чёрноземы, например, в естественном состоянии  характеризуются отчётливо выраженной зернистой структурой, серые лесные почвы – ореховатой. Хорошо окультуренные  дерново-подзолистые почвы приобретают  комковатую структуру, а неокультуренные  подзолы отличаются плитчатой и  листоватой.

   В земледелии принята следующая классификация  структурных агрегатов по величине: глыбистая структура – комки  более 10 мм, макроструктура – от 0,25 до 10 мм, микроструктура – менее 0,25 мм.

   С агрономической точки зрения особый интерес представляет мелкокомковатая  и зернистая структура с размером частиц примерно 1,25-10 мм. Одновременно эта структура должна быть пористой, механически упругопрочной и  водопрочной. Особое значение наряду с  водопрочностью приобретает оптимальная  пористость структурных агрегатов. Например, в иллювиальном горизонте дерново-подзолистых почв, а также в слитых черноземах структура водопрочная, но с низкой степенью пористости. Такая структура агрономически неблагоприятна и нехарактерна для плодородной почвы.

   В ряде случаев важное значение для  оценки качества почв имеет микроструктура. Почвы такой структуры обладают благоприятным комплексом водно-воздушных  свойств. Это наблюдается в сероземных почвах, поглощающий комплекс которых  богат коллоидами и насыщен кальцием.

   Благоприятные свойства микроструктуры для ряда почв обусловливают необходимость учёта  этой характеристики наряду с содержанием  в почве микроагрегатов.

   Благоприятные размеры макро- и микроагрегатов для пахотной почвы в большей  мере относительны. В более влажных  условиях оптимальные размеры структурных  агрегатов увеличиваются (1-3 мм), а  в засушливых – уменьшаются (0,5-1 мм). Однако в условиях эрозионной опасности  и в засушливых районах особое агрономическое значение приобретает  увеличение размеров агрегатов до 1-2 мм в диаметре.

   Образование структурных агрегатов в почве, по М.А. Качинскому, происходит в результате взаимного осаждения (коагуляции) коллоидов  и коагуляции коллоидов под влиянием электролитов. Однако эти процессы проявляются на фоне более общих  физико-механических, физико-химических и биологических факторов структурообразования.

   Большое значение имеет механическое разделение почвенной массы на структурные  отдельности (комки), которое в природных  условиях под воздействием корневых систем растений, жизнедеятельности  биоты почвы, под влиянием периодических  промораживания и оттаивания, увлажнения и высушивания почвы, а в обрабатываемых почвах и воздействия почвообрабатывающих орудий.

   Влияние растительности на образование структуры  различно, что обусловлено степенью развития корневой системы. Так, многолетние  травы с мощной корневой системой оказывают большее влияние на процесс структурообразования, чем  однолетние культуры. Процесс образования  структуры под действием растений состоит из двух этапов: расчленение  корневой системой почвенной массы на структурные отдельности и агрегатирования их продуктами разложения корневых выделений и остатков.

   Сменяющиеся промерзание и оттаивание оптимально увлажнённой почвы положительно влияют на образование структурных агрегатов и разрыхление почв. Эффект промораживания – оттаивания основан на разновременном замерзании и оттаивании воды, находящейся в некапиллярных и капиллярных порах.

   Механические  факторы структурообразования особенно проявляются в процессе обработки  почвы. При работе почвообрабатывающих  орудий наибольшее количество макроагрегатов образуется в почве, находящейся  в состоянии физической спелости (оптимальной влажности структурообразования).

   Значение  физико-химических факторов в образовании почвенной структуры обусловливается, с одной стороны, характером воздействия катионов на почвенные коллоиды, с другой – взаимодействием самих коллоидов, их природой. Так водопрочность структуры возрастает при необратимой коагуляции коллоидов катионами двух- и трехвалентных металлов (Са²⁺, Mg²⁺, Fe³⁺,Al³⁺). Одновалентные катионы, наоборот, уменьшают водопрочность структуры вследствие обратимой коагуляции коллоидов.

   Природа коллоидов также сильно влияет  на прочность структурных агрегатов. Последние образуются с помощью  минеральных и органических коллоидов, однако водопрочность агрегатов  при этом сильно различается. Наибольшей водопрочностью отличаются почвенные агрегаты, сцементированные органическими коллоидами (гуматами двух- и трехвалентных катионов). Что касается природы минеральных коллоидов, то минералы типа монтмориллонита и гидрослюды обеспечивают большую водопрочность агрегатов, чем кварц, кремнекислота и коолинит. Гидрооксиды железа и алюминия играют важную роль при структурообразовании латеритных почв.

