Fundamentos científicos de las rotaciones de cultivos
Fundamentos científicos de las rotaciones de cultivos — conjunto de causas basadas en la experiencia y los conocimientos acumulados por la ciencia que determinan la necesidad de alternar los cultivos agrícolas.
Por primera vez, las causas de la alternancia de cultivos agrícolas fueron resumidas por D. N. Pryanishnikov, sobre la base de trabajos dedicados a:
- nutrición de las plantas — la teoría del humus de A. Thaer, la teoría de la nutrición mineral de J. von Liebig;
- la formación y acumulación en el suelo de sustancias nocivas en cultivos continuos, de R. K. Maker, A. de Candolle y otros;
- la capacidad simbiótica de las leguminosas y las diversas influencias de las plantas sobre las propiedades del suelo, ante todo sobre la estructura, de P. A. Kostychev y V. R. Williams.
Las modernas y duras condiciones de mercado dictan la exigencia de poder modificar flexiblemente la estructura de las superficies sembradas, tanto mediante el cambio de la rotación de cultivos como mediante el uso de cultivos repetidos y continuos. Por ello, un conocimiento profundo de la teoría y la práctica de la rotación de cultivos en esta dirección permite a los agrónomos y a los directivos de las empresas aumentar la sostenibilidad del agronegocio.
Clasificación de los fundamentos de la rotación de cultivos
Las causas de la alternancia se dividen en:
- físicas;
- químicas;
- biológicas;
- económicas.
Desde que D. N. Pryanishnikov las resumiera, han pasado muchos años, los conocimientos en esta dirección se han ampliado sustancialmente, pero los cuatro grupos de causas que él identificó siguen siendo actuales.
Relación de los cultivos con los cultivos continuos y repetidos
Según los resultados de experimentos de larga duración, se estableció una relación diferente de los cultivos con los cultivos continuos. La mayor sensibilidad a los cultivos continuos la muestran los cultivos de cereales, especialmente los de invierno, y también en ausencia de fertilizantes. Los incrementos de rendimiento por la introducción de la alternancia de cultivos son mayores que los debidos a los fertilizantes y constituyen del 50 al 73 %.
Tabla. Influencia de los fertilizantes y de la rotación de cultivos sobre el rendimiento de los cultivos agrícolas, t/ha.
| Cultivo | Sin fertilizantes | Con fertilizantes | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Cultivo continuo | Rotación de cultivos | Aumento por rotación, % | Cultivo continuo | Rotación de cultivos | Aumento por rotación, % | |
| Trigo de invierno | 2,03 | 3,38 | 66,5 | 2,88 | 4,42 | 53,5 |
| Trigo de primavera | 1,26 | 1,89 | 50,0 | 1,87 | 2,51 | 34,2 |
| Centeno de invierno | 1,11 | 1,92 | 73,0 | 2,23 | 3,07 | 37,7 |
| Cebada | 1,31 | 1,98 | 51,1 | 2,26 | 2,97 | 31,4 |
| Avena | 0,92 | 1,42 | 54,3 | 1,43 | 1,86 | 30,0 |
| Patata | 10,94 | 14,05 | 28,4 | 18,94 | 23,05 | 21,7 |
| Maíz para ensilado | 16,47 | 19,95 | 21,1 | 29,21 | 31,37 | 7,4 |
| Remolacha azucarera | 6,99 | 16,99 | 143,0 | 18,18 | 30,18 | 66,0 |
Los cultivos repetidos, así como su cultivo continuo prolongado en el mismo lugar, conducen a la propagación de malezas como mota común (Apera spica-venti), manzanilla inodora (Tripleurospermum inodorum), bromo del centeno (Bromus secalinus); en los cultivos de primavera — cenizo (Chenopodium album), galéopsis (Galeopsis spp.), esparcillas (Spergula spp.), amor de hortelano (Galium aparine), polígonos (Polygonum spp.), etc. Por ejemplo, si los cultivos de invierno se sembraban tras cultivos de invierno, la infestación por manzanilla inodora (Tripleurospermum inodorum) era de 650 plantas/m2, tras una mezcla de veza y avena — 127, tras cebada — 40, tras trébol — 25, tras barbecho limpio — 5 plantas/m2 (tabla).
