Биологические основы сельского хозяйства

Второй способ очищения почвы от жизнеспособных семян  сорняков – глубокая заделка их в почву при вспашке. В результате создаются такие условия, когда семена совсем не прорастают или их проростки гибнут, не достигнув поверхности, из-за истощения.

Жизнеспособные  вегетативные органы размножения сорняков уничтожают истощением, удушением, вычесыванием, высушиванием и вымораживанием корневищ.

Истощение корневищ. Основано на многократном подрезании появившихся на поверхности почвы розеток корнеот-прысковых сорняков: бодяка полевого, латука (молокана) татарского, осота полевого, горчака ползучего (розового), вьюнка полевого и др. При этом ускоряются пробуждение почек и образование новой поросли. Одновременно быстро расходуются запасы элементов питания, что в конечном счете приводит к истощению и гибели сорняков.

Удушение корневищ. Применяют для уничтожения вегетативных органов размножения пырея ползучего, свинороя пальчатого, хвоща полевого и др. путем глубокой заделки их на дно борозды. Почву первоначально перекрестно обрабатывают дисковыми орудиями на глубину залегания основной массы корневищ (10—12 см).

После измельчения  подземных вегетативных органов  быстро пробуждаются и начинают отрастать  «спящие» почки. Проростки, появившиеся  на поверхности, запахивают плугом с  предплужником на глубину 23—25 см. Уложенные  на дно борозды отрезки корневищ с пробудившимися почками в большинстве  случаев не дают всходы, так как  израсходовали значительную часть  элементов питания. Чем мельче отрезки  корневищ и чем тщательнее они  запаханы, тем больше сорняков погибает.

Вычесывание корневищ. Проводят культиваторами с пружинными рабочими органами или боронами. Предварительно при помощи вспашки корневища переворачивают в верхнюю часть пахотного слоя, затем извлекают из почвы многократными проходами вычесывающих механизмов вдоль и поперек поля, после чего их сгребают к краям поля и сжигают.

Высушивание корневищ. В засушливых степных районах страны при паровой или ранней осенней вспашке корневища сушат на солнце. Соответствующими приемами обработки их размещают ближе к поверхности почвы, где через 15-20суток корневища высыхают.

Вымораживание корневищ. В районах с малоснежными суровыми зимами корневища вымораживают. После глубокой осенней вспашки почва глубоко промерзает. Весной в засушливых районах промороженные корневища вычесывают, во влажных – запахивают.

Механический  способ борьбы с сорняками проводят после сева и в течение вегетации  путем боронования и междурядной  обработки. Боронуют как до, так и  после появления всходов (в результате у культур весеннего срока  сева погибает до 90 % однолетних сорняков). Посевы боронуют, когда сорняки находятся  в фазе «белой ниточки» и хорошо уничтожаются. Такое состояние обычно наступает не ранее чем через 3-4 суток после сева, когда корешки  злаковых культур достигают величины половины семени, свеклы – не  более 1 см. Посевы яровых овса и ячменя боронуют в фазе кущения культуры, свеклы – при появлении одной-двух пар  настоящих листьев, обычно в жаркое время дня, когда растения теряют свой тургор. Особую роль в борьбе с  сорняками играет боронование картофеля  до всходов, которое проводят не менее  двух раз. Эффективный прием уничтожения  всходов сорняков при возделывании пропашных культур – междурядная  обработка.

Биологический способ. Особое значение данный способ приобретает в связи с проблемой загрязнения окружающей среды. В зависимости от свойств культурных растений и видового состава сорняков используют несколько приемов.

Использование насекомых и нематод. Для подавления горчака розового используют горчаковую нематоду, осота – личинки жука листогрыза, крестоцветных - рапсового пилильщика, повилик – долгоносиков, червецов. В посевах подсолнечника мушка фитомиза откладывает яйца на растения заразихи и снижает их семенную продуктивность на 70%. Против амброзии полыннолистной используют амброзиевую совку.

Фитопатогенные  микроорганизмы. Поражают вегетативные и генеративные органы сорняков. Споры грибов пуцинии и ржавчинника резко снижают фотосинтетическую деятельность и затем вызывают гибель бодяка полевого. Споры гриба альтернария, попадая на стебель повилики, быстро прорастают, размножаются и в течение 2 недель убивают растение-паразита. Против горчака розового применяют горчаковую ржавчину.

Химический способ. Данный способ состоит в уничтожении сорняков химическими веществами – гербицидами.

Гербициды сплошного действия. Вызывают гибель всех растений. Применяют их в соответствующих дозах против сорняков на обочинах дорог, берегов каналов и на других участках, которые должны быть свободными от сорной растительности. В эту группу входит раундап.

Гербициды избирательного действия. Подавляют или уничтожают сорняки, не повреждая культурные растения.

