Экологическое обоснование разработки севооборотов в хозяйстве

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ АГРОНОМИИ И ЭКОЛОГИИ КАФЕДРА ЗЕМЛЕДЕЛИЯ, ПОЧВОВЕДЕНИЯ И АГРОХИМИИ КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ЗЕМЛЕДЕЛИЮ ТЕМА: «ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЗРАБОТКИ СЕВООБОРОТОВ В ХОЗЯЙСТВЕ» БЛАГОВЕЩЕНСК 2003 г Содержание Стр. 1. Задачи земледелия на современном этапе развития сельскохозяйственного производства …2. Краткие сведения о хозяйстве и его природных условиях…………3. Агроэкологические основы и задачи севооборотов в адаптивно-ландшафтном земледелии…4. Проектирование севооборотов и их обоснование ….5. Составление ротационной таблицы ….6. Агроэкологическое обоснование систем обработки почвы во вновь вводимых севооборотах….7. Система мер борьбы с сорняками….8. Экономическая оценка севооборотов… 9. Заключение …34 Приложение 1. Задачи земледелия на современном этапе развития сельскохозяйственного производства История земледелия неразрывно связана с историей развития человеческого общества, производительных сил и производственных отношений.

Земледелие – важная составная часть товарного производства, которое непрерывно изменяется.

В настоящее время в России разработана концепция адаптивных, агроландшафтных систем земледелия, обеспечивая не только высокопродуктивное, устойчивое почвозащитное сельскохозяйственное производство, но и надёжную охрану окружающей среды.

Современное земледелие – это высокоразвитое, интенсивное, устойчивое, почвозащищающее, экологически эффективное производство, призванное обеспечить рост производства высококачественной продукции в любой год при рациональном использовании имеющихся ресурсов и расширенном воспроизводстве плодородия почвы в условиях многоукладного сельского хозяйства. Эти многоплановые задачи должны решаться в сложных и самых разнообразных почвенно-климатических и социально – экономических условиях.

Отличительная особенность современного – широкое использование новейших достижений науки и техники: химизации, механизации, мелиорации, селекции, а также современных технологий с выращиванием программированных урожаев сельскохозяйственных культур, прогрессивных форм организации труда. Поэтому научно обоснованные системы земледелия должны обеспечивать, с одной стороны успешную реализацию всех современных средств производства для получения устойчивого урожая продукции высокого качества, с другой -надёжную защиту окружающей среды от загряз нений пестицидами и минеральными удобрениями, т.е. быть экологически безопасными ( чистыми). Ещё один очень важный признак современных систем земледелия - их зональность.

Принимая во внимание огромное разнообразие почвенно-климатических и социально – экономических условий, необходимо как можно полнее учитывать местные природные и экономические условия конкретного хозяйства и иметь для каждого из них только для него предназначенную систему земледелия как составную часть системы ведения хозяйства на агроландшафтной и эффективной адаптивно – технологической основе.

Она должна быть жизнеспособной в условиях рынка и конкуренции фермерских хозяйств, кооперативов, колхозов, совхозов, агрофирм, подсобных и других хозяйств. Переход к ландшафтным системам земледелия позволяет оптимально экологически и экономически обоснованно использовать природные и хозяйственные ресурсы, применять природоохранные энергосберегающие технологии, получать высокие устойчивые урожаи и экологически безопасную сельскохозяйственную продукцию.

Поэтому все современные системы земледелия должны отвечать главному требованию – в соответствии с объективными законами научного земледелия устанавливать правильный баланс веществ и энергии в агроэкосистемах, оптимальное соотношение в структуре сельскохозяйственных угодий, не допускать перегрузок почвы и других элементов агроландшафта. С развитием земледелия изменяются и способы восстановления и повышения плодородия почвы.

С ростом интенсификации, природные процессы восстановления плодородия почвы всё больше заменяются, активным воздействием человека на почву. Плодородие почвы повышается с применением промышленных удобрений, мелиоративных приёмов (орошение, осушение, агролесомелиорация, химическая мелиорация), новейшей техники, химических и биологических средств защиты растений, травосеяние, сидерации и др. 2. Краткие сведения о хозяйстве и природные условия. Хозяйство СПК «Славянское» расположено в южной зоне Амурской области.

