Земледелие курсовая. Проектирование севооборотов, системы обработки почвы и комплексных мер борьбы с засорённостью полей в кусп Победа
Скачать 57.92 Kb.
|
Введение В современных условиях под системой земледелия понимают комплекс взаимосвязанных агротехнических, мелиоративных и организационных мероприятий, направленных на эффективное использование земли, сохранение и повышение плодородия почвы, получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Характерными признаками всех систем земледелия являются: - способ использования земли, выражающийся в соотношении земельных угодий и структуре посевных площадей; - способ сохранения и повышения плодородия почвы, определяемых действием природных факторов и производственной деятельностью человека в направленном изменении свойств почвы. Эти признаки определяют интенсивность и рациональность системы и взаимно связаны между собой. Любое изменение одного из этих признаков сопровождается соответствующим изменением другого. Так, изменение способа использования земли, например, вследствие расширения площади пашни или перестройки структуры посевных площадей, ведет за собой необходимость соответствующего изменения способа восстановления и повышения плодородия почвы. Все современные системы земледелия включают в себя ряд главных (обязательных) и зональных (дополнительных) составных частей (звеньев). К главным составным звеньям относятся в частности: организация территории и система севооборотов, система обработки почвы, система удобрений, система интегрированной защиты сельскохозяйственных растений, система семеноводства, защита почв от эрозии и охрана окружающей среды, полезащитное лесоразведение, мелиоративные мероприятия. Плодосменное - универсальная система земледелия применяется в хозяйствах с разнообразным набором сельскохозяйственных культур (кормовые, зерновые, картофель, овощные) относится к наиболее интенсивным системам земледелия, имеет высокий удельный вес и широкий набор пропашных культур в севообороте (картофель, кукуруза и подсолнечник на силос, кормовые корнеплоды, овощные культуры) без чистого пара или с небольшим наличием его, с возделыванием многолетних бобово-злаковых трав, льном и озимыми зерновыми культурами. Научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур (в том числе и чистого пара) во времени и на полях называют севооборотом . Он представляет основу для всех агрономических мероприятий, в частности системы обработки почвы и удобрения, защиты почв от эрозии, а посевов от сорняков, вредителей и болезней. Сельскохозяйственную культуру или пар, занимавшие поле в предыдущем году, называют предшественником. По широте и разнообразию действия на почву и растения среди агрономических мероприятий севооборот не имеет себе равных. Влияние его распространяется на все стороны жизни растений и на процессы в почве. Севооборот способствует пополнению и лучшему использованию питательных веществ почвы и удобрений, улучшению и поддержанию благоприятных физических свойств, защите почв от ветровой и водной эрозии, предупреждению распространения сорняков, болезней и вредителей сельскохозяйственных культур. В результате севооборота значительно повышаются плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур. Севообороты и их роль в интенсификации земледелия Севооборотом называется научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур и пара во времени и пространстве (или по годам и полям) или только во времени. Чередование культур во времени — это смена их по годам на одном поле. Чередование по полям означает, что каждая культура севооборота последовательно проходит через все поля. Севооборот является одним из основных звеньев системы земледелия и представляет основу для проведения всех агрономических мероприятий, в частности, систем обработки почвы, систем удобрений, мероприятий по борьбе с эрозией почвы, защиты посевов от сорняков, болезней и вредителей. Влияние его охватывает все стороны жизни растений и процессы, в почве. Севооборот способствует пополнению и лучшему использованию питательных веществ почвы и удобрении, улучшению и поддержанию благоприятных физических и биологических свойств почвы, защите ее от водной и ветровой эрозии, предупреждению распространения сорняков, болезней и вредителей сельскохозяйственных культур, снижению пестицидной нагрузки па почву, растения и улучшению экологического состояния среды обитания, получению