Гербициды данной группы делят на контактные, повреждающие только органы и ткани растений, с которыми соприкасается препарат; системные, легко проникающие в  ткани через листья или корни  и передвигающиеся по сосудисто-проводящей системе. Вступая во взаимодействие с продуктами обмена, они нарушают жизненные процессы. К гербицидам контактного (местного) действия относят  бандвел; к системным – 2М-4Х, эптам, трефлан, прометрин, эрадикан, гексилур.

Для внесения гербицидов используют опрыскиватели ОПШ-15, ОПШ-15-01, ОМ-630, ПОП-2000-2. Рабочий раствор готовят  на агрегатах АПЖ-12 и СТК-5.

Обработка бывает сплошной (для всего поля), рядковой (для рядков определенной ширины в  широкорядных посевах пропашных  культур), ленточной (для полос-лент в междурядьях пропашных культур). При использовании гербицидов поля опрыскивают равномерно, не допуская необработанных участков и перекрытий (повторной обработки); обеспечивают высокую производительность агрегатов  и их маневренность; точно дозируют препараты и растворы. Недопустимо  травмировать культурные растения механизмами  и их движителями.

Учет засоренности полей

Эффективно бороться с  сорняками можно, зная их видовой  состав и уровень засоренности посевов. В каждом хозяйстве в определенные сроки ежегодно проводят сплошное обследование засоренности полей: зерновые колосовые – в фазе кущения; другие культуры сплошного посева  за две недели до уборки; пропашные – в середине вегетации. По результатам обследования планируют сроки обработок, рассчитывают потребность в препаратах. Для плановых обработок выполняют оперативный учет засоренности в следующие сроки: для яровых зерновых – в полной фазе кущения до начала выхода в трубку, озимых – в конце осенней вегетации и весной после отрастания; кукурузы – в фазе двух-трех листьев; зерновых бобовых – при высоте до 8 см; льна-долгунца – в фазе елочки (3-10 см); пропашных культур – перед междурядными обработками; многолетних трав – до фазы кущения злаков; плодово-ягодных культур – перед первой обработкой междурядий или химической прополкой; для чистых паров – при массовом появлении сорняков перед первой обработкой; в фазе первого тройчатого листа у бобового компонента при подсеве многолетних трав.

Наиболее распространенный способ учета сорняков – количественный. Обследуют поля путем прохода по диагонали. Если площадь участка меньше 100 га, то засоренность определяют в 10 местах, более 100 га – в 20 местах. На культурах сплошного посева выделяют площадки по 0,25 м², на пропашных культурах – по 1 м². Обычно на каждом поле преобладают пять-шесть видов сорняков. При обследовании учитывают типичные, остальные объединяют в группу «прочие». Результаты основного и оперативного учетов заносят в ведомости первичного учета. В отделениях и бригадах составляют сводные ведомости засоренности по каждой культуре и в целом по хозяйству. Сводные ведомости используют для составления карты засоренности полей севооборота.

 

 

      3. Агрохимия

     3.1 Классификация  удобрений

      Минеральные удобрения:

- азотные;

- калийные;

- фосфорные;

- комплексные удобрения:

       - сложные;

       - сложносмешанные;

       - смешанные.

- магниевые удобрения;

- серосодержащие;

- микроудобрения:

    - борные;

    - молибденовые;

    - медные;

    - марганцевые;

    - цинковые;

    - кобальтовые. 

Органические  удобрения:

- навоз;

- бесподстилочный навоз;

- торфяные компосты;

- навозная жижа;

- птичий помет;

- использование соломы  на удобрение;

- зеленое удобрение (сидераты). 

3.2 Расчет норм  удобрений под планируемый урожай

 

Одна из важнейших целей  системы удобрения – это сохранение и повышение плодородия почв на каждом поле севооборота, создание условий  для высокой урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности севооборота  в целом. Условием этого является бездефицитный баланс гумуса, который  достигается путем применения органических удобрений (навоза, компостов, сомы, сидератов  и др.), сочетание в севообороте  многолетних трав и однолетних культур.

Определение потребности  в органических удобрениях проводится балансовым методом на основе расчёта  количества органических остатков, поступающих  в почву при выращивании и  уборке культур севооборота, их гумификации  и потерь гумуса в пахотном горизонте. Баланс гумуса определяется для поля за ротацию севооборота.

