Пропашная (промышленно-заводская) система земледелия. Большую часть пашни занимают интенсивными пропашными культурами (кукуруза на зерно, сахарная свекла, хлопчатник и др.). Кроме того, применяют посевы повторных и промежуточных культур. Обеспечивает высокий выход продукции с 1 га севооборотной площади. Сопровождается
очень большими выносом питательных веществ и физическими нагрузками (уплотнение, распыление) на почву в связи с интенсивной обработкой. Требует обязательного применения почвозащитных и почвоулучшающих мероприятий. Плодородие почвы поддерживается и повышается применением больших доз органических и минеральных удобрений. Для успешной борьбы с сорняками, возбудителями болезней и вредителями необходимы пестициды. Распространена на юге РСФСР, Украине, в Средней Азии в хозяйствах, занимающихся выращиванием высокоинтенсивных пропашных культур (хлопчатник, сахарная сйекла, подсолнечник, клещевина, кукуруза на зерно).
Приведенный перечень современных систем земледелия все же не полностью учитывает всего разнообразия природно-экономических условий и специализации, в которых приходится вести сельское хозяйство в нашей стране. По данным нового природно-сельскохозяйственного районирования СССР (1983 г.) выделено 3 пояса, 14 зон, 68 провинций, 284 округа и внутри областей (краев) 498 районов с указанием биологической продуктивности при естественном увлажнении (по величинам 6КП и баллам).
Для различных природно-экономических зон страны предлагают следующие системы земледелия: J — зернопаровая почвозащитная Северного Казахстана и Западной Сибири; 2 — пропашная техническая на орошаемых землях Средней Азии; 3 — плодосменная почвозащитная от водной эрозии лесостепных районов Центрально-Черноземной зоны и южной части Нечерноземной зоны РСФСР; 4 — плодосменная льноводно-кормового направления в льносеющих районах Нечерноземной зоны с применением мелиоративных мероприятий по регулированию водно-воздушного режима и окультуриванию почв; 5 — почвозащитная на склоновых землях; 6 — система горного почвозащитного земледелия; 7 — система земледелия для районов Дальнего Востока с муссонным климатом; 8 — система почвозащитного бесплужного земледелия.
40. Углубление пахотного слоя дерново-подзолистых почв
Как показала практика мирового земледелия, наличие мощного корнеобитаемого слоя, образуемого путем постепенного и интенсивного окультуривания почвы, позволяет получать высокие и устойчивые урожаи сельскохозяйственных культур, более полно использовать ресурсы влаги и питательных веществ почвы, эффективнее использовать высокие дозы удобрений.
Создание мощного пахотного слоя определяет условия для ведения устойчивого интенсивного высокопродуктивного растениеводства.
Установлено, что чем мощнее пахотный слой, выше его плодородие и окультуренность, тем выше и урожайность сельскохозяйственных культур. Например, урожайность озимой пшеницы на дерново-подзолистой почве с глубиной пахотного слоя 38 см была в 3 раза выше, чем при глубине 17 см (табл. 35).
35. Влияние глубины и степени окультуренности пахотного слоя
дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы на продуктивность озимой
пшеницы (С.И.Долгов)
| Глубина | Запасы | Плотность, | Урожайность рас- |
| пахотного | гумуса, | ||
| слоя, см | т/га | г/смЗ | тительной массыв фазе молочнойспелости, т/га |
17281,317,1
20381,226,3
22391,1640,7
26511,1447,0
38851,0952,4
При небольшом корнеобитаемом слое вносить высокие дозы удобрений малоэффективно, так как часть питательных веществ может оказаться за его пределами и станет недоступной для корней растений. Кроме того, могут происходить большие потери питательных веществ от вымывания.
В то же время увеличить корнеобитаемый слой сравнительно быстро, легко и недорого можно лишь на мощных, хорошо окультуренных почвах. У большинства же почв гумусовый горизонт невелик, а подпахотные слои имеют неблагоприятные свойства. Углубление пахотного слоя на этих почвах требует осуществления целого комплекса мероприятий. Растения получают жизненно важные вещества не только из пахотного, но и из подпахотных слоев.
На окультуренных почвах с благоприятными физическими и агрохимическими свойствами подпахотных слоев зерновые культуры могут потреблять более 50 % влаги, 20—40 % питательных веществ из
подпахотных горизонтов. В этих условиях проявляется высокая продуктивность сортов при интенсивных технологиях их возделывания.
