Земледелие Центрально-Чернозёмной зоны

Природно-климатические условия

Главными особенностями земледелия засушливых степных и лесостепных районов являются дефицит влаги и риск проявления ветровой и водной эрозий почв. В целом природно-экономические условия Центрально-Чернозёмной зоны благоприятны для ведения сельского хозяйства.

Основные задачи системы земледелия

Основные задачи системы земледелия:

• влагонакопление и борьба с засухой, обеспечение высоких и устойчивых по годам урожаев культур;
• сохранение и повышение плодородия почв;
• предотвращение водной и ветровой эрозий;
• оптимизация структуры посевных площадей с учётом природных и экономических особенностей зоны;
• сохранение природных ландшафтов;
• обеспечения экологической защиты окружающей среды;
• построение рациональной системы удобрения, предусматривающей применение прежде всего фосфорных удобрений.

Все элементы системы земледелия должны быть направлены на накопление и рациональное использование влаги почвы.

В Центрально-Чернозёмной зоне ведущая отрасль сельского хозяйства — производство зерна. К основным зерновым культурам относятся — озимая пшеница, озимая рожь, овёс, ячмень; зернобобовым — горох, вика; крупяным — просо и гречиха; техническим — сахарная свёкла, подсолнечник. Центрально-Чернозёмный район — основной производитель сахарной свёклы.

Посевы кукурузы на силос, зелёный корм, зерно, многолетние и однолетние травы, корнеплоды составляют 25-30% от посевных площадей.

Система севооборотов

Рекомендуются следующие севообороты для Центрально-Чернозёмной зоны:

• 1 — чистые и занятые пары, горох, 2 — озимые зерновые культуры, 3 — пропашные культуры, 4 — яровые зерновые культуры.

Озимые зерновые культуры важно размещать по хорошим предшественникам, лучшим из которых является чистый пар.

Расширить площади зерновых культур свыше 60% возможно при высокой культуре земледелия за счёт ввода посевов гороха, в южных районах Воронежской и Белгородской областей — гороха и кукурузы на зерно. В районах, где возделывание кукурузы на зерно невозможно, для расширения посевов зерновых вводят крупяные культуры. Расширение посевами гороха и кукурузы на зерно требует дополнительных мероприятия по борьбе с сорной растительностью и вредителями.

В системе севооборотов равнинные земли преимущественно отводят под пропашные культуры, при необходимости с чистыми парами, склоновые — под почвозащитные высоким удельным весом многолетних трав и культур сплошного посева. На песчаных, пойменных и орошаемых землях вводят севообороты, учитывающие их плодородие.

Системы севооборотов определяются специализацией и почвенно-климатическими условия ведения хозяйства. На предприятиях зернового направления вводят зернопаровые, зернопропашные и зернопаропропашные севообороты. На предприятиях зерново-животноводческой специализации также добавляют севообороты с многолетними и однолетними травами. Экономически целесообразно выделять вблизи ферм прифермские севообороты и участки для производства зелёных и сочных кормов.

Севообороты предприятий зерново-свекловодческой специализации могут быть 4-5-польные с насыщением зерновыми до 60%, сахарной свёклой — до 20-25%, кормовыми культурами — до 15-20%:

• 1 — чёрный и занятый пар, горох, 2 — озимые, 3 — сахарная свёкла, 4 — яровые зерновые, 5 — кукуруза на зерно, кукуруза на силос.

На предприятиях, выращивающих подсолнечник, могут вводиться 7-8-польные севообороты с общей площадью технических культур до 20-25%, половина из которых занимает свёкла, вторая половина — подсолнечник:

• 1 — пар чистый или занятый, 2 — озимые зерновые, 3 — сахарная свёкла, 4 — яровые зерновые, 5 — горох, 6 — озимые зерновые, 7 — подсолнечник, 8 — яровые зерновые.