высококачественной продукции. Только в севообороте создаются наиболее благоприятные условия для повышения плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур. Сельскохозяйственную культуру, занимавшую данное поле в предыдущем году, называют предшественником. Период, в течение которого культуры проходят через каждое поле в последовательности, установленной схемой, называется ротацией севооборота. Ее обычно изображают в виде перечня культур в порядке последовательной их смены во времени на одном и том же поле. Смену культур по всем полям показывают в виде таблицы, которую называют ротационной. Она представляет план размещения культур по полям и годам на период ротации .Расположение культур по полям может быть любым. Оно не имеет агрономического значения. Роль его определяется лишь организационно-хозяйственной выгодой. Например, размещение таких малотранспортабельных и грузоемких культур, как корнеплоды и силосные на близлежащих к производственным центрам полях дает возможность значительно сократить транспортные расходы, облегчить использование рабочей силы. Определяющее агротехническое значение имеет чередование культур на каждом поле во времени. Чередование культур по годам на каждом поле и по полям на протяжении ротации севооборота может быть одинаковым только в случае, если все поля, входящие в севооборот, выровнены по уровню плодородия, по почвенным разновидностям, степени увлажнения, агрохимическим показателям, рельефу, степени эродированности, закамененности и при этом остается неизменной структура посевных площадей. В каждом севообороте необходимо видеть не только и не столько культуры, но главным образом научно обоснованные принципы их чередования. В севообороте каждая культура должна быть размещена по лучшим предшественникам с учетом комплекса их положительных и отрицательных сторон с тем, чтобы обеспечивалась наивысшая урожайность сельскохозяйственных культур и повышение плодородия почвы. В севообороте, как правило, запланирован один предшественник, но под каждую культуру оптимальных предшественников может быть несколько. Поэтому замену одного хорошего предшественника на другой не следует рассматривать как нарушение севооборота. Нарушением севооборота следует считать отступление не от схемы, а от биологических и других принципов плодосмена, влекущих за собой снижение урожайности и плодородия почвы. Каждое отступление от принятого чередования культур должно осуществляться в пределах научно обоснованных агрономических и экономических требований. Часто вместо конкретных названий культур, чередующихся в севообороте, указывают лишь группы, к которым они относятся, не называя конкретно каждую из них. Например, если вместо четырех названий культур, чередующихся в севообороте, клевер — озимая рожь картофель — ячмень с подсевом клевера, поставить названия групп, к которым они относятся, то ротация примет такой вид: многолетние бобовые травы — озимые зерновые — пропашные — яровые зерновые с подсевом многолетних бобовых трав. Такой перечень групп культур в порядке их чередования в севообороте называется схемой севооборота. Она отражает самые общие, наиболее существенные черты ряда сходных севооборотов с различным составом культур, но с одинаковым соотношением и чередованием групп культур .Основой севооборота является рациональная структура посевных площадей, под которой понимается соотношение площадей под различными сельскохозяйственными культурами, выраженное в процентах к общей площади пашни. Система обработки почвы Обработка почвы - одна из наиболее энергоемких операций в земледельческой практики. В то же время глубина, частота и время обработки почвы может существенно отразиться на взаимосвязях обрабатываемых земель и окружающей среде. В ходе механической обработки почвы, сорняки, болезни и вредители уничтожаются, растительные остатки включаются в физико- химические процессы. приводящие к созданию почвенных условий, благоприятных для роста сельскохозяйственных культур. Обработку почвы целесообразно сочетать с внесением органических и минеральных удобрений, а иногда и с применением пестицидов. Многократная и наиболее интенсивная обработка почвы используется при возделывании картофеля и корнеплодов. Традиционно зерновые культуры высеваются после предварительной вспашки (осенней или весенней) и последующей культивации. Однако в последние годы предлагается более щадящий и менее энергозатратный метод посева