Важность и возможность быстрого окультуривания не только пахотного, но и подпахотного слоев установлена многими учеными. Отмечено, что поглощение питательных веществ корнями растений из подпахотного слоя будет зависеть от содержания в нем элементов питания в доступной форме, его реакции, физических свойств, наличия токсических веществ и свойств пахотного слоя; климатических условий; от соблюдения оптимальных сроков сева; биологических особенностей видовний, их сортов и гибридов.
При углублении пахотного слоя, как правило, нежелательно выносить на поверхность неплодородный слой почвы с плохим физическими и химическими свойствами. Поэтому один из главных приемов вовлечения нижних подпахотных слоев в корнеобитаемый слой — рыхление его с внесением на большую глубину удобрений.
Особую заботу земледельцев представляют почвы с низким плодородием, требующие больших затрат и умения для получения устойчиво высоких урожаев всех сельскохозяйственных культур. К этим почвам относятся дерново-подзолистые и серые лесные разного гранулометрического состава, солонцы и солончаки, бурые и др. Для них характерно наличие неглубокого пахотного слоя с низким содержанием гумуса, высокой кислотностью и щелочностью, неблагоприятными агрофизическими, физико-химическими и биологическими свойствами. Поэтому без окультуривания указанных почв нельзя получать высокие и устойчивые урожаи.
При этом корневая система большинства растений развивается в основном в пахотном слое, где она лучше обеспечивается необходимыми факторами жизни. В подпахотные, уплотненные и с неблагоприятными свойствами слои корневая система проникает слабо. В большем объеме окультуренной почвы развивается более мощная корневая система растений.
От мощности и окультуренности пахотного слоя почвы во многом зависит использование потенциальной продуктивности культуры и сорта. Мощный окультуренный пахотный слой по сравнению с мелким лучше обеспечивает растения влагой и питательными веществами вследствие лучшей водопроницаемости и влагоемкости, более высокой биологической активности, что, в свою очередь, способствует более мощному развитию корневой системы растений в нижних, глубоких слоях почвы. Это приводит к устойчивому обеспечению условиями жизни растений и увеличивает их урожайность.
Таким образом, мощность пахотного слоя, его окультуренность — важнейшие показатели плодородия почвы и величины урожая.
Однако ограничиться только окультуриванием неглубокого пахотного слоя недостаточно, потому что подпахотные слои, имея низкое плодородие, плохие агрофизические и агрохимические свойства, резко ограничивают величину урожая сельскохозяйственных культур. Опыты, проведенные в
Кировском СХИ (И. П. Макаров, Л. П. Манылова) на дерново-подзолистых почвах, показали, что важное значение в повышении урожайности культур занимает окультуривание пахотного слоя, но и подпахотный кислый слой нуждается в коренном улучшении всех свойств, так как он отрицательно влияет на процессы, происходящие в пахотном слое, препятствует развитию вглубь корневой системы и ограничивает урожай.
Исследования, проведенные в Московской области (П. М. Баг„В) на дерново-подзолистых почвах, в Воронежской области (М. И. Сидоров) и Молдове (М. И. Сидоров, Г. Н. Ванькович), в Херсонской области (В. А. Ушкаренко) на черноземах, показали существенное влияние окультуривания пахотного слоя при одновременном окультуривании подпахотных слоев на урожайность сельскохозяйственных культур.
Растения по-разному реагируют на мощность пахотного слоя и глубину основной обработки.
К первой группе культур, хорошо отзывающихся на глубокую основную обработку почвы, можно отнести свеклу, кукурузу, картофель, хлопчатник, люцерну, клевер, вику, кормовые бобы, подсолнечник, бахчевые.
Ко второй группе культур, средне отзывающихся на глубокую обработку, относятся озимая рожь и озимая пшеница, горох, ячмень, овес, кострец безостый.
К третьей и группе культур, слабо отзывающихся или совсем не отзывающихся на глубокую обработку почвы, относятся лен и яровая пшеница.
В связи с особым значением более глубокого окультуренного пахотного слоя в получении устойчиво высоких урожаев разрабатываются технологии и приемы углубления и окультуривания пахотного слоя с учетом почвенно-климатических условий.
На слабоокультуренных, с неглубоким перегнойным слоем
почвах вовлечение глубокой обработкой впахотный слой
неокультуренной части подпахотных слоев, как правило, приводит к заметному снижению урожайности. Поэтому одновременно с углублением пахотного слоя таких почв проводят приемы комплексного окультуривания создаваемого глубокого пахотного слоя путем известкования полными дозами, внесения высоких количеств органических и минеральных удобрений, широкого внедрения бобовых растений при научно обоснованном чередовании культур.