   Действие  химических факторов структурообразования проявляется, в частности, при смене  восстановительных процессов окислительными в почвах с временным избыточным увлажнением. По данным Н.А. Качинского, структура почвы, возникшая с помощью химических факторов, как правило, неводопрочна.

   Основную  роль в образовании водопрочной  структуры почвы играют биологические факторы – растения и почвенная биота. Механическое воздействие корневых систем растений на образование структуры было рассмотрено ранее. Однако роль растений в структурообразовании более значительна. При разложении корней образуются гумусовые вещества, обладающие высокой сорбционной и биологической активностью. Кроме того, в зоне расположения корней – ризосфере – формируются специфические сообщества микроорганизмов и почвенной фауны (дождевых червей, насекомых, землероек и др.), продукты метаболизма которых воздействуют на оструктуривание почвы. При этом биологические факторы оказывают не только количественное, но и качественное влияние на почвенную структуру.

   Почвенная структура тесно взаимосвязана  с другими агрофизическими показателями плодородия. Структура почвы непосредственно  определяет параметры строения пахотного  слоя. Соотношение в почве с ненарушенным сложением объемов твёрдой фазы, капиллярной и некапиллярной пористости называют строением. Капиллярная пористость агрегатов в структурной почве дополняется некапиллярной пористостью межагрегатных промежутков, что в сумме составляет общую пористость. В структурной почве поддерживается наиболее благоприятное соотношение между объемом твердой фазы и общей пористостью. Для дерново-подзолистой почвы это соотношение равно примерно 1:1 (50:50%), в черноземах пористость занимает 60% и более объема почвы. Агрономически наиболее благоприятное строение пахотного слоя устойчиво поддерживается в течение длительного времени только в почвах с высоким уровнем водопрочности почвенных агрегатов.

   Одним из показателей строения пахотного  слоя может быть плотность почвы – отношение массы к объему почвы ненарушенного сложения. При оптимальной плотности почвы складываются наиболее благоприятные условия для роста растений. В естественных условиях под действием сил уплотнения и разрыхления в почве наступает равновесное состояние между твердой фазой и пористостью, называемое равновесной плотностью. Структурная почва имеет наименьший интервал значений между оптимальной и равновесной плотностью, а в хорошо окультуренных почвах их величины могут совпадать, как, например, в черноземах.

   Параметры оценки структурного состояния почвы, по С.И. Долгову и П.У. Бахтину, следующие: отличительная структура – более 70% водопрочных макроагрегатов, хорошая – 70-55, удовлетворительная – 55040, неудовлетворительная – 40-20, плохая – менее 20%.

   В обрабатываемых почвах структура находится в динамическом состоянии. С одной стороны, в почве протекают процессы структурообразования в результате механических, физико-химических и биологических факторов. С другой стороны, почвенные агрегаты постоянно разрушаются. Все многообразие причин, оказывающих отрицательное воздействие на структуру почвы, можно объединить в группы одноименные факторам образования агрегатов.

   Механические – разрушение структуры при воздействии на почву сельскохозяйственных орудий, движителей, ветра, дождя, выпаса скота и т.д.

   Физико-химические – разрушение структуры в результате обменных реакций катионов. Так, ионы Н⁺ и NH⁺₄, содержащиеся в дождевой воде, взаимодействуя с почвой, вытесняют из нее ионы кальция и магния, которые в условиях промывного водного режима могут вымываться за пределы пахотного слоя.

   Биологические – разрушительная деятельность почвенных микроорганизмов, минерализующих органическое вещество почвы как источник питания и энергии. Поскольку почвенные частицы склеены преимущественно органическими коллоидами, то агрегаты разрушаются. Развитию процессов минерализации органического вещества способствуют механическая обработка почвы, внесение извести и минеральных удобрений. Поэтому в земледелии необходимо предусматривать меры по воспроизводству структуры почвы.    