зерновых культур в стерню. Угодья под многолетние травы должны использоваться не более 3-5 лет подряд, а затем перепахиваться и идти под другие культуры или перезалужаться. Оптимальные сроки весенней обработки почвы зависят от ее структуры и влажности почвы, что определяет ее зрелость. Оптимальная влажность почвы колеблется между 60 и 80 % от полной влагоемкости. Лучшие условия создаются при средних значениях данного интервала влажности. Чем более тяжелый механический состав имеет почва, тем короче период, оптимальный для проведения механической обработки почвы. Песчаные почвы не имеют тенденции к уплотнению, однако не следует проводить их обработку прямо после дождя. Осенью подходящий период для обработки почвы более длителен. Однако задержка с обработкой опасна, так как наступает период дождей, что приведет к избыточному увлажнению почвы. При ранней обработке, в почве начинается активная минерализация органического вещества. Образовавшиеся при этом нитраты попадут грунтовые воды, когда начнется дождливый период. В зависимости от типа угодья и состояния его поверхности первичную обработку целины проводят путем вспашки, фрезерованием или дискованием. Вспашка должна проводиться с полным оборотом пласта. Слабозадерненные луга и низинные болота с хорошо разложившимся торфом пашут осенью. Сильно задерненные луга, низинные и переходные болота со слабо разложившимся торфом - летом или ранней осенью. Пласт разделывают сразу после вспашки. Первичную вспашку дерново-подзолистых почв проводят на полную глубину перегнойного горизонта, торфяно-болотных - на глубину не менее 25-30 см. Для разделки пласта и создания рыхлого слоя на поверхности вспаханной целины применяют тяжелые дисковые бороны. Фрезерование – эффективный способ обработки сильно закочкаренных сенокосов и пастбищ, осушенных торфяных болот, суходолов с неглубоким перегнойным горизонтом при отсутствии в пахотном слое крупных древесных корней и камней. Для подготовки целины к посеву требуются два прохода фрезы по участку. Первое фрезерование проводят на глубину 10-12 см, а на кочкарниках – на 5-6 см ниже основания кочек, при этом грабли должны быть приподняты. Второй раз фрезеруют через 10-15 дней с опущенными граблями на глубину 15-18 см. Следует повышать качество обработок, а не кратность! Комплексные меры борьбы с засорённостью полей Агротехнические методы являются основными в современном интенсивном земледелии. Они считаются более дешевыми по сравнению с другими способами. К тому же эти методы хорошо сочетаются с основными мероприятиями обработки почвы. Агротехнические способы определяются системой обработки почвы и системой севооборотов. Системой обработки почвы называют воздействие на нее машин и орудий, целью которого служит улучшение условий произрастания культурных растений и ликвидация сорняков. При своевременной и правильной обработке почвы уровень засоренности снижается на 50–60 %. Выделяют два приема обработки почвы: глубокая (основная) и поверхностная обработка. Глубокая обработка почвы в борьбе с сорной растительностью считается более эффективной, чем поверхностная. Многолетние корнеотпрысковые сорняки способны образовывать новые всходы даже с глубины 1–1,5 м. Поэтому при обработке почвы отрезки корневищ и корней заделывать в почву необходимо как можно глубже, чтобы им потом труднее было прорастать. В корневищах многолетних сорняков содержатся водорастворимые углеводы, которые обеспечивают большую жизнестойкость корневой системы. В этом случае необходимо проводить способ истощения сорняков, чтобы исключить биосинтез и отложение питательных веществ в корневищах. Истощение происходит при постоянном подрезании сорняков во время зяблевой или предпосевной вспашки, а также при культивации почвы. В борьбе с сорняками особое значение имеет вспашка земли как прием основной обработки почвы. Ее результативность зависит от сроков проведения и глубины обработки. Пахать лучше землю, влажность которой составляет 40–60 % от полной влагоемкости. Такая почва обычно хорошо крошится и не распыляется. Переувлажненная почва сильно мажется, а при пересохшей – образуются крупные комки и глыбы. Глубокая вспашка играет важную роль в борьбе с сорной растительностью. Глубоко заделанные в землю остатки корней не могут пробиться через толстый слой почвы и погибают. Но пахать на одну и ту же глубину каждый год небезопасно, так как в этом случае на дне борозды образуется