Tabla. Infestación de malezas de los cultivos y rendimiento de los cultivos en función de las condiciones de su cultivo.
| Cultivo | Malezas, plantas/m2 | Masa de malezas, g/m2 | Rendimiento, t/ha | |
|---|---|---|---|---|
| total | incluidas perennes | |||
| Trigo de invierno | ||||
| - cultivo continuo | 605 | 22 | 560,3 | 2,8 |
| - rotación de cultivos con alternancia | 182 | 15 | 186,1 | 3,9 |
| - rotación de cereales y cultivos en hileras | 153 | 10 | 143,7 | 3,7 |
| Cebada | ||||
| - cultivo continuo | 459 | 87 | 487,3 | 2,5 |
| - rotación de cultivos con alternancia | 108 | 30 | 297,4 | 2,9 |
| - rotación de cereales y cultivos en hileras | 115 | 23 | 206,9 | 3,2 |
| - rotación cerealista especializada | 279 | 45 | 306,5 | 2,6 |
| Patata | ||||
| - cultivo continuo | 66 | 8 | 897,4 | 11,5 |
| - rotación de cultivos con alternancia | 159 | 16 | 537,5 | 18,6 |
| - rotación de cereales y cultivos en hileras | 135 | 12 | 497,6 | 17,9 |
| - rotación cerealista especializada | 187 | 15 | 520,4 | 19,3 |
La influencia de los cultivos continuos puede cambiar en función de las condiciones edafoclimáticas, agrotécnicas y otras. Varias prácticas agrícolas, por ejemplo, el riego y la fertilización, permiten reducir la influencia del cultivo continuo.
Todos los cultivos, según su relación con los cultivos continuos, pueden dividirse en grupos:
1. Primer grupo de cultivos que no soportan los cultivos repetidos y, menos aún, los continuos. A ellos pertenecen el girasol, la remolacha azucarera, el lino, el guisante, las habas, la veza, el trébol; cultivos hortícolas: tomate, berenjena, pimiento, col, pepino. La periodicidad de retorno al campo anterior para la mayoría de los cultivos de este grupo, por regla general, no es inferior a 3-4 años.
2. Segundo grupo de cultivos resistentes a los cultivos repetidos sin una disminución notable del rendimiento. A ellos pertenecen la cebada, la avena, el trigo de invierno y de primavera, el centeno de invierno, el mijo, la patata, el trigo sarraceno, la zanahoria, las hortalizas de hoja. La resistencia de los cultivos de este grupo depende mucho de las condiciones de cultivo.
3. Tercer grupo de cultivos que reaccionan débilmente a la rotación de cultivos y son resistentes a los cultivos continuos. A ellos pertenecen el arroz, el maíz, el cáñamo, el tabaco, el algodón. A pesar de la autocompatibilidad de los cultivos de este grupo, se recomienda alternarlos periódicamente con leguminosas de grano, cereales y otros cultivos.
Esta división de los cultivos es bastante convencional, pero permite utilizarla en la elaboración de rotaciones de cultivos teniendo en cuenta el principio de compatibilidad e incompatibilidad de los cultivos y el principio de periodicidad del retorno de los cultivos al mismo campo.
Prácticas separadas que contribuyen a aumentar la resistencia de los cultivos a los cultivos repetidos son el uso de variedades resistentes a enfermedades y plagas características. Los preparados químicos y biológicos pueden tener una acción similar. Por ejemplo, el uso de variedades de lino de fibra resistentes a la fusariosis, variedades de col resistentes a la hernia, variedades de girasol resistentes al jopo, permite acortar el período de retorno al lugar anterior o cultivarlos repetidamente. El uso de nematicidas — preparados para combatir el nematodo de la remolacha — permite utilizar cultivos repetidos de remolacha azucarera.
Causas químicas de la alternancia de cultivos
Las causas químicas de la alternancia de cultivos están relacionadas con las diferencias en las necesidades de los cultivos de elementos nutritivos y en la capacidad de asimilar sus formas de difícil acceso.
Ningún cultivo es capaz de aumentar la acumulación de elementos de cenizas en el suelo, salvo el nitrógeno, pero la alternancia de cultivos permite utilizar más racionalmente sus reservas edáficas y aumentar la eficiencia de los fertilizantes. Así, el cultivo con un sistema radicular profundo utiliza las reservas de humedad y nutrientes de las capas subarables, y sus residuos radiculares enriquecen estas capas con materia orgánica y elementos minerales. Tienen sistemas radiculares que penetran profundamente (hasta 3 metros y más) la alfalfa, el trébol, el altramuz, los cultivos de cucurbitáceas. Poseen un sistema radicular poco profundo el lino, el trigo sarraceno, el mijo, las hierbas anuales, la colza, el pepino, la cebolla.