Севообороты с молочно-зерново-свекловодческих специализацией предприятия могут быть восьми-, девяти- или десятипольные, с долей технических культур в структуре посевных площадей примерно 20%. В лесостепной зоне большая часть приходится на сахарную свёклу, в степной — на подсолнечник:

• для лесостепной зоны: 1 — пар чистый и занятый, 2 — озимая пшеница, 2 — сахарная свёкла, 4 — ячмень, 5— горох, 6 — озимая пшеница и рожь, 7 — кукуруза на силос, 8 — ячмень, 9 — подсолнечник, 10 — ячмень, овёс; 1 — пар занятый, 2 — озимая пшеница, 3 — сахарная свёкла, 4 — ячмень с подсевом люцерны, 5-6 — люцерна, 7 — кукуруза.
• для степной зоны: 1 — пар чистый, 2 — озимая пшеница, 3 — сахарная свёкла, кукуруза на зерно, 4 — ячмень, овёс, 5 — горох, 6 — озимая пшеница, рожь, 7 — кукуруза на силос, просо, 8 — ячмень, 9 — подсолнечник.

В приведенных севооборотах 3-4-польные звенья с чистым и занятым паром, горохом, кукурузой на силос могут рассматриваться как самостоятельные звенья.

В северо-западных районах с достаточным увлажнением и на орошаемых землях могут быть введены два поля сахарной свёклы:

• 1 — чистый и занятый пар, 2 — озимая пшеница, 3 — сахарная свёкла, 4 — ячмень, 5 — горох, 6 — озимая пшеница, 7 — сахарная свёкла, 8 — ячмень, 9 — кукуруза на силос, 10 — подсолнечник.

Маточную свёклу размещают по озимой пшенице в первом звене, тогда как свёклу-высадку — во втором звене.

Многолетние травы (клевер, эспарцет), как правило, вводят в севооборот после ячменя и используют в качестве занятого пара на один укос под озимые культуры. Посевы люцерны при хорошей урожайности целесообразно использовать 3-4 года, для чего её возделывают в выводном поле по схеме (М. И. Сидоров):

• 1 — пар чистый и занятый, 2 — озимая пшеница, 3 — сахарная свёкла + крупяные, 4 — горох, 5 — озимая пшеница, 6 — ячмень, 7 — кукуруза на силос, 8 — ячмень, овёс, 9 — подсолнечник + крупяные, 10 — люцерна (выводное поле).

За год до распашки люцерны её подсевают в шестое поле под ячмень.

Почвозащитные севообороты используют на склоновых землях с крутизной более 3°. Для предотвращения стока и смыва почвы их насыщают культурами с высоким почвозащитным покрытием почвы в наиболее эрозионно опасные периоды года. К таким культурам относятся прежде всего многолетние травы и озимые сплошного посева. Чем круче склон, тем больше должна быть насыщенность многолетними травами. Сильно эродированные склоны отводят под залужение.

Рекомендуются следующие схемы почвозащитных севооборотов:

• 1 — однолетние травы с подсевом многолетних трав, 2-4 — многолетние травы, 5 — озимая рожь, 6 — ячмень;
• 1 — ячмень с подсевом многолетних трав, 2-3 — многолетние травы, 4 — озимая пшеница, 5 — просо.

На предприятиях животноводческой специализации используют кормовые (прифермские) севообороты с небольшими площадями и короткой ротацией. Примерные схемы кормовых севооборотов (М. И. Сидоров):

• 1 — кукуруза на зелёный корм + эспарцет, 2 — эспарцет на один укос + кукуруза на зелёный корм, 3 — кормовые бахчевые, 4 — однолетние травы, 5 — озимые на зелёный корм + кукуруза на зелёный корм, 6 — кормовая свёкла;
• 1 — однолетние травы на зелёный корм, 2 — озимая рожь на зелёный корм + кукуруза, 3 — кормовая свёкла, 4 — кукуруза на зелёный корм, 5 — кормовые бахчевые, 6 — люцерна (выводное поле).

При насыщении кормовых севооборотов посевами люцерны и озимых зерновых они могут выполнять и почвозащитную функцию.