Таблица 6 – Расчёт потребности в органических удобрениях на основе баланса гумуса в пахотном слом почвы за ротацию севооборота

Культуры		Урожайность основной продукции У, т\га	Расход  гумуса				Пополнение  гумуса за счёт растительных остатков			Баланс  гумуса БГ, т\га
			Содержание  гумуса в почве СГ, %	Запас гумуса в пахотном слое МГ, т\га	Коэффициент минерализации КМГ	Потери  гумуса ПГ, т\га	Количество  растительных остатков, УРО, т\га	Коэффициент гумификации КГ	Пополнение  гумуса РГ, т\га
Пар			3,67	135,6	0,033	4,47		0,15	0	-4,47
Оз. пш.		2,53			0,012	1,6	6,57		0,98	-0,62
Яр. пш.		2,10			0,012	1,6	2,94		0,44	-1,16
Ячмень		2,65			0,012	1,6	2,91		0,43	-1,17
Ячмень		2,65			0,012	1,6	2,91		0,43	-1,17
-8,59

 

Таким образом, баланс гумуса, как в целом по севообороту, так и по отдельным полям данного севооборота, отрицательный. Это указывает на то, что растения потребляют большое количество питательных элементов и снижают плодородие почвы. Поэтому необходимо дополнительное внесение органических удобрений (солома, торф, сидераты) в больших количествах.

Определение нормы удобрений под  планируемый урожай начинают с расчёта  выноса элементов питания культурами севооборота (таблица 9). Содержание элементов питания в основной и побочной продукции - нормативный показатель, зависящий от многих факторов (вид растения, сортовые особенности, климатические условия и т.п.).

Расчет норм азотных удобрений  под планируемый урожай культур  севооборота проводится в таблице 7.

Таблица 7 – Расчет норм азотных удобрений под планируемый урожай культур севооборота

Показатель, единица измерения	Показатели  азотного режима на полях севооборота, по культурам
	пар	Оз.пшеница	Яр.пшеница	ячмень	ячмень
1	2	3	4	5	6
1. Вынос  азота урожаем, кг/га	-	75,86	71,4	68,9	68,9
2. Содержание  N-NO3 в почве перед посевом сельскохозяйственных культур, мг/кг	8,1	30,8	8,9	8,1	8,1
3. Запас минерального (нитратного) азота в почве перед посевом, кг/га	29,93	113,8	32,9	29,9	29,9
4. Количество  азота текущей минерализации,  кг/га	-	90,0	48,0	48,0	48,0
5. Коэффициент использования азота из почвы	-	0,75	0,75	0,75	0,75
6. Количество азота взятого растениями из почвы, кг/га	-	181,3	68,9	65,9	65,9
7. Будет внесено с 46,43 т/га органических удобрений питательных веществ, кг/га	232,15	-	-	-	-
8. Коэффициент использования питательных веществ из органических удобрений	-	0,25	0,22	0,08	-
9. Количество питательных веществ, взятое из органических удобрений, кг/га	-	58,03	51,07	18,57	-
10.Количество питательных веществ,  взятое растениями из почвы  и органических удобрений, кг/га	-	239,33	119,97	84,47	65,9
11. Недостаток азота, кг/га	-	163,47	48,57	15,57	-3
12. Коэффициент использования азота  из минеральных удобрений	-	-	-	-	0,65
13. Необходимо внести азота с  минеральными удобрениями, кг/га	-	-	-	-	4,61
14. Потребность азота для минерализации внесённой соломы, кг/га	-	-	-	-	-
15. Потребность азота всего, кг/га  д.в.	-	-	-	-	4,61

 

Из данной таблицы видно, что потребность внесения азотных  удобрений составляет 4,61 кг/га. Необходимо внесение навозных удобрений.

Расчеты запаса минерального азота проводят по формуле:

              МN = СN × Н × d / 10,(9)

где МN – запас минерального азота, кг/га;

      СN – содержание минерального азота, кг/га;

        Н – мощность слоя, см;

        d – плотность, г/см³.

     МN пар = 8,1 × 1,32 × 28/ 10 = 29,93 кг/га

     МN оз. пшеница = 30,8 × 1,32 × 28/ 10 = 113,8 кг/га

     МN яр. пшеница = 8,9 × 1,32 × 28 / 10 = 32,9 кг/га

     МN ячмень =8,1 × 1,32 × 28 / 10 = 29,9 кг/га

     МN ячмень =8,1 × 1,32 × 28 / 10 = 29,9 кг/га

 

Норма фосфорных и калийных удобрений наиболее точно определяются по выносу фосфора и калия исходным (базовым) урожаем, который обеспечивается плодородием почвы и прибавкой  урожая с поправкой на коэффициент  использования элементов из удобрений (таблица 8).

Таблица 8 – Расчет норм фосфорных и калийных удобрений под планируемый урожай культур севооборота.

Культуры	Базовая урожайность основной продукции (Уо), т/га	Планируемая прибавка урожая (∆У), т/га	Вынос урожаем основной продукции с учетом побочной		Норма удобрений под  планируемый урожай, кг/га д. в.
			Р2О5	К2О	Р2О5	К2О
Пар	-	-	-	-	-	-
Озимая пшеница	2,13	0,50	4,7	8,3	21,75	24
Яровая пшеница	1,8	0,30	4,6	8,4	15,18	18,9
Ячмень	1,8	0,85	4,7	8,1	28,4	25,2
Ячмень	1,8	0,85	4,7	8,1	28,4	25,2