Muchos cultivos poseen la capacidad de asimilar nutrientes de compuestos de difícil acceso: los cultivos de leguminosas, gracias a la fijación de nitrógeno, pueden cubrir sus propias necesidades de nitrógeno en un 50-97 %; los altramuces, el trigo sarraceno y la mostaza poseen la capacidad de asimilar fósforo de fosfatos edáficos y de fertilizantes de difícil acceso. Tras la mineralización de los residuos radiculares y de cosecha de estos cultivos, los elementos nutritivos contenidos en ellos se vuelven disponibles para los cultivos posteriores que no poseen tales particularidades biológicas.
Las causas químicas de la alternancia están relacionadas con el balance de elementos nutritivos que se forma dentro de la empresa. Parte de los elementos nutritivos se extrae con la cosecha, otra parte, en forma de residuos vegetales y pienso, se devuelve con la paja y el estiércol.
Materia orgánica
Los cultivos agrícolas influyen en distinto grado en el balance de la materia orgánica del suelo. Gracias al dejar residuos vegetales y radiculares después de la cosecha se reponen las reservas del suelo. Por la cantidad de residuos vegetales que dejan en el suelo, las plantas se ordenan en las siguientes secuencias descendentes:
- Zona No Chernozem: hierbas perennes — maíz para ensilado — cereales de invierno — cereales de primavera — leguminosas de grano — patata;
- Zona de bosque-estepa — hierbas perennes — trigo de invierno — maíz para grano y para ensilado — cereales de primavera — girasol — leguminosas de grano — remolacha azucarera.
Gracias al cambio de la estructura de las superficies sembradas es posible modelar el balance de materia orgánica. Por ejemplo, el aumento de la proporción de hierbas perennes en la estructura de las superficies conduce a la acumulación de materia orgánica con una desaceleración de los procesos de su descomposición, al tiempo que disminuye el contenido de elementos nutritivos disponibles en el suelo. Por el contrario, el aumento en la estructura de las superficies sembradas de cultivos en hileras y barbecho limpio en condiciones de aplicación insuficiente de fertilizantes orgánicos conduce a una disminución de las reservas de materia orgánica en el suelo.
La introducción en la rotación de cultivos de cultivos intermedios y de abono verde permite aumentar adicionalmente el ingreso de residuos vegetales. En las regiones meridionales en condiciones de riego, dejan hasta 10 t/ha de residuos por rotación de cultivos; en la parte suroccidental y central de la zona No Chernozem — 3-5 t/ha.
Además de la acumulación de materia orgánica, los residuos vegetales dejan del 22 al 52 % de nitrógeno, del 2 al 48 % de potasio y del 19 al 52 % de fósforo de su cantidad total en la cosecha.
Nitrógeno
Los cultivos continuos de algunos cultivos que consumen grandes cantidades de nitrógeno del suelo, por ejemplo, remolacha azucarera, maíz para ensilado, col, algodón, pueden provocar un agotamiento de nitrógeno del suelo. Otros cultivos que favorecen los procesos de fijación de nitrógeno por las bacterias nódulos, ante todo las leguminosas, por el contrario, son capaces de acumular nitrógeno anualmente. Por ejemplo, las leguminosas anuales en condiciones favorables acumulan hasta 50-70 kg de nitrógeno por 1 ha, las hierbas leguminosas perennes — hasta 120-150 kg de nitrógeno por 1 ha, lo que equivale a la aplicación de 400 kg de nitrato de amonio. Sin embargo, los cultivos repetidos y continuos de leguminosas conducen al lavado del nitrógeno acumulado y no utilizado del suelo hacia las aguas subterráneas, así como a la acumulación de sustancias fitotóxicas, como consecuencia de lo cual el rendimiento disminuye bruscamente. Por ello, la alternancia de cultivos de leguminosas con cultivos que absorben nitrógeno elimina las consecuencias negativas del cultivo continuo, lo que asegura un uso racional del nitrógeno acumulado.
Fósforo
Se distinguen por una gran extracción de fósforo con la cosecha la patata, las leguminosas y los cultivos de cereales de invierno.