Система обработки почвы

В условиях частого повторения засух, риска водной и ветровой эрозий, а также почвенно-климатических условий и требований сельскохозяйственных культур, система обработки почвы в Центрально-Чернозёмной зоне должна решать следующие задачи:

• максимальное накопление и сохранение влаги, ослабление негативного влияния повторяющихся засух;
• предотвращение водной и ветровой эрозий;
• сохранение гумуса и минеральных питательных веществ;
• обеспечение борьбу с сорной растительностью, возбудителями болезней и вредителями;
• создание оптимальных условий для развития посевов культур и получения высоких и устойчивых урожаев.

При разработке системы обработки почвы учитывают: тип почв, степени подверженности эрозии, количества и режима выпадения атмосферных осадков, степени засушливости, требования возделываемых культур, севооборот, засорённость, предшественников.

В засушливых и эрозионно опасных районах, прежде всего на лёгких почвах и склонах, предпочтение отдают почвозащитной обработке.

В районах достаточного увлажнения эффективна вспашка: под зерновые и бобовые на 20-22 см, под пропашные — на 25-27 см. Под озимые зерновые, особенно в годы с недостатком влаги в осенний период, проводят поверхностные обработки дисковыми и плоскорежущими орудиями.

Система обработки почвы под озимые включает обработку чистых, занятых паров и непаровых предшественников. Сразу после уборки предшественника проводят лущение жнивья дисковыми или плоскорежущими орудиями на глубину 8-10 см для сохранения и накопления влаги и провокации прорастания сорных растений. На полях, неподверженных риску развития водной эрозии, где вносят органические удобрения, проводят вспашку на глубину не менее 20-22 см. На почвах, подверженных водной эрозии в средней и сильной степени, особенно на склонах с южной экспозицией, проводят обработку безотвальными орудиями или вспашку поперёк склона и по горизонталям, а также щелевание.

Поздней осенью для защиты от водной эрозии и накопления влаги проводят лункование, бороздование и т. п.

На полях с сильно уплотнившейся почвой для предотвращения поверхностного стока талых вод и накопления влаги применяют позднеосеннее рыхление или щелевание специальными глубокорыхлителями, чизелями и щелерезами. Эти приёмы выполняют, когда испарение воды с поверхности почвы станет минимальным или полностью прекратится.

В зимний период проводят снегозадержание снегопахами или санями-уплотнителями. Перед снеготаянием выполняют работы по регулированию стока талых вод, например, полосное поперёк склона или по горизонталям уплотнение и зачернение снега.

В весенне-летний период все полевые работы проводят с учётом сохранения влаги. Для провокации прорастания сорняков и их уничтожения выполняют ранневесеннее боронование, культивацию, посев кулис.

На склоновых землях для борьбы с эрозией целесообразно полосное размещение многолетних трав в пару или кулисные посевы в июне-июле подсолнечника, кукурузы в виде 1-2 рядков поперёк склона с расстоянием 25-40 см друг от друга.

Перепашка пара должна быть исключена. Предпосевную культивацию выполняют на глубину посева семян. Для разуплотнения почвы и предотвращения эрозионных процессов на полях озимых зерновых культур поперёк склона сразу после посева проводят щелевание на глубину 40-45 см.

Занятые пары широко применяют в Центрально-Чернозёмной зоне, особенно в лесостепи. В качестве парозанимающих культур используются озимая рожь на зелёный корм, вико-овсяная смесь на зелёный корм и сено, горох и горохо-овсяная смесь на зелёный корм, кукуруза на зелёный корм, эспарцет на один укос, ранний картофель.

Во влажные годы после парозанимающих культур, которые освобождают поле за 1,5-2 месяца до посева озимых, вносят удобрение и выполняют вспашку на 16-18 см или дискование с одновременным боронованием. Далее, по мере выпадения обильных дождей, проводят боронование, культивацию при появлении сорных растений, предпосевную культивацию плоскорежущими рабочими органами на глубину 6-8 см.

В засушливые годы вспашку заменяют поверхностной обработкой орудиями БДТ-7 или БДТ-10 с боронованием, предпосевную культивацию плоскорежущими рабочими органами на глубину 6-8 см.

