В начале 60-х гг. 20 века широко информировалась пропашная система земледелия, получившая своё обоснование в условиях Алтайского края. Она предполагала беспаровые системы севообороты с чередованием пропашных и зерновых культур. Главной причиной неудачи с внедрением этой системы земледелия, как и прежних, явился административно нажимной метод их внедрения в разных природных зонах с различным набором культур и разной степенью интенсификации их возделывания. Например, в Казахстане кукуруза на больших площадях без удобрений и соответствующей ухода засорялась сорняками и давала низкую урожайность зелёной массы, не оправдывая затраты.
В 60-х гг. 20века коллективом ВНИИ зернового хозяйства (Шортанды, Целиноградская область) была разработана система земледелия, получившая название почвозащитной. Основные её положения, сформулированные академиком ВАСХНИЛ А.И. Бараевым, включали: короткопольные зернопаровые севообороты, плоскорезную обработку почвы, полосное размещение паров и посевов, систему почвозащитной техники. В данном случае вместо традиционного термина «зернопаровая» был выдвинут новый термин на основе главной направленности системы – на защиту почвы от ветровой эрозии.
Эта система доказала свои преимущества и многие её элементы, в особенности почвозащитная техника, стала применяться на огромной территории, почти во всех зонах страны.
Позднее на Украине получила развитие почвозащитная безплужная система земледелия, основанная на полном отказе от плуга как орудие обработки почвы. Недостатком теоретических основ этих систем земледелия является попытка абсолютизировать её основные положения. Так, в обеих системах не допускается применения плуга или другого орудия, осуществляющего оборот пласта. Практика показывает, что это приводит к искусственному ограничению способа обработки почвы, несмотря на очевидные несоответствия. Например, большинство исследований на Украине считают, что под пропашные культуры следует применять глубокую вспашку. В Казахстане возникает необходимость вспашки при подъёме пласта многолетних трав.
Впервые термин «система земледелия» был введён в русскую сельскохозяйственную литературу профессором А.В. Советовым (13).
Все агрономы-экономисты дореформенного периода, внёсший свой вклад в развитие учения о системах земледелия в России, рассматривали систему земледелия как способ развития культурных растений на полях ради прибыли. Следовательно, они расширяли понятие «система земледелия», выводя его за пределы агротехники, то есть различали две особенности системы земледелия – агротехническую и экономическую.
А.В. Советов считал системы земледелия вопросом не только агрономическим, но и экономическим. Главным в любой системе земледелия А.В. Советов считал земельные отношения. С течением времени это положение меняется (13). Вслед за этим изменяются и системы земледелия. Впервые за этим изменяются и системы земледелия. Впервые научное определение системы земледелия дал А.В. Советов. Он писал: «Разные формы, в которых выражается тот или иной способ возделывания земель, принято называть системами земледелия». Изменения форм земледелия он рассматривал с исторической точки зрения. А.Н. Энгельгардт различал экстенсивную и интенсивную системы земледелия(18). Главными элементами системы хозяйства он считал уничтожение пустошей и приведение всей удобной земли в культурное состояние, удобренные почвы (навозом, травосеянием и применением искусственных удобрений), льноводческое и молочно-животноводческое направление хозяйства, совершенствование почвообрабатывающих орудий. А.Н. Энгельгардт (18) доказал, что между системами земледелия и производственными направлением существуют неразрывная связь и взаимозависимость. При паровой системе направления хозяйства может быть только зерновым. При выгонной системе – молочно-животноводческом и льноводческим направлении. Существенный вклад в развитии учения о системах сельского хозяйства внёс А.С. Ермолов (17). Он автор работы «Организация полевого хозяйства». Для него максимальная прибыль во все времена и у всех народов – основ рационального хозяйства, и только цель хозяйства остаётся неизменной; она всегда и всюду одна и та же – чистый наивысший доход. Достижение этой цели, по А.С. Ермолову, требует в след за изменением экономических и природных условий совершенствование системы земледелия (17). Под системой земледелия А.С. Ермолов понимал не только способ восстановления и поддержания плодородия почвы, но и соотношение и чередование культур в севообороте, соотношение между хозяйственными различными угодьями. Он считал, что севооборот выражает не только чередование культур, но и производственное направления хозяйства.
