4.2. Биологические группы основных сельскохозяйственных культур и их агротехническая роль как предшественников
Полевые культуры, близкие по биологическим особенностям или применяемой технологии возделывания и уборки, можно объединить в родственные группы, различающиеся по действию на плодородие почв и урожайность последующих культур:
1. Озимые зерновые (пшеница, рожь, тритикале, ячмень). Это такие культуры, которые для прохождения стадии яровизации в начальный период развития требуют невысоких температур от +1 до +10°С в течение 20-50 дней, поэтому их высеивают осенью, за 50-60 дней до наступления устойчивых морозов, а урожай получают в следующем году.
2. Яровые зерновые (пшеница, ячмень, гречиха, просо). Для прохождения стадии яровизации требуют более высоких температур: от +5 до +10°С в течение 7-20 дней, поэтому их высевают весной и урожай собирают в том же году.
Яровые культуры в нашей стране занимают первое место в валовом сборе зерна и примерно 40% посевной площади.
3. Зерновые бобовые (горох, вика, бобы, люпин, соя). Эти культуры обладают способностью фиксировать азот атмосферы за счет клубеньковых бактерий. Являются хорошими предшественниками для большинства с.-х. культур.
4. Многолетние травы. Группа многолетних злаковых и бобовых трав, имеющих большое кормовое и агротехническое значение. Все кормовые травы подразделяются на 4 хозяйственно-ботанические группы: (злаковые: тимофеевка, овсяница, райграс; бобовые: клевер, люцерна, донник; смеси бобовых и злаковых, разнотравье).
5. Пропашные (картофель, кукуруза, подсолнечник, корнеплоды). Культуры, возделываемые с междурядьем более 45 см и требующие междурядных обработок в послепосевной период для поддержания оптимальных параметров сложения корнеобитаемого слоя.
6. Технические культуры. Растения, возделываемые на сырье для промышленности: масличные, сахароносные и крахмалоносные (корне- и клубнеплоды), прядильные, лекарственные и красильные культуры.
7. Однолетние травы. Однолетние бобовые и однолетние мятли-ковые (злаковые) травы, которые имеют короткий вегетационный период. Являются хорошим предшественником озимых культур в зо-
нах достаточного увлажнения. К однолетним бобовым травам относятся: вика яровая (посевная), вика мохнатая (озимая), пелюшка, сераделла, клевер пунцовый, шабдер, или персидский клевер, клевер александрийский. К однолетним мятликовым относятся суданская трава, могар, плевел однолетний.
Предшественник - с.-х. культура или пар, занимавшие данное поле в предыдущем году. В ряде случаев могут занимать поле и в текущем году, например, предшественник поукосной или пожнивной культуры. На рисунке 8 представлена классификация паров по типам и видам.
Рис. 8. Классификация паровПредшественники озимых зерновых. К предшественникам озимых культур относятся чистые, занятые пары, многолетние травы, зернобобовые и другие культуры с ранними сроками уборки.
Чистый пар - поле, свободное от возделываемых сельскохозяйственных культур и обрабатываемое в течение вегетационного периода. Основные задачи чистых паров: 1) накопление и сохранение в почве влаги, особенно в зоне недостаточного увлажнения; 2) очищения полей от сорняков, болезней и вредителей; 3) обогащение почвы доступными для растений питательными веществами за счет усиления микробиологической деятельности почвенной биоты, внесение обоснованных доз органических и минеральных удобрений и мелиорантов, почвозащитной и мульчирующей системы обработки.
Поле чистого пара, обработка которого начинается летом или осенью предшествующего парованию года, называется черным, а если обработку пара начинают весной следующего года после убранного осенью предшественника -ранним.
В районах, подверженных ветровой эрозии, на чистых парах проводят летний посев растений узкими полосами (кулисами). Такие пары называют кулисными. Кулисы задерживают снег и защищают почву и растения от ветровой эрозии. Ширина кулис - 0,8-1 м, расстояние между ними кратно ширине захвата почвообрабатывающих орудий. Кулисы размещают перпендикулярно направлению господствующих в зимнее время ветров. Для создания кулис высевают кукурузу, подсолнечник, горчицу и др. В степных районах недостаточного увлажнения по чистым и кулисным парам допускается повторное размещение пшеницы. В районах достаточного увлажнения и при орошении чистые пары экономически невыгодны, так как они не дают продукции. Там в качестве предшественников озимых используют занятые пары.