После парозанимающих культур, которые освобождают поле за 2,5 месяца проводят вспашку, вносят удобрения; дальнейшая обработка — боронование и предпосевная культивация плоскорежущими рабочими органами на 6-8 см.

Система обработки почвы под озимые культуры

При возделывании озимых зерновых после многолетних и однолетних трав, культур зелёного конвейера и на полях, освобождаемых за месяц и ранее от предшественников, согласно данным ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии, целесообразна обработка почвы на 12-16 см с последующим щелеванием сразу после посева до прорастания семян. Основная обработка почвы на таких полях должна заканчиваться не позднее 15 июня.

При возделывании озимых после кукурузы на силос и зернобобовых культур на полях, не засорённых корневищными и корнеотпрысковыми сорными растениями, целесообразна поверхностная обработка дисковыми и плоскорежущими орудиями сразу после уборки предшественника, поверхностное рыхление и доведение посевного слоя почвы до оптимального мелкокомковатого состояния с полной готовностью к посеву озимых. Первое поверхностное рыхление проводят дисковыми лущильниками типа ЛДГ-5, ЛДГ-10, тяжёлыми дисковыми БДТ или игольчатыми БИГ-3А боронами не менее чем в 2 следа. Вторую обработку осуществляют тяжёлыми дисковыми боронами, культиваторами-плоскорезами, например, КПГ-2,2, КПШ-5, КПШ-9, противоэрозионными культиваторами КПЭ-3,8, лемешными лущильниками. Глубина рыхления второй обработке — не более 10-12 см. Орудия агрегатируются с боронами. В условиях засушливой осени дополнительно проводят допосевное прикатывание почвы.

Оптимально использовать комбинированные агрегаты, состоящие из плоскореза КПП-2,2, бороны БИГ-3 и секции катка ЗКК-6А или специальных машин РВК-3,6, АКП-2,5. В случае, если до посева озимых остаётся достаточно много времени и при появлении сорняков или почвенной корки, проводят дополнительную культивацию на глубину не более 8-10 см. Перед посевом выполняют предпосевную культивацию на глубину заделки семян.

В случае, если от уборки до посева озимых культур остаётся менее одного месяца, применяют систему поверхностной обработки независимо от предшественника. Основную обработку почвы под озимые культуры необходимо завершить до 1 августа.

Система обработки почвы под яровые культуры

Яровые зерновые и другие культуры высевают по непаровым предшественникам, то есть по зяби. Под зябь ежегодно отводят до 90-96% всей пашни.

Главным лимитирующим урожайность яровых культур фактором является дефицит влаги. Поэтому задача зяблевой обработки — максимальное накопление и сохранение влаги в почве и внесение органических и минеральных удобрений, очищение полей от сорной растительности.

Приёмы системы обработки почвы под яровые культуры в осенне-зимний и весенний периоды вплоть до посева должны быть влагосберегающие и почвозащитные.

На новых пахотных землях, неподверженных водной эрозии, проводят обычную зяблевую обработку почвы, включающую лущение стерни дисковыми лущильниками на глубину 6-8 см сразу после уборки урожая, затем через 15-20 дней на глубину, которая определяется требованиями возделываемой культуры.

На полях, засорённых корнеотпрысковыми сорняками и отводимых под важнейшие технические культуры, например, сахарную свёклу, картофель, подсолнечник, зяблевая обработка включает лущение стерни дисковыми лущильниками на глубину 6-8 см вслед за уборкой зерновых, лущения лемешными лущильниками на 12-14 см с одновременным боронованием через 15-20 дней и вспашки через 15-20 дней после второго лущения.

После многолетних трав, кукурузы, зернобобовых и крупяных культур также проводят вспашку с предварительным дискованием. Предпахотное дискование выполняют сразу после уборки урожая не менее чем в два следа на 10-12 см.

После уборки сахарной свёклы почву, рыхлят на глубину 30-35 см. Если на поле остаётся немного ботвы, а почва достаточно рыхлая, вспашку заменяют обработкой плоскорезами-рыхлителями или чизельными культиваторами на глубину 20-25 см.