уплотненный слой земли (плужная подошва), осложняющий проникновение воздуха и воды в глубокие слои. В особенности появление плужной подошвы опасно для глинистой почвы. Вспашка выполняется различными плугами, которые отличаются друг от друга в основном формой отвалов. Она бывает цилиндрической, винтовой, полувинтовой и культурной. Распространена вспашка двухъярусным плугом. Она наиболее эффективна, так как этот плуг обеспечивает полное оборачивание пахотного слоя, более глубокую заделку семян сорных трав и лучшее качество вспашки. К приемам поверхностной обработки почвы относятся дискование, лущение, культивация, боронование, шлейфование, прикатывание. Одним из основных приемов поверхностной обработки почвы является лущение. Лущение – прием рыхления, частичного оборачивания и перемешивания почвы и подрезания сорняков. Лущение производится при помощи лемешных и дисковых лущильников или тяжелых дисковых борон. Глубина лущения, длительность его проведения, выбор орудия обработки зависят от особенностей почвы, степени ее засоренности и видового состава произрастающих в данной местности сорняков. Чем раньше проводится лущение, тем эффективнее уменьшение засоренности. Оно должно проходить или во время уборки урожая, или сразу же после нее. В процессе лущения подрезаются сорняки, засыпаются землей семена сорных растений и тем самым создаются благоприятные условия для их прорастания. При дальнейшей обработке почвы их проросшие всходы уничтожаются. При лущении удаляются низкорослые сорняки, присутствующие в зерновых посевах и обычно сохраняющиеся при уборке. Культивация, как и лущение, относится к приемам поверхностной обработки почвы и проводится с целью перемешивания почвы и подрезания сорняков. Производится она преимущественно лаповыми культиваторами .Лапы культиваторов бывают различных конструкций. Подрезающие лапы имеют треугольную форму или форму ножа, расположенного горизонтально под небольшим углом к раме культиватора. Первыми удобно подрезать сорняки и рыхлить почву на глубине 10–12 см, вторыми лучше обрабатывать почву на небольшую глубину. Рыхлящие лапы подрезают сорняки и крепятся вертикально к лапе культиватора. Совместное использование подрезающих и рыхлящих лап обеспечивает тщательное подрезание сорняков и глубокое рыхление. Существуют также пружинные лаповые культиваторы, предназначенные для вычесывания корневищ. Окучивание – прием рыхления, перемешивания и приваливания верхнего слоя почвы к стеблю растения, а также подрезания сорняков. Боронование – прием рыхления, перемешивания и выравнивания поверхности земли и частичного уничтожения ростков сорняков. При бороновании высокой эффективности в борьбе с сорной растительностью можно достичь в том случае, когда сорняки находятся в фазе белых нитей, а глубина хода зубьев бороны достигает предельной глубины, с которой могут прорасти всходы. Семена мари белой, лебеды раскидистой, череды и некоторых других сорных трав утрачивают жизнеспособность по мере увеличения глубины заделки их в почву. Поэтому для достижения высоких результатов в очищении пахотного слоя от жизнеспособных семян сорняков после глубокой вспашки плугами с предплужниками, плугами с винтовыми, полувинтовыми отвалами или двухъярусными плугами последующая обработка почвы в течение нескольких лет может быть менее глубокой. В интенсивном земледелии выделяют систему основной (зяблевой) и систему предпосевной обработки почвы. Основная обработка проводится в летне-осенний период, после сбора урожая. С нее начинают обработку земли под яровые культуры и обработку чистых паров под озимые культуры. Для борьбы с сорной растительностью, а именно с корневищными сорняками, в системе зяблевой обработки почвы используют различные методы, основной целью которых является выведение семян из состояния покоя, дробление, удушение, высушивание, вымораживание корневищ. Предпосевная обработка почвы проходит в весенний период перед посевом яровых культур и в весенне-летний период под озимые культуры. В основную обработку почвы входят прием лущения жнивья и прием глубокой зяблевой вспашки. Задачами лущения жнивья являются подрезание вегетирующих (главным образом, поздних яровых сорняков) и заделывание в почву осыпавшихся семян ранних сорняков. При пожнивном лущении с последующей зяблевой вспашкой с предплужниками семена сорных растений уходят на большую глубину – от 8 до 16 м, где они прорастают, но лишены возможности