Los cultivos muestran distinta capacidad de asimilar formas de difícil acceso de fósforo del suelo y de los fertilizantes. La mayor capacidad de asimilar formas de difícil acceso se observa en el altramuz, la avena, el trigo sarraceno, la patata, la mostaza, la remolacha azucarera y la esparceta, que gracias a los exudados radiculares transforman los fosfatos poco solubles del suelo y la harina de fosforita en formas solubles. La alternancia de estos cultivos permite utilizar más eficazmente las reservas de fósforo del suelo.
Potasio
La mayor necesidad de potasio se observa en la remolacha azucarera — hasta 200 kg de K2O con un rendimiento de 30 t/ha, la patata — hasta 300 kg de K2O con un rendimiento de 30 t/ha, los cultivos de cereales — hasta 50-60 kg de K2O con un rendimiento de 3 t/ha, así como los cultivos de raíz forrajeros, el algodón y los cultivos hortícolas.
Causas físicas de la alternancia de cultivos
Las causas físicas de la alternancia de cultivos están determinadas por la influencia de los cultivos sobre la estructura, la densidad, la agregación, el régimen hídrico de los suelos y la resistencia a los procesos erosivos. Las causas de tal influencia son las propiedades biológicas y morfológicas de los cultivos: la masa y la distribución de las raíces, la descomposición de los residuos vegetales y las particularidades de la tecnología de cultivo. La parte aérea densa, especialmente la de los cultivos de siembra densa, contribuye a proteger los suelos de la erosión, a mejorar los regímenes hídrico y térmico de los suelos, y la materia orgánica formada por la descomposición de los residuos vegetales influye en los indicadores agrofísicos de la fertilidad.
Por su capacidad de formar la estructura del suelo, los cultivos pueden ordenarse en una serie descendente: hierbas perennes — mezclas anuales de leguminosas y cereales — cereales de invierno — maíz — cereales de primavera — lino de fibra — patata — cultivos de raíz.
Los cultivos consumen la humedad del suelo en distinto grado. El coeficiente de transpiración sirve como indicador del consumo. Los mayores consumos de agua se observan en los cultivos industriales y las hierbas perennes, que secan fuertemente el suelo a gran profundidad, lo que puede afectar el rendimiento de los cultivos posteriores. Los cultivos de invierno requieren más humedad que los de primavera.
Las reservas de humedad en la rotación de cultivos están influidas por el período entre la cosecha del antecesor y la siembra del cultivo siguiente. En este período se acumula humedad gracias a las precipitaciones atmosféricas y a las aguas de deshielo, lo que es especialmente importante en las regiones áridas. La alternancia de cultivos en la rotación con diferente consumo de agua y profundidad de penetración de las raíces permite regular las reservas de agua en el suelo. El mayor efecto de acumulación de humedad se alcanza con el uso de barbechos limpios, lo que garantiza altos rendimientos de trigo de invierno y de primavera en las regiones áridas de la zona de estepa.
Causas biológicas de la alternancia de cultivos
Las causas biológicas de la alternancia de cultivos están determinadas por la distinta relación con las enfermedades, las plagas y las malas hierbas. Esto se debe a que cada cultivo tiene sus propias plagas, enfermedades y malas hierbas características. Los cultivos continuos o repetidos contribuyen a la acumulación en progresión geométrica de organismos patógenos característicos, capaces de provocar la muerte completa de los cultivos. D. N. Pryanishnikov citó numerosos ejemplos de intentos de cultivo continuo de una serie de cultivos que terminaron sin éxito, ante todo por la acumulación de plagas y enfermedades. La especificidad de las plagas respecto a determinados cultivos hace que incluso los métodos modernos de lucha contra ellas sean poco eficaces. Esto pone en primer plano la alternancia de cultivos. Por el contrario, la especificidad de las plagas las hace relativamente inofensivas para otros cultivos, gracias a lo cual la rotación de cultivos permite controlar la prevalencia y la nocividad de la mayoría de ellas.