На склоновых землях, на лёгких и супесчаных почвах, подверженных эрозии, применяют безотвальную обработку. НИИ земледелия и защиты почв от эрозии рекомендуется при возделывании яровых зерновых культур и однолетних трав по стерневым предшественникам и чистых от сорной растительности полях проводить основную обработку почвы плоскорезами с последующим щелеванием. Сразу после освобождения поля от предшественника выполняют поверхностное рыхление на 6-8 см игольчатыми боронами типа БИГ-3 в два следа. Через 1,5-2 недели при массовом отрастании сорняков поля обрабатывают гербицидом. На 10-12-й день после обработки гербицидом проводят поверхностную обработку культиваторами-плоскорезами, например, КПП-2-2, КПШ-5, КПШ-9 на глубину 12-14 см. Спустя еще 1,5-2 недели после первой обработки плоскорезами рыхлят почву на 20-22 см. Послойное рыхление способствует образованию мелкокомковатой структуры, уничтожает сорную растительность, способствует накоплению и сохранению влаги.

Система обработки почвы под пропашные культуры

Высокую эффективность в системе обработки почвы под пропашные культуры имеет улучшенная или послойная зяблевая обработка, состоящая из:

• лущения стерни дисковыми орудиями на глубину 6-8 см в 2-3 следа сразу после уборки предшественника;
• лущение лемешными лущильниками с одновременным боронованием или обработка культиваторами-плоскорезами на 12-14 см через 2-3 недели после первого лущения;
• вспашка на глубину в зависимости от культуры с внесением 30-40 т/га навоза и минеральных удобрений через 2-3 недели после второго лущения;
• выравнивание поверхности культиваторами КПЭ-3,8, КПС-4, КПГ-4 одновременно с боронованием.

В последние годы распространение получила полупаровая (зяблевая) обработка, которую применяется на почвах, неподверженных эрозии. Основную обработку при этом проводят в августе — начале сентября. Весенняя предпосевная обработка зяби заключается в ранневесеннем бороновании, культивации, выравнивании, прикатывании почвы.

В условиях засушливой весны и недостатка влаги, особенно под посев мелкосеменных культур, проводят предпосевное прикатывание зяби кольчато-шпоровыми катками.

На полях, где высевают поздние культуры, выполняют 2-3 предпосевные культивации. Первую культивацию с боронованием проводят на глубину 10-12 см одновременно или вслед за культивацией под ранние яровые культуры по мере отрастания сорняков, вторую — на глубину посева семян непосредственно перед посевом поздних культур, когда температура почвы составит 10-12 °С. В отдельные годы с повышенной влажностью, плотностью и засорённостью почвы, прибегают к третьей культивации. Последнюю предпосевную культивацию выполняют непосредственно перед посевом строго на заданную глубину, без разрыва во времени.

Система удобрения

Возмещение элементов питания в системе удобрения при низкой, средней и повышенной обеспеченности почв подвижными формами азота, фосфора и калия должно составлять соответственно:

• при низкой — 70-90, 160-200, 80-100%;
• при средней — 90-110, 200-220, 100-120%;
• при высокой — 50-70, 100-120, 60-80%.

В Центрально-Чернозёмной зоне эффективными фосфорные удобрения, калийные — дают небольшую прибавку урожая, а на солонцеватых почвах и солонцах вовсе неэффективны. Наиболее эффективно комплексное внесение извести, органических и минеральных удобрений в севооборотах. Использование значительных доз только минеральных удобрений приводит к ухудшению физико-химических свойств почвы.

Система регулирования водного режима и защиты от эрозии

К мероприятиям по регулированию водного режима относятся:

• почвоводоохранная организация земельной территории с введением специальных почвозащитных севооборотов;
• залужением сильноэродированных участков;
• применением полосного и контурного земледелия на территории со сложным рельефом;
• противоэрозионная обработка почвы;
• влагосберегающая технология возделывания культур;
• полезащитное и почвозащитное лесоразведение;
• гидротехнические сооружения по регулированию стока талых и дождевых вод;
• орошение;
• применение удобрений.