   Основными направлениями воспроизводства  структуры почвы в земледелии являются:

1. Обогащение почвы органическим веществом как основным источником образования гумуса и энергии для микроорганизмов. Этого достигают применением органических удобрений (навоз, торф, компосты, птичий помет, солома, сидераты, сапропель), посевом многолетних трав (травосеяние), которые оставляют после себя большое количество растительных и корневых остатков. Минеральные удобрения, повышая урожайность культур, оказывают косвенное влияние на поступление в почву органического вещества за счет увеличения массы растительных и корневых остатков.
2. Пополнение почвенных запасов кальция и магния как основных элементов структурообразования с помощью проведения известкования кислых и гипсования засоленных почв.
3. Сокращение числа проходов сельскохозяйственной техники по полям, особенно тяжеловесной, путем использования ресурсосберегающих  технологий выращивания растений.
4. Защита почвы от водной эрозии и дефляции с помощью регулирования стока воды и скорости ветра в приземном слое.
5. Создание наиболее благоприятных условий для окислительно-восстановительных процессов в почвах избыточного и недостаточного увлажнения путём проведения водных мелиораций – осушение и орошения.
6. Создание прочной структуры верхнего слоя почвы с помощью внесения на его поверхность искусственных, экологически безопасных структурообразователей.

28. Бонитировка почв  и экономическая  оценка земель. Понятие  о земельном кадастре. 

    Бонитировка почв - это сравнительная оценка качества почв по плодородию при сопоставимых уровнях агротехники и интенсивности  земледелия. Она устанавливает относительную  пригодность почв по основным факторам естественного плодородия для возделывания сельскохозяйственных культур, обеспечивая  выделение агропроизводственных групп почв, подлежащих экономической оценке.

    Бонитировка почв является логическим продолжением комплексных обследований земель и  предшествует их экономической оценке. Основная цель бонитировки состоит в определении относительного достоинства почв по их плодородию, т.е. установлении, во сколько раз одна почва лучше или хуже другой по своим естественным и устойчиво приобретённым свойствам. Объект бонитировки - почва, выраженная строго определёнными таксономическими единицами, установленными по материалам почвенного обследования.

    Критериями  бонитировки почв являются их природные  диагностические признаки и признаки, приобретённые в процессе длительного  окультуривания, влияющие на урожайность  основных зерновых, технических и  других  культур, а при бонитировке  кормовых угодий - влияющие на продуктивность сенокосов и пастбищ.

    Одинаковые  группы почв при бонитировке должны получить одинаковые показатели бонитета. Чтобы определить эти показатели, составляется шкала бонитировки  почв, представляющая собой систему  цифровых данных соответствующих определённым значениям измеряемых величин природных  показателей по различным группам  почв. При этом обычно составляется две шкалы: одна - по свойствам почв, вторая - по урожайности.

    К числу основных диагностических  признаков относятся: мощность гумусового горизонта, процентное содержание гумуса, ила и физической глины в почве, валовые запасы гумуса, азота, фосфора  и калия в почве, механический состав, кислотность, сумма поглощённых  оснований, степень насыщенности почвы  основаниями и др. Выбор диагностических  признаков производится по каждому  земельно-оценочному району на основании  всестороннего изучения почвенного покрова, данных об урожайности сельскохозяйственных культур и определения влияния  отдельных факторов почвы на урожайность  сельскохозяйственных культур.

    Бонитировка почв в границах земельно-оценочного района производится в такой последовательности:

    1) определение средних значений  показателей, характеризующих отдельные  признаки и свойства почв;

    2) определение средней многолетней  урожайности основных сельскохозяйственных  культур на различных почвах;

    3) выбор основных диагностических  признаков;

    4) составление шкалы бонитировки  почв по естественным свойствам  и урожайности основных сельскохозяйственных  культур.

    Для определения средних значений показателей  по отдельным почвам производят всестороннее изучение материалов комплексного обследования и выбор фактических данных по показателям этих почв. При этом применяют расчетный метод, который базируется на использовании эмпирических формул, выражающих прямую зависимость между функциональными и результативными величинами.

    Полученные  данные по отдельным признакам естественных свойств почвы и урожайности  основных сельскохозяйственных культур  используются для составления предварительных  шкал бонитировки почв.

    Если  за 100 баллов взять значение признака самой плодородной почвы - то шкала  получается замкнутой, а если самой  распространённой - то разомкнутой.