Занятые пары - земли, занятые растениями, рано освобождающими поле для обработки почвы и создающими благоприятные условия для возделывания последующих озимых культур. Занятые пары подразделяют на пропашные, в которых возделывают картофель ранний, силосные, кукурузу на силос или зеленый корм, и непропашные, или сплошные, в которых возделывают зерновые бобовые (горох, вика, эспарцет), однолетние травы и другие культуры сплошного сева.
На почвах легкого гранулометрического состава вводят сиде-ральные пары, в которых выращивают в основном бобовые растения (люпин узколистный и многолетний, донник) для заделки их в почву в качестве зеленого удобрения.
В степных районах европейской части России после уборки большинства культур остается 2-3 месяца теплого времени, в течение которого проводят многократную обработку почвы по аналогии с той, которую применяют в паровых полях. Такое поле называют полупаром, а обработку почвы в нем полупаровой.
Многолетние травы (злаковые, бобовые и их смеси) больше других растений обогащают почву органическим веществом, положительно влияют на ее агрофизические свойства и снижают уровень потенциальной засоренности, как за счет высокой конкурентной способности, так и за счет применяемой технологии возделывания и уборки (уничтожение всходов сорняков при ранневесеннем и поу-косном бороновании, скашивание растений с невызревшими семенами). Бобовые культуры увеличивают в почве содержание азота за счет фиксации его из атмосферы клубеньковыми бактериями.
Предшественники яровых зерновых культур. Хорошая влагообеспеченность и отсутствие засоренности полей — основные условия получения высоких урожаев яровой пшеницы. В районах
Поволжья, Западной Сибири ее размещают по чистым и кулисным парам и возделывают 2-3 года подряд (кулисный пар-яровая пшеницаяровая пшеница-зерновые бобовые-яровые зерновые).
Ранние яровые зерновые культуры (ячмень, овес) размещают в севообороте после пропашных, многолетних трав, озимых культур и яровой пшеницы. Поздние яровые зерновые культуры (просо, гречиха) чувствительны к засоренности полей, их лучше размещать после пропашных и озимых культур, которые хорошо подавляют сорняки. Лучшими предшественниками льна являются пласт и оборот пласта многолетних трав, особенно клевера, а также озимая рожь, пропашные и зернобобовые. Возвращать лен на прежнее поле следует не раньше, чем через 5-6 лет.
Предшественники кормовых и пропашных культуп. В районах достаточного увлажнения многолетние бобовые травы и их смеси со злаковыми компонентами служат лучшими предшественниками для многих культур.
По пласту многолетних трав размещают кормовую капусту, озимые, картофель, силосные. Кормовые корнеплоды из-за сильной засоренности лучше выращивать после картофеля, силосных или озимых культур.
Из-за сильного поражения вредителями и болезнями и повышенной чувствительности к почвоутомлению не выносят повторного размещения кормовая капуста, озимый рапс, корнеплоды и бобовые культуры. При сильном развитии патогенных грибов и бактерий-ингибиторов чувствительны к повторному размещению горох, вика и другие зерновые бобовые. Периодичность возврата этих культур на прежнее поле составляет 3-4 года. •
Пропашные культуры требовательны к плодородию почвы и предшественникам. Так, сахарную свеклу размещают после озимой пшеницы, идущей по чистому пару, и возвращают на прежнее поле через 3-4 года. Лучший предшественник картофеля - пласт клевера, озимые и зерновые бобовые.
В специализированных севооборотах на высоком агрофоне допускается повторное возделывание товарного картофеля (2-3 года) и кукурузы на силос (4-6 лет).
Предшественники хлопчатника, риса. Это люцерна и однолетние кормовые культуры (кукуруза, сорго, суданская трава). Большую часть посевов хлопчатника и риса размещают повторно: хлопчатник - в течение 3-6 лет, рис - 3-4 лет.
Многолетние бобовые травы и их смеси подсевают рано весной в междурядья культур, называемых покровными. Лучшими покровными культурами являются ранние яровые (ячмень, овес, пше-
ница). При невысоких урожаях зерновых многолетние травы можно подсевать и под озимые. Однако в условиях интенсивного земледелия при урожаях зерновых 3-4 т/га урожайность многолетних трав резко снижается.
В кормовых и овощекормовых севооборотах Нечерноземной зоны при отсутствии яровых зерновых многолетние травы подсевают под однолетние травы, рано убираемые на зеленый корм.