Таким образом, в разное время давались разные определения, в которых упор делался на различные факторы. В современных условиях понятие системы земледелия усложнилось и представляет собой комплекс взаимосвязанных агротехнических, мелиоративных и организационных мероприятий, направленный на эффективное использование земли, сохранение и повышение плодородия почвы, получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Главная цель системы земледелия – получение максимальных урожаев, стабильных урожаев с высоким качеством продукции. Этого можно достичь только при наиболее полным использовании солнечной энергии, поступающей, на единицу площади данного региона. Максимально возможное потребление солнечной энергии зависит от плодородия почвы, то есть от наличия земных факторов жизни растений, которые в ней есть или могут быть в неё привнесены.
Формирование урожая подчиняется общебиологическим законом и законами земледелия. Действие их осуществляется преимущественно через почву, её плодородие. Поэтому при обосновании систем земледелия и их реализации важно знать и учитывать закономерности формирования, воспроизводства и использования плодородия почвы. Они должны рассматриваться во взаимосвязи с растением климатом, агрономической производственной деятельности человека и особенностями исходной почвы.
Система земледелия как единое целое состоит из взаимосвязанных частей (звеньев). К ним относятся:
1. Организация территории землепользования хозяйства и севооборотов.
2. Система обработки почвы.
3. Система удобрений.
4. Система защиты растений.
5. Технология возделывания сельскохозяйственных культур.
6. Система семеноводства.
7. Мелиоративные мероприятия.
8. Система экологического контроля в хозяйстве.
Эффективность освоения системы земледелия зависит от чёткого и полного выполнения всего комплекса мероприятий и каждого звена в отдельности. Частичное выполнение комплекса мероприятий по некоторым звеньям не даёт должного результата по повышения эффективности системы земледелия в целом.
Систему земледелия необходимо постоянно совершенствовать и развивать по мере накопления новых научных разработок и практического опыта.
Главная задача любой земельной системы земледелия – обеспечение сохранения почвы, эффективное её использование и повышение плодородия. Системы земледелия непрерывно совершенствуются под влиянием развития производственных сил страны, науки и накопления трудового опыта. В этом процессе исключительную роль играет сельскохозяйственная наука. Поэтому главной темой научной работы сельского хозяйства должна быть комплексная тема «Сравнительная агроэкономическая использование земли». Это совершенствование осуществляется путем улучшения системы противоэрозионных обработок почвы, системы применения удобрений, системы земледелия как части единого комплекса, то есть условной зональной системой. При этом создается стройная система научной работы, в которой можно видеть конечные результаты (12). В поисках путей совершенствования методологии систем земледелия, В.П. Нарциссов, доктор сельскохозяйственных наук, утверждает, что теории, которые лежат в основе современных систем земледелия могут быть разбиты на шесть групп.
Первая группа – теории повышения плодородия почвы. Они должны охватывать вопросы изменения инаправленного регулирования биологически важных режимов почвы (водного, пищевого, теплового ивоздушного) и круговорота элементов питания, а также обеспечивать повышение коэффициента полезного действия факторов жизни растений и агротехнических приемов в различных природных условиях при комплексном их применении. Теории этой группы должны основываться на вопросах взаимодействия почвы, растений, климата ичеловека. С повышением уровня интенсификации земледелия большую активную роль играет земледелец.
К этой группе относятся такие современные теории, как теории гумусообразования, почвенного поглощающего комплекса, структурообразования, дифференциальной порозности почвы, окультуривание подзолистых, засоленных и заболоченных почв.
Вторая группа – теории наиболее рационального и продуктивного сельскохозяйственного использования почвы (с учетом уровня их естественного и эффективного плодородия, рельефа, климата, экономических требований и степени интенсивности производства). В эту группу входит научно-обоснованная бонитировка почв. Разработка объективных методов определения наиболее целесообразных соотношений отдельных видов сельскохозяйственных угодий (пашни, сенокосы, пастбища, защитные лесополосы и т.д.), определение структуры посевов различных культур; здесь найдут место и теории, на основе которых можно обеспечить повышение экологической приспособленности наиболее продуктивных культур, а также создание высокоурожайных и ценных сортов.