    Кроме того, для учёта влияния на плодородие почв таких свойств и признаков как засоление, солнцеватость, скелетность, оглеение, в баллы бонитетов почв вводят поправочные коэффициенты. Вычисленные баллы бонитета сводятся в шкалы, которые подлежат утверждению и используются для бонитировки почв в хозяйствах земельно-оценочного района.

    Важнейшим качественным свойством почвы как  главного средства производства в сельском хозяйстве является плодородие. Плодородие почвы - это способность почвы удовлетворять потребности растений в необходимых для них питательных веществах и влаге. Различаются следующие виды плодородия: естественное и искусственное (по происхождению плодородия), потенциальное и эффективное, или экономическое (по использованию плодородия), абсолютное и относительное (по характеристике плодородия).

    Естественное  плодородие создаётся в результате длительного почвообразовательного процесса, протекающего в определённых климатических условиях.

    Вновь созданное плодородие почвы называется искусственным. Естественное и искусственное плодородие составляют экономическое плодородие. Но при использовании земли необходимо учитывать не только естественные свойства, но и вложенные затраты труда. Это значит, что плодородие выступает как абсолютное и относительное.

    Абсолютное  плодородие почвы характеризуется  урожайностью с единицы земельной площади. Рост урожайности сельскохозяйственных культур свидетельствует о повышении абсолютного плодородия почвы.

    Относительное плодородие почвы характеризуется  количеством продукции полученной на единицу затрат. Для установления относительного плодородия необходимо знать, сколько затрачено овеществлённого и живого труда на единицу продукции. Количество произведённой продукции, отнесённое к равным производственным затратам, и будет характеризовать относительное плодородие участка земли.

    Важнейшая особенность земли как средства производства состоит в том, что  она при правильном использовании  не только не изнашивается, но и повышает своё плодородие. Культурная почва  становится более плодородной, чем  почва с такими же природными свойствами, но не подвергавшаяся обработке.

    Главная задача качественной оценки земли - сравнительная  оценка степени благоприятности  почв и условий территории для  возделывания различных сельскохозяйственных культур. Такая постановка задачи соответствует дальнейшей цели - дать объективную основу для решения вопросов рационального использования земель в масштабе хозяйства, районов и областей.

    С принципиальной стороны оценка земель есть обобщённое количественное определение уровня плодородия почвы, при которых конкретные величины  показателей её свойств, определяющих плодородие, переводятся в относительные и, затем, в балл оценки.

    Качественная  оценка земель имеет много общего с бонитировкой почв, но существуют некоторые различия. Во-первых, качественная оценка земель включает оценку не только почв, но и земель. И, во-вторых, при качественной оценке земель используют абсолютные, а не относительные показатели.

    Затем все признаки почвы группируются и на их основе составляют земельно-оценочные  таблицы, шкалы и карты.

          Земельный кадастр - это система государственных мероприятий по всестороннему изучению правового, природного и хозяйственного положения земель путем проведения регистрации землепользований, учёта количества и качества земель, бонитировки почв и экономической оценки земель для организации их рационального использования в народном хозяйстве.  

    Земельный кадастр необходим нам для рационального использования земель. Так какие же возможности даёт нам земельный кадастр. Во-первых, в сельскохозяйственных предприятиях материалы земельного кадастра используют для проектирования и размещения севооборотов, расчетов нормальной урожайности, и на основе этого площадей посева сельскохозяйственных культур, определения интенсивности использования земель, составления производственного плана на перспективу. Кроме того земельно-кадастровые данные используются при планировании рекультивации земель, а данные качественной оценки земель при расчёте внесения различных удобрений.

    В административно-территориальных районах  данные земельного кадастра используются для расчета выхода продукции растениеводства, расчета объёма и эффективности почвоулучшающих мероприятий, для предложений по организации территории, и наконец, для учёта землепользователей. 
 
 
 
 
 
 
 

40. Биологические группы  малолетних сорных  растений. Представители,  меры борьбы. 

   Эфемеры. Это растения с очень коротким периодом вегетации (1,5-2 мес.), способные давать за сезон несколько поколений. Представитель – звездчатка средняя, или мокрица (Stellaria media), из семейства гвоздичных. Мокрица хорошо и быстро развивается в пониженных влажных местах, на орошаемых овощных, тщательно обрабатываемых участках. Стебли ветвящиеся, почти стелющиеся, способные давать придаточные корни из прилегающих к почве узлов. Одно растение дает 15-20 тыс. семян.