взойти. Глубина лущения, как уже упоминалось раньше, зависит от вида произрастаемых на угодье сорняков, а также от почвенно-климатических условий. Если поле засорено однолетними сорняками, лущение производят на глубину 4–5 см. Семена однолетних сорняков, заделанные в почву неглубоко, быстрее прорастают. Если ко времени сбора урожая верхний слой почвы пересыхает, что часто происходит в засушливых районах, в этом случае лущение проводят на глубину 8-10 см, семена при этом попадают в более глубокие и более влажные слои и быстрее прорастают. При засоренности поля корневищными сорняками лущение проводят на глубину 10–14 см вдоль и поперек поля. Целью такого лущения является разрезание корневищ на мелкие части. Через 10–15 дней всходы и отрезки корневищ запахивают плугами с предплужниками на глубину пахотного поля. Поля с многолетними корнеотпрысковыми сорняками лущат два раза. В первый раз лущат после уборки зерновых на глубину 5–7 см. Через 2–3 недели, когда сорняки начинают прорастать, лущение повторяют на глубину 10–14 см, при этом применяют отвальные лущильники. После второго лущения с целью уничтожения всходов сорняков проводят глубокую зяблевую вспашку. Данный прием способствует истощению корневой системы растения и ослаблению корнеотпрысковых сорняков и позволяет уменьшить засоренность почвы на 70–75 %.Лущение проводится и после уборки культур. Для этого сразу после снятия урожая необходимо убрать с полей солому. Глубокая зяблевая вспашка происходит после прорастания основной массы сорных растений (примерно через 2–3 недели после лущения). В засушливых районах ранняя зяблевая вспашка очень важна, так как она способствует созданию благоприятных условий для борьбы с сорной растительностью и разложения органических остатков, в результате чего в земле собирается большее количество питательных веществ. Зяблевую вспашку обычно проводят плугом с предплужником. В этом случае пожнивные остатки и корни однолетних и многолетних сорняков глубже и тщательнее заделываются в почву. Предпосевная обработка почвы происходит весной под яровые культуры, при этом за достаточно короткое время нужно подготовить почву и произвести посев. Подготовка почвы к посеву яровых культур начинается с боронования зяби. В достаточно увлажненных почвах через 2–3 недели после боронования проводят предпосевную культивацию с целью уничтожения появившихся сорных растений и создания рыхлого слоя для качественной заделки семян. Озимые культуры обычно выращивают под паром. Пар – поле, свободное от возделывания культур в течение определенного времени, когда почву хорошо удобряют и защищают его от сорняков. Пар является одним из лучших полей севооборота. Во время обработки пара ведется борьба с сорной растительностью, создаются благоприятные условия для накопления в почве питательных веществ. Пары делятся на чистые, занятые, кулисные и сидеральные. Чистые пары, в свою очередь, подразделяются на черные и ранние. Основная обработка раннего пара начинается весной следующего года после убранной осенью предшествующей культуры и освобождения техники от посевных работ. Сначала проводят первую обработку парового поля культиваторами-плоскорезами на глубину 10–12 см. Вспашка черного пара проводится летом или осенью после уборки урожая предшествующей культуры. Обработка черного пара осенью практически ничем не отличается от системы зяблевой обработки почвы под яровые культуры. Сначала проводятся два лущения, а затем глубокая вспашка на глубину 20–25 см и более. Эффективна также полупаровая обработка зяби, сущность которой заключается в том, что сразу после вспашки проводится поверхностная обработка зяби, создавая тем самым благоприятные условия для прорастания сорняков осенью и снижая засоренность почвы в следующем году. Рассмотрим систему севооборотов как средство борьбы с сорняками. Введение севооборотов в интенсивное земледелие позволяет более рационально использовать сельскохозяйственные угодья, повышать плодородие земли, рост урожаев. Таблица 1 Состав земельных угодий (гектары)
Примечание: тип засоренности полей севооборота № 1 – корневищные од. Двудольные Таблица 2 Поголовье животных в хозяйстве
Таблица 3 Структура посевных площадей
Коэффициент использования пашни в год освоения севооборотов 1,2 Таблица 4 Урожайность сельскохозяйственных культур и кормовых угодий
Таблица 5 Потребность в энергии (ЭКЕ) и примерные нормы кормления в натуральных кормах, ц
|