Михайловский район Направление хозяйства (специализация) соево - зерновое. Земельные угодья хозяйства и их трансформация в связи с введением севооборотов приведена в таблице 1. Таблица 1. Земельные угодья хозяйства и их трансформация в связи с введением севооборотов, га. Наименование угодий По хозяйству В текущем году На год освоения севооборотов Пашня 9560 Целина и залежь - - Сенокосы 2700 Пастбища 3800 3800 Лес и кустарники 1000 Прочие земли 300 300 Все земли 17460 17460 В т. ч. с-х. угодия 16160 16160 На год освоения севооборотов произошло увеличение пашни на 200 га или 2,1% за счёт распашки сенокосов.

Характеристика почв хозяйства по эродированности. Амурская область расположена на юго-востоке азиатской части России, занимая 11,7% территории Дальнего Востока. Обширная её территория характеризуется сложным геологическим строением, неоднородностью рельефа, физико- географических и природных условий.

Рельеф Амурской области горно-равнинный, горы занимают - 57,5% , равнины – 42,5% территории. Выделяют три крупные равнины: Зейско-Буреинская, Амуро - Зейская и Верхнезейская. Там расположены основные сельскохозяйственные зоны области: южная, центральная и северная. Неоднородность и специфичность физико-географических и природных условий области привели к формированию сложного в генетическом плане почвенного покрова, в пространственном распределении которого имеется определённая географическая закономерность.

Почвы пашни представлены в основном следующими типами почв: лугово-черноземовидные, бурые лесные, лугово-бурые, луговые глееватые, пойменные. Краткая характеристика почв приведена в таблице 2. Таблица 2. Характеристика почв пашни Название почвы Механический состав Мощность гумусового слоя, см Содержание рН солевой Гумус, % мг на 100 г почвы Р2О5 К2О Лугово-черноземовидные Средние и тяжёлые суглинки 24 5,1-6,7 0,5–3,6 2 -5 4,5–5,2 Лугово-бурые Средние и тяжёлые суглинки 22 2,7-6 1,2-2,9 2-7 4,3-5,1 Бурые лесные Тяжёлые суглинки 6-12 2,4-3,6 2,3-3,6 1-6 4,6-5,0 Луговые глееватые Глины, суглинки 20 3,5-5,2 3-5 1-5 4,3-5,1 Пойменные Супесь 15 2-5 1-5 1-7 4,1-4,5 Лугово-черноземовидные почвы наиболее плодородные в Амурской области.

По содержанию гумуса, поглощённых оснований, степени насыщенности основаниями они приближаются к черноземам.

Результаты бонитировки почв показали, что средневзвешенный балл оценки одного гектара пашни колеблется от 19 в Михайловском районе до 22,6 в Тамбовском. Пахотный горизонт лугово-черноземовидных почв отличается тяжёлым механическим составом. Плохая водопроницаемость и влагоёмкость, оструктуренность, а также значительная глубина промерзания вызывают образование верховодки, переувлажненние, в результате ухудшается режим питания сельскохозяйственных культур.

Также в Михайловском районе распространены лугово-бурые почвы. Содержание гумуса в них высокое (2,7 – 6%). Гидролитическая кислотность большая. Реакция почвенной среды варьирует от слабо - до сильнокислой (рН 4,3- 5,1). Механический состав тяжёлый суглинистый, почвы имеют плохие водно-физические свойства и подвергаются переувлажнению. Бурые лесные почвы – занимают вершины и склоны увалов и холмов. При распашке содержание гумуса в пахотном слое невысокое и составляет 2,4 – 3,6%. Реакция среды среднекислая.

Гидролитическая кислотность 2,4 – 5,9 мг-экв./100 г почвы. Сумма поглощённых оснований в пахотном слое невелика и составляет в среднем от 15 до 20 мг-экв. /100 г почвы. Обеспеченность подвижными формами фосфора невысокая, калием средняя и высокая. Бурые лесные почвы имеют сравнительно благоприятные водно- физические свойства, не переувлажняются, но сильно подвержены водной эрозии. Луговые глееватые почвы – содержание гумуса значительное, в пахотном слое 3,5- 5,2%. Реакция среды кислая и среднекислая (рН от 4,2-5,0). Гидролитическая кислотность высокая 5,9-9,5 мг-экв. /100 г почвы.

Степень насыщенности почв основаниями низкая, обеспеченность подвижными формами фосфора невысокая, калием обеспечены хорошо. Физические свойства неблагоприятные. Тяжёлый механический состав вызывает длительное переувлажнение, что приводит к ухудшению режима питания сельскохозяйственных культур. Пойменные почвы - в зависимости от факторов почвообразования пойменные почвы значительно различаются по содержанию гумуса – от 2 до 5 %. Реакция почвенной среды - от сильнокислой, приуроченной к пониженным элементам рельефа, до нейтральной.