Люцерну, эспарцет можно высевать и без покровных культур. В условиях интенсивного земледелия многолетние бобовые травы используют в течение 1 -2 лет (кроме люцерны, возделываемой на выводных полях при поливе до 5-6 лет). При увеличении в высеваемых травосмесях доли злаковых компонентов сроки пользования возрастают до 3-4 лет.
Выводным полем называют поле севооборота, временно выведенное из общего чередования и занятое несколько лет одной культурой. .
Значение промежуточных культур в севооборотах. Важным резервом дополнительного получения продукции и кормов с каждого гектара пашни служат промежуточные посевы. Культуры, которые выращивают в промежутке времени, свободном от возделывания основных культур севооборота, называют промежуточными. Они обладают высокими кормовыми достоинствами; их используют на зеленый корм скоту, для приготовления сенажа, силоса и травяной муки. Включением промежуточных культур в зеленый конвейер для животноводческих комплексов можно обеспечить скот зеленым кормом ранней весной и поздней осенью. При этом продуктивность гектара, орошаемых земель может быть повышена до 20-25 тыс. корм. ед.
Промежуточные культуры подразделяют на озимые (озимая вика, озимая рожь, пшеница, озимый рапс, многолетний люпин) и яровые. В зависимости от сроков посева и возделывания яровые промежуточные культуры подразделяют на три группы: 1) подсевные (вика, горох, сераделла, однолетние травы), высеваемые под покров зерновых культур и убираемые осенью того же года; 2) поукос-ные, возделываемые на полях, рано освобождающихся от растений, убранных на зеленый корм, силос или сено (викоовсяные, горохоовсяные смеси, горчица белая и др.); 3) пожнивные, возделываемые и убираемые после уборки основной культуры в том же году (горчица, рапс, сорго, кукуруза и подсолнечник на силос).
В Нечерноземной зоне после раноубираемых культур (гороха, озимых, ячменя) на зеленый корм и удобрение возделывают рапс, горчицу, вико- и горохоовсяные смеси. При поукосных посевах высокие урожаи обеспечивают брюква, кормовая капуста.
В таблице 7 приводятся основные предшественники с.-х. культур. Для более интенсивного использования пашни в кормовых севооборотах широко применяют посев промежуточных культур. Например, озимую рожь высевают осенью после рано убираемых культур (силосных, гороха, однолетних трав) и скашивают на зеленый корм весной следующего года до посева поздно высеваемых культур (кукуруза на силос, кормовая капуста, картофель поздний).
Таблица 7
Предшественники основных сельскохозяйственных культур
КультураПредшественник Озимые зерновые (рожь и пшеница)Пары чистые (в засушливой зоне) и занятые (в зоне достаточного увлажнения), многолетние травы, зерновые бобовые. Яровая пшеницаОзимые зерновые, зерновые бобовые, пропашные, многолетние травы, пары чистые (в засушливой зоне) Ячмень, овес, гречихаПропашные, зерновые бобовые, озимые и яровые зерновые Зерновые бобовые (горох, вика, чечевица, люпин)Озимые, пропашные, яровые зерновые ПросоПропашные, зерновые бобовые, пласт многолетних трав, озимые по парам КукурузаОзимые зерновые, зерновые бобовые, пропашные Сахарная свеклаОзимые зерновые по чистым и занятым парам и многолетним травам, кукуруза, зерновые бобовые Лен-долгунец,конопляМноголетние травы, пропашные, озимые зерновые, зерновые бобовые ПодсолнечникОзимая пшеница ХлопчатникЛюцерна, озимые зерновые, хлопчатник Картофель и кормовые корнеплодыОзимые зерновые, зерновые бобовые, многолетние травы, кукуруза, картофель Многолетние травыПодсевают под яровые зерновые, викоовсяную смесь, озимые зерновые Однолетние травыЯровые зерновые, пропашные ПромежуточныекультурыВысевают после рано убираемых культурНа песчаных почвах многолетний люпин подсевают рано весной под озимую рожь. Его используют как сидерат, запахивая на следующий год до посева поздно высеваемых культур.
В орошаемом земледелии Поволжья и Северного Кавказа в качестве промежуточных культур наиболее распространены пожнивные посевы таких кормовых культур, как кукуруза, подсолнечник на силос, суданская трава, сорго, пажитник, горох, викоовсяные и другие смеси.