La acumulación de agentes causantes de enfermedades (hongos, bacterias, virus) ocurre en el suelo y en los residuos vegetales. Por ejemplo, el lino en cultivo continuo muere debido a la acumulación del hongo que causa la fusariosis. El girasol, al volver a su lugar anterior antes de 7-8 años, se ve afectado por el oídio, por lo que las rotaciones de cultivos de rotación corta no son aptas para su cultivo. El cultivo continuo de maíz favorece la acumulación de agentes causantes de fusariosis y carbón vesiculoso; el de trigo de invierno — de agentes causantes de la roya parda y el carbón volador; el de algodón — de agentes causantes de la marchitez. Los agentes causantes de las podredumbres radiculares de la cebada y el trigo son inofensivos para los cultivos de avena, por lo que la avena es reconocida como cultivo "sanitario" en las rotaciones de cultivos. El centeno de invierno puede verse muy afectado por el cornezuelo, pero esta enfermedad no daña a otros cultivos de cereales. La hernia de la col afecta solo a plantas de la familia de las brasicáceas, pero no afecta a las solanáceas, umbelíferas y otras familias.
La principal fuente de conservación y propagación de enfermedades, ante todo fúngicas, son los residuos vegetales de las plantas hospedantes. Por ello, la liberación del suelo de patógenos está relacionada con la velocidad de descomposición de los residuos. El papel principal en la descomposición de los residuos vegetales corresponde a los microorganismos saprofíticos, que son competidores por los factores de vida con los hongos patógenos. Por ello, todas las prácticas dirigidas a aumentar la actividad de los saprofíticos del suelo contribuyen a reducir el número de patógenos, es decir, a mejorar el estado fitosanitario del suelo. Esto se logra mediante la aplicación de estiércol, el uso de abonos verdes y fertilizantes minerales, el cultivo de leguminosas, el aflojamiento del suelo y otras prácticas. El cultivo de cultivos en hileras y el barbecho, el cumplimiento de la periodicidad del retorno de los cultivos al lugar anterior y el rechazo de los cultivos repetidos contribuyen a reducir los organismos patógenos del suelo.
La fatiga del suelo es la acumulación en el suelo de exudados radiculares que suprimen el crecimiento de las plantas. La fatiga del suelo también está relacionada con la acumulación de patógenos característicos y de los productos de su actividad vital.
Malas hierbas
Las malas hierbas, gracias a su propiedad de adaptarse rápidamente a las condiciones de crecimiento, se han vuelto específicas de algunos cultivos. Por ello, los cultivos continuos y repetidos conducen a la acumulación de malas hierbas específicas.
Por ejemplo, la avena loca (Avena fatua) es una mala hierba específica de los primeros cultivos de cereales de primavera, ante todo de la avena. La neguilla (Agrostemma sp.), la espuela de caballero (Delphinium sp.), la bolsa de pastor (Capsella sp.), el carraspique (Thlaspi arvense), el aciano (Centaurea cyanus) crecen predominantemente en los cultivos de centeno de invierno y trigo de invierno; el amaranto (Amaranthus sp.), el pasto de corral (Echinochloa crus-galli), la setaria amarilla (Setaria pumila), la setaria verde (Setaria viridis) — en los cultivos de arroz, mijo y maíz.
En los cultivos continuos de cultivos de invierno aumenta la cantidad de malas hierbas de invierno y de invernada; en los cultivos de cultivos de primavera tardíos — malas hierbas de primavera tardías; en los campos de hierbas perennes — perennes, bienales, de invernada y de invierno.
Las plantas cultivadas muestran distintas capacidades competitivas respecto a las malas hierbas. Una alta competitividad la muestran los cultivos de hierbas de verano, el centeno de invierno y el trigo de invierno. Una baja capacidad competitiva distingue a los cultivos de lino, remolacha azucarera y trigo de primavera. Media — en los cultivos de cebada y maíz. Algunos cultivos pueden mostrar una alta competitividad respecto a unas malas hierbas y baja respecto a otras. Poseen capacidad de supresión natural de la vegetación arvense gracias a hojas anchas y altura del tallo el girasol, el maíz, el ricino y el cáñamo. El trigo de invierno y el centeno de invierno también poseen esta capacidad gracias al rápido crecimiento en el período primaveral, adelantando a muchas malas hierbas.
En los cultivos de cultivos en hileras y en los barbechos limpios y ocupados se crean las condiciones más favorables para la lucha contra las malas hierbas, gracias a las frecuentes escardas y labores del suelo. La alternancia correcta con cultivos de siembra densa permite mantener bajo control la infestación de los campos. El aumento de la proporción de cultivos de siembra densa en la estructura de las superficies sembradas conduce a un aumento de la infestación de los campos, mientras que el aumento de la proporción de cultivos en hileras y barbechos la disminuye.