Сумма поглощённых оснований - 13,6 – 25,3 мг-экв. /100 г почвы. Подвижными формами фосфора эти почвы обеспечены, как правило, слабо. Содержание калия среднее и высокое. Эрозия – процесс разрушения почв под воздействием воды и ветра. Современная эрозия обычно развивается при сочетании двух факторов: природные факторы, создают условие для проявления эрозии, а неправильная производственная деятельность человека – основная причина, вызывающая водную эрозию.

В отличие от крутизны, длинны и формы профиля склонов, влияние экспозиции на эрозию проявляется в зависимости от микроклимата почв и растительности на склонах разной экспозиции. Особенно сильно влияет экспозиция на проявление эрозии, вызываемой стоками талых вод. Одно из важнейших направлений противоэрозионного земледелия- дифференцированное использование каждого земельного участка с учётом особенностей его рельефа, микроклимата, почвенного покрова, закономерностей формирования склонового стока, гидротермического режима почвы и биок4лиматического потенциала.

Начинать составление проекта следует с корректировки межхозяйственных границ. Лучше, если границы хозяйства проходят по водораздельным линиям водосборных бассейнов, а площади водосборных бассейнов балочных систем находится в границах одного хозяйства. При этом каждое хозяйство может эффективно осуществлять систему противоэрозионных мероприятий, предупреждать, уменьшать или регулировать склоновый сток, более полно использовать атмосферные осадки.

Целесообразно использовать прогрессивные технологии возделывания зерновых культур на склонах крутизной более 3о, так как даже при наличии комплекса противоэрозионных мероприятий неизбежны потери элементов питания растений и пестицидов со стоком и загрязнения ими окружающей среды. При подборе культур для севооборотов учитывают их почвозащитную способность в разные периоды выпадения ливней и возможного формирование склонового стока талых вод. Важное значение в предупреждении водной эрозии почв имеют бобово-злаковые травосмеси.

Почвозащитная роль яровых зерновых культур по окончании вегетации может сохраняться до весны, если последующую зяблевую обработку почвы проводить плоскорезными или безотвальными орудиями, способствующими сохранению стерни на поверхности полей. Паровые поля наиболее опасны для проявления водной эрозии.

Уменьшить процессы водной эрозии в этом случае можно только с помощью оптимального размещения полей с учётом формы и крутизны склонов. Существенно уменьшают эрозию промежуточные культуры, высеваемые после озимых на корм и на другие цели, а также после уборки ранних яровых. В качестве пожнивных культур можно использовать рапс, масличную редьку, сурепицу и кормовой люпин. На слабо- и среднесмытых почвах в почвозащитном севообороте на пологих склонах можно вводить одно поле пропашных культур с сокращением числа технологических операций при их возделывании.

При формировании почвозащитных севооборотов в них необходимо включать поля с почвами одинаковой степенью эродированности для более равномерного повышения плодородия. В защите от эрозии нуждаются все пахотные земли. В противоэрозионный комплекс должны входить как агротехнические, так и организационные мероприятия. Они должны предусматривать: 1. Внесение повышенных доз органических и минеральных удобрений; 2. высококачественную предпосевную обработку почвы; 3. агромелиоративные мероприятия, улучшающие водный режим почв; 4. посадку лесополос; 5. вспашка под небольшим углом и по горизонталям; 6. узкорядный посев под небольшим углом к горизонталям культур сплошного сева; 7. гребне - грядовую технологию возделывания пропашных культур под небольшим углом к горизонталям.

Борьба с водной и ветровой эрозией требуют больших капитальных затрат, значительных по объему организационных и агротехнических работ; вести её следует систематически и одновременно на значительной площади. Краткая характеристика климатических условий.

Среднемноголетнее количество атмосферных осадков и температура воздуха представлена в таблице 3. Климатические условия благоприятны для возделывания местных районированных скороспелых сельскохозяйственных культур. Амурская область характеризуется неустойчивым гидротермическим режимом муссонного климата, коротким безморозным периодом, поздним возвратом холодов весной и ранним понижением температур осенью, неравномерным распределением по периодам вегетации тепла и влаги, резкими колебаниями дневных и ночных температур.