   Семена  мокрицы мелкие; при заделке в  почву глубже 3 см. всходов не дают. При позднем развитии перезимовывают. Жизнеспособность семян в почве  сохраняется в течение 2-5 лет.

   Меры  борьбы: очистка семян, агротехнические в системе зяблевой, паровой и полупаровой предпосевной и междурядной обработки почвы в сочетании с химической прополкой.

   Яровые  ранние сорняки. Прорастают рано весной и заканчивают развитие до уборки культурных растений или одновременно с их созреванием.

   К ранним яровым относятся: овсюг (Avena fatua), марь белая (Chenopodium album), торица полевая (Spergula arvensis), горец шероховатый (Polygonum scabrum), горчица полевая (Sinapis arvensis).

   Яровые  поздние сорняки. Прорастают при достаточном прогревании почвы. В посевах зерновых растения медленно развиваются и созревают в послеуборочный период. Семенные зачатки их осыпаются и попадают на поверхность почвы. В посевах поздних культур семена этих сорняков созревают одновременно с культурными растениями и попадают в урожай. Всходы этих сорняков, появляющиеся осенью, погибают от морозов задолго до плодоношения. Из поздних яровых распространены щирица запрокинутая (Amaranthus retroflexus), щетинник зеленый (Setaria viridis), ежовник обыкновенный, или петушье просо (Echinochloa crusgalli) и др.

   Для борьбы с этими сорняками важно  знать продолжительность периода  покоя семян и время, в течение  которого они сохраняют свою жизнеспособность. Большая часть семян яровых сорняков с осени не прорастает; обычно это  происходит после перезимовки в  почве или в зернохранилище. У  разных видов сорняков семена имеют  неодинаковый период покоя, например у  мари белой – до 3 лет, у овсюга обыкновенного – от 2 мес. до 2 лет.

Основными приемами борьбы с яровыми сорняками  являются:

1) очистка  посевного материала;

2) тщательная  предпосевная обработка почвы;

3) загущенный  посев озимых, яровых культур;

4) своевременный  уход (боронование, междурядные обработки);

5) пожнивное  лущение стерни с обязательной  зяблевой вспашкой;

6) применение  гербицидов.

   Зимующие  сорняки. Эти растения заканчивают вегетацию при ранних весенних всходах в том же году, а при поздних способны перезимовать в любой фазе роста. После перезимовки они образуют розетку прикорневых листьев, быстро растущий стебель и довольно рано заканчивают вегетацию. Семена попадают преимущественно в почву.

   Весенние  всходы не образуют прикорневой розетки  листьев, развиваются как яровые, созревая одновременно или несколько позднее уборки зерновых культур.

   Эти биологические особенности зимующих сорняков позволяют им успешно произрастать в посевах, как озимых, так и яровых культур. К этой группе относятся: пастушья сумка обыкновенная (Capsella bursa-pastoris), ярутка полевая (Thlaspi arvense), василек синий (Centaurea cyanus), ромашка непахучая (Matricaria perforata), дескурения Софии (Descurainia sophia), живокость полевая (Consolida regalis), мелколепестник канадский (Erigeron Canadensis) и др.

   Пастушья  сумка и ярутка полевая обладают большой экологической пластичностью, имеют яровые и зимующие формы и засоряют посевы озимых и яровых  хлебов, пропашные культуры и кормовые травы. Они произрастают в паровых полях, по обочинам дорог и полей, в усадьбах и молодых перелогах. Яровые формы созревают через 40-45 дней после появления всходов и могут дать несколько поколений в течение года. Семена мелкие, имеют растянутый период прорастания, сохраняют жизнеспособность в почве до 6-7 лет.

   Василек синий встречается преимущественно в нечерноземной зоне. Засоряет озимые и яровые зерновые культуры, многолетние травы.

   Более широкий ареал имеет ромашка непахучая. Ее можно встретить в посевах зерновых, пропашных культур и многолетних трав по всех европейской части России, в Сибири и на Дальнем Востоке. После скашивания может отрастать.

   Для уничтожения зимующих сорняков особенно важное значение имеет своевременное  лущение жнивья с последующей  зяблевой вспашкой, весеннее боронование  озимых и яровых культур. Предпосевной обработкой посевов можно уничтожить розетки перезимовавших сорняков. Большая  часть зимующих сорняков может быть уничтожена гербицидами.