Tabla. Infestación de malas hierbas de los cultivos de trigo de invierno en función de la rotación de cultivos y los fertilizantes.
| Antecesor | Sin fertilizantes | Con fertilizantes | ||
|---|---|---|---|---|
| Número de malas hierbas por 1 m2 | Masa fresca de malas hierbas, g/m2 | Número de malas hierbas por 1 m2 | Masa fresca de malas hierbas, g/m2 | |
| Patata temprana | 65 | 19,5 | 133 | 39,7 |
| Trébol | 79 | 21,1 | 95 | 66,7 |
| Maíz para forraje verde | 64 | 18,5 | 63 | 43,3 |
| Guisante | 65 | 20,8 | 111 | 72,3 |
| Cultivo continuo (3-4 años) | 248 | 87,2 | 327 | 278,3 |
Según los datos de las investigaciones de S. A. Vorobyov, en los cultivos continuos de trigo de invierno en condiciones de la región de Moscú, la infestación era 4-5 veces mayor que después de los antecesores.
La alternancia de cultivos permite utilizar con la máxima eficacia las ventajas competitivas para luchar contra las malas hierbas especializadas de otros cultivos. Por ejemplo, los cultivos de cultivos de primavera suprimen las malas hierbas características de los cultivos de invierno, ante todo las plantas de invierno y bienales. Por el contrario, en los cultivos de hierbas perennes y de invierno se suprimen bruscamente las malas hierbas de primavera tempranas y tardías.
Plagas
En los cultivos repetidos y continuos se crean condiciones favorables para la vida y la propagación de las plagas características del cultivo. La rotación de cultivos, junto con el uso de plaguicidas, permite reducir sustancialmente la población de muchas plagas y disminuir el daño que causan. En los casos de resistencia de algunas plagas a los medios de lucha o de baja eficacia de los plaguicidas, la rotación de cultivos adquiere importancia prioritaria, especialmente contra los nematodos. La superficie afectada por nematodos en los cultivos continuos de centeno de invierno aumenta hasta el 66 %, y en los de trigo de primavera — hasta el 91,3 % (Universidad Agraria Estatal de Bashkiria). La disminución del rendimiento en el cultivo repetido de remolacha azucarera en campos muy afectados por nematodos es del 60-70 %. Una situación análoga se observó en los cultivos repetidos o en el retorno frecuente de la patata afectada por el nematodo de la patata.
Además del cultivo de cultivos en un mismo lugar, que favorece la acumulación de plagas específicas de dicho cultivo, también debe tenerse en cuenta la influencia de los cultivos precedentes sobre los siguientes. Por ejemplo, los cultivos de hierbas perennes favorecen la propagación del gusano de alambre, que daña fuertemente los cultivos posteriores, por ejemplo, cereales, maíz y patata.
Causas económicas de la alternancia de cultivos
Las causas económicas de la alternancia de cultivos están determinadas por la estructura de las superficies sembradas, los factores naturales y económicos de la producción agrícola con el fin de asegurar la máxima rentabilidad con la condición de estabilidad de la agricultura.
La estructura de las superficies sembradas se elabora para las condiciones de una empresa concreta sobre la base de los planes de producción, teniendo en cuenta la productividad y la eficiencia económica de los cultivos y su influencia sobre la fertilidad del suelo. Diversas plantas en distintas condiciones edafoclimáticas pueden dar cantidades desiguales de unidades forrajeras de distinta calidad, lo que está relacionado con sus particularidades biológicas. Por ejemplo, la remolacha azucarera o el maíz en una zona pueden dar un alto rendimiento por unidad de superficie y, en consecuencia, ser económicamente rentables; en otra zona, por el contrario, dar un bajo rendimiento y ser deficitarios.
En términos económicos, la rotación de cultivos debe asegurar:
- el uso más racional y productivo de las tierras con reproducción simple o ampliada de la fertilidad;
- las necesidades de la empresa (si es necesario) de piensos y material de siembra;
- el uso uniforme de la maquinaria;
- la introducción de tecnologías intensivas modernas;
- la organización eficaz del trabajo.