Среднесуточная температура воздуха января колеблется от –26,6о до 28,8оС. Минимальная – от –42о С до 50о С. Количество осадков в зимний период незначительно и составляет 3-4% годовой суммы. Высота снежного покрова колеблется от 12 –14 см на юге, до 22-24 см на севере. Низкие температуры при небольшом количестве снега обуславливают глубокое промерзание почвы: от 2,5 м. снежный покров сходит рано и значение в водном балансе почвы не имеет. Весна в Приамурье сухая, холодная, с сильными ветрами в апреле – мае. Положительные среднемесячные температуры воздуха в южной зоне области наступают в первой декаде апреля.

Лето повсеместно влажное и тёплое. С июня по сентябрь выпадает 286 – 350 мм осадков (66-76 %) годового количества, что вызывает периодическое переувлажнение почвы, особенно в июле- августе. Осень сухая, тёплая положительная среднесуточная температура воздуха в южных регионах области удерживается до конца третьей декады октября.

Безморозный период в южной зоне составляет около 130 дней. Средняя температура вегетационного периода составляет на юге области 15,5оС. сумма активных температур воздуха выше +10 оС, в южной зоне области 2100 - 2300 оС. Таким образом, оценивая климат Амурской области необходимо отметить как положительные, так и отрицательные его стороны. Положительные – высокое напряжение тепла, обилие осадков и света в течение тёплых месяцев, отрицательные – относительно короткий период вегетации, недостаток влаги в апреле- мае, медленное прогревание почвы весной, избыток осадков в июле- августе.

Следовательно, в основных сельскохозяйственных районах области климатические условия относительно благоприятные лишь для возделывания скороспелых сортов сои, устойчивых к болезням и вредителям, а также сортов зерновых, кормовых культур, картофеля, овощей, корнеплодов, преимущественно с коротким периодом вегетации.

Агрометеостанция - Поярково Таблица 3 Среднемноголетнее количество атмосферных осадков и температура воздуха Месяцы года I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Сумма осадков, мм Среднее многолетнее 7 7 18 27 40 85 106 101 66 21 15 6 499 Средняя температура воздуха, оС Среднее многолетнее -26,9 -21,6 -11,2 2,1 10,4 17,1 20,9 18,8 11,9 1,8 -12,4 -23,7 Даты и продолжительность периодов представлена в таблице 4 Таблица 4 Даты и продолжительность периодов Средне многолетнее 1. дата перехода через 0 оС весной 9.04 осенью 19.10 2. дата последних весенних заморозков 25.05 3. дата первых осенних заморозков 17.09 4. продолжительность безморозного периода в днях 114 5. продолжительность периода более +5оС 167 6. продолжительность периода более +10 оС 126 7. сумма активных среднесуточных температур 1712 Таблица 5. Посевные площади культур в среднем за три года до составления курсовой работы. Урожайность культур до введения севооборотов и план на перспективу.

Наименование с х. культур и с х. угодий Площадь, га Структура посевных площадей, % Средняя урожайность за 3 года, т/га Проектируемая урожайность, т/га Всего зерновых в т.ч. 6100 Пшеница 4500 48,1 1,2 1,44 Ячмень 900 9,6 1,4 1,68 Овёс 600 6,4 1,5 1,8 Гречиха 100 1,1 0,8 0,96 Соя 550 5,9 0,7 0,84 Картофель 100 1,1 13,2 15,84 Многолетние травы 900 9,6 2,7 3,24 Однолетние травы (зел. корм) 770 8,2 17,5 21,0 Однолетние травы (сено) 500 5,3 2,4 2,88 Кукуруза на силос 110 1,2 17,0 20,4 Бахчевые (тыква) 30 0,3 25,0 30,0 Корнеплоды 50 0,5 18,3 22,0 Чистый пар 200 2,1 Сидеральный пар 50 0,5 Итого пашни 9360 100 Целина и залежь - Сенокосы 3000 пастбища 3800 Лес и кустарники 1000 Прочие 300 Всего земли 17460 Сельхоз. угодья 16160 3.

Агроэкологические основы и задачи севооборотов в адаптивно-ландшафтном земледелии

Экономическая основа севооборота – научно обоснованная структура посев... Вид севооборота определяется соотношением группы культур, различающихс... зернотравяно-пропашные ( плодосменные) – в севообороте друг за другом ... Размещают его в третьем звене севооборота. Пшеницу следует размещать в... В качестве предшественника она улучшает физическое состояние почвы: де...

Проектирование севооборотов и их обоснование

пшеница, 5. Травы способны накапливать в почве влагу. Площадь пашни в севообороте: 290 га. Размещение их после рано убираемых однолетних трав, позволяет внести о... Однако почва не всегда имеет благоприятные для растений свойства, она ...