Почвоводоохранная организация земельной территории предусматривает оптимальное соотношение основных сельскохозяйственных угодий. В основе заложены системы почвозащитных полевых, кормовых севооборотов и луговых пастбищеоборотов, система лесомелиоративных мероприятий и гидротехнических сооружений, рациональное размещение производственных объектов, дорожной сети.

На склонах 1-2° вспашку, посев и междурядные обработки проводят поперёк склона, на склонах 2-3° — вспашку поперёк склона, а также один раз в 3-4 года — почвоуглубление на 30-32 см. Вспашку зяби осуществляют с лункованием, а посев и обработку междурядий — поперёк склона. На посевах озимых — щелевание. На эрозионно опасных и эродированных склонах 3-5° используют безотвальное рыхление на разную глубину и комбинированные обработки. Эффективно щелевание, обвалование зяби, поделка микронеровностей и водоотводящих борозд. При предпосевной обработке почвы и посеве — весеннее щелевание с помощью щелерезов-кротователей ЩН-2-140 и культивации поперёк склона.

Лесомелиоративные мероприятия — важная составляющая противоэрозионного комплекса в Центрально-Чернозёмной зоне. По своему назначению лесные защитные насаждения подразделяют на:

• полезащитные (ветроломные);
• водорегулирующие;
• прибалочные;
• приовражные;
• балочные и овражные;
• массивные (куртинные);
• озеленительные;
• специальные посадки около водоёмов лесных культур на отвалах разработок полезных ископаемых.

Защитные лесонасаждения размещаются с учётом рельефа, степени эродированности почвенного покрова, севооборотов и проведения полевых работ.

Водоохранные лесонасаждения создаются по берегам водоёмов для защиты от разрушения и охраны вод местного стока. Вокруг прудов создают защитные лесные полосы по типу прибалочных шириной 10-20 м, размещают их выше уровня высоких вод, а при крутых берегах — выше бровки лощин. Для регулирования поверхностного стока совмещают лесные полосы с простейшими гидротехническими сооружениями, например, водозадерживающими и водорегулирующими валами, канавами, бетонными водотоками, водобойными и водорассеивающими устройствами. Для закрепления оврагов используют земляные, фашинные, бетонные и другие сооружения.

Организация территории предприятия, по возможности должна быть контурной, контурно-полосной или контурно-мелиоративной.

Система защиты культур

Зерновые культуры в Центрально-Чернозёмной зоне повреждаются вредной черепашкой, хлебным жуком, блошками, тлями, трипсами, пьявицей и другими вредителями. К наиболее распространённым болезням относятся головневые, ржавчинные, корневые гнили, мучнистая роса.

Сахарная свёкла повреждается проволочником, ложнопроволочником, гусеницами подгрызающих совок, свекловичным долгоносиком, блошками, тлёй. Из болезней — корнеедом, переноспорозом. К основным вредителям подсолнечника относятся проволочник, ложнопроволочник, гусеницы разных совок, луговой мотылёк. Из болезней — белая и серая гнили, ложная мучнистая роса (пероноспороз).

Овощные культуры подвержены поражению крестоцветными блошками, совками-гамма, капустными и репными белянками, капустными молями. Из болезней — фитофтороз, макроспороз, чёрная бактериальная пятнистость, мозаика, различные гнили и др.

Система защиты растений предусматривает:

• соблюдение правильного, научно обоснованного чередования культур в севообороте;
• применение эффективных приёмов основной, предпосевной, междурядной и послеуборочной обработки почвы;
• соблюдение технологии возделывания культур;
• применение истребительных биологических и химических средств защиты растений;
• высокое качество семенного материала, стерильного от семян сорняков, возбудителей болезней и вредителей;
• проведение предупредительных мероприятий.

Комплексное применение мер защиты растений обеспечивает максимальный эффект.

Литература

• Баздырев Г. И., Лошаков В. Г., Пупонин А. И. и др. Земледелие. Учебник для вузов. М.: Издательство «Колос». 2000
• Никляев В. С. Основы технологии сельскохозяйственного производства. Земледелие и растениеводство. М.: «Былина». 2000