Como señalaba D. N. Pryanishnikov, la necesidad económica de la rotación de cultivos está relacionada con la distinta cantidad y distribución del trabajo en el tiempo necesario para el cultivo de diferentes cultivos en la explotación. Así, el cultivo de cultivos de primavera tempranos y tardíos, debido a las diferentes fechas de siembra y cosecha, permite reducir la carga sobre las personas y la maquinaria en un mismo período en 2 veces, en comparación con el cultivo solo de cultivos de primavera tempranos o solo tardíos. La incorporación de cultivos de invierno permite distribuir aún más uniformemente la intensidad de las labores de campo. Un efecto análogo produce el uso de variedades con diferentes períodos de maduración. Al mismo tiempo, se reduce el riesgo de incumplir los plazos óptimos de realización de las labores de campo.
Una determinada proporción de cereales, cultivos industriales y cultivos forrajeros permite construir un balance de plantas productoras de estiércol (cultivos forrajeros) y consumidoras de estiércol (cereales, cultivos en hileras).
Las causas económicas están relacionadas con las demás causas de la alternancia de cultivos, ya que la correcta estructuración de la rotación de cultivos contribuye a aumentar el rendimiento económico de la producción. Por ejemplo, con ayuda de la rotación de cultivos en combinación con una serie de prácticas agrícolas es posible reducir la infestación de los cultivos por malas hierbas, reducir la población de organismos patógenos y plagas hasta el umbral económico de nocividad, reduciendo así los costos en agroquímicos y aumentando el rendimiento, lo que eleva la rentabilidad de la producción.
Causas ecológicas de la alternancia de cultivos
Las causas ecológicas de la alternancia de cultivos están determinadas por la sustitución o reducción del uso de agroquímicos gracias a la influencia positiva de una rotación de cultivos correctamente estructurada sobre la infestación de los campos por malas hierbas y las poblaciones de organismos nocivos. Además, la rotación de cultivos desempeña un papel significativo en el sistema de agricultura de protección del suelo. Gracias a la aplicación de métodos agrotécnicos y biológicos de control de malas hierbas y plagas, se evita la saturación excesiva de las tierras con plaguicidas.
A las medidas agromeliorativas dirigidas a proteger el suelo y el medio ambiente pertenecen:
- la creación de franjas de amortiguamiento en los límites de los campos;
- la plantación de formaciones forestales protectoras;
- la creación de una red de caminos en los campos;
- la organización de sistemas de retención de precipitaciones atmosféricas y aguas de deshielo;
- la construcción de sistemas de riego, etc.
Además de las medidas meliorativas, a las medidas de protección del suelo pertenecen prácticas agrotécnicas especiales de labranza del suelo en contorno y la disposición en franjas y en cortinas de los cultivos. Esta disposición está regulada por la Ley Federal "Sobre la Protección del Medio Ambiente", dirigida a reducir la amenaza ecológica relacionada con la actividad agrícola. Así, la rotación de cultivos es una parte integrante del uso ecológico de la tierra dentro de los límites de agropaisajes unificados.
La prevención de la erosión hídrica de las tierras agrícolas, que forman parte del agropaisaje (praderas, pastos, bosques), se logra mediante el uso de métodos especiales de labranza del suelo en contorno (ranurado, drenaje topo, caballoneo). Para prevenir la erosión eólica, por ejemplo, en las regiones de estepa, se aplica la disposición en franjas de los cultivos de la rotación y de los barbechos limpios transversalmente a los vientos dominantes, combinándolos con cortinas en el sistema de labranza sin inversión y de corte plano. Así, el sistema de rotaciones de cultivos, como una rotación de cultivos tomada por separado, cumple una función de protección del suelo.
La función ecológica de las rotaciones de cultivos se manifiesta en su capacidad de reducir el contenido de sustancias nocivas, plaguicidas y reguladores del crecimiento acumulados por la actividad agrícola productiva, reduciendo el riesgo de su entrada con las aguas de escorrentía en ríos, embalses y aguas subterráneas.
Lista de fuentes
1. Niklyaev V. S. (2000). Fundamentos de la tecnología de la producción agrícola. Agricultura y producción de cultivos. Moscú: "Bylina".
2. Bazdyrev G. I., Loshakov V. G., Puponin A. I. y otros (2000). Agricultura. Libro de texto para universidades. Moscú: Editorial "Kolos".
3. Evtefeev Yu. V., Kazantsev G. M. (2013). Fundamentos de agronomía: manual didáctico. Moscú: FORUM.
