Рассмотренные особенности земледелия как отрасли сельскохозяйственного производства определяют во многом специфику земледелия и как науки. По мере развития земледелия и накопления научных знаний происходила дифференциация агрономии («Агрономия » - в буквальном смысле наука о законах земледелия, о законах полеводства).

Выделились и развились как самостоятельные многие научные дисциплины - общее земледелие, растениеводство, физиология растений, почвоведение, агрохимия, мелиорация, метеорология, селекция и семеноводство, сельскохозяйственные машины и орудия, микробиология, энтомология, фитопатология и др.

Дифференциация агрономических дисциплин является закономерным процессом развития науки в целом, поскольку вычленение более конкретных объектов познания и соответствующих методов исследования способствует ускорению научно-технического прогресса. Вместе с тем диалектика развития науки не противопоставляет процесс ее дифференциации процессу интеграции. Наоборот, интеграция научных достижений различных дисциплин есть объективная необходимость как развития самой науки, так и ее приложения к конкретным отраслям производства.

Земледелие как наука занимает особое место в системе агрономических знаний. Она связывает естественнонаучные дисциплины с прикладными и, таким образом, служит общетеоретической базой растениеводческих отраслей сельскохозяйственного производства, основанных на возделывании земли.

Главной задачей научного земледелия, как считал К. А. Тимирязев, является изучение требований культурных растений и разработка способов их удовлетворения В. Р. Вильямс основную задачу земледелия видел в обеспечении культурных растений в течение всего периода их жизни водой и питательными элементами, путем повышения потенциального плодородия почв. Развивая положение К. А. Тимирязева о связи физиологии растений с земледелием, Д. Н Прянишников считал объектами изучения физиологии растений свойства растений, почвоведения и метеорологии - свойства окружающей среды, а земледелия - способы согласования этих свойств путем воздействия преимущественно на почву и растение. В настоящее время эти положения дополняются задачей рационального использования всех сельскохозяйственных угодий в неразрывной связи с проблемами охраны биосферы.

Земледелие - наука об эффективном управлении экологическими условиями жизни культурных растений в целях получения наибольшего урожая растительной продукции желаемого качества. В земледелии значительное внимание уделяется более рациональному использованию почвенных ресурсов и повышению плодородия почв как непременному условию достижения высоких урожаев возделываемых растений.

Способы повышения плодородия почвы могут быть физическими (приемы, системы обработки почв и др.), биологическими (воздействие культурных растений, севооборотов), химическими В земледелии изучаются и разрабатываются преимущественно физические и биологические способы, а способы повышения плодородия почв с помощью удобрений изучаются агрохимией.

Земледелие как наука тесно связана с другими науками. Теоретической и методологической базой земледелия являются фундаментальные естественнонаучные дисциплины - биология, физика, химия и др. Особенно тесная связь земледелия с почвоведением, агрохимией, мелиорацией, механизацией, которые рассматривают важные вопросы землепользования и возделывания сельскохозяйственных культур. Главной задачей земледелия как науки является неуклонное повышение плодородия почв и на его основе достижение дальнейшего роста урожайности и валовых сборов всех сельскохозяйственных культур. Эффективное использование техники, удобрений, капитальных вложений, других средств в земледелии в первую очередь связано с успешным решением задачи по коренному улучшению почв во всех регионах страны. В этом плане намного возрастает роль почвоведения и земледелия как наук, непосредственно связанных с изучением естественного и культурного почвообразовательного процессов и разрабатывающих методы, пути и технологии оптимизации почвенных условий для растений и получения максимально возможных урожаев сельскохозяйственных культур необходимого качества. В этом отношении перед почвоведением и земледелием стоят задачи: выяснения закономерностей и разработки способов ускоренного преобразования низко-плодородных почв в высокоплодородные; эффективного использования богарных и мелиорированных почв; выработки комплексных показателей уровня плодородия различных типов почв, проведения их бонитировки; изучения миграционных процессов в почвах; мобилизации труднодоступных форм питательных элементов в почве; повышения коэффициента использования растениями элементов минерального питания из удобрений; разработки бездефицитных по гумусу технологий производства сельскохозяйственных культур (по снижению, а затем полному прекращению потерь гумуса и постепенному повышению оптимального его содержания в почвах для определенных природно-климатических зон).

Перед земледелием поставлена задача обеспечить в ближайшее время разработку и совершенствование применяемых систем земледелия. В этой работе самое непосредственное участие должны принимать и ученые-почвоведы.

Научно-технический прогресс в области механизации, мелиорации и химизации способствует интенсификации земледелия и ставит вопрос контроля за почвообразовательными процессами на этих почвах, поскольку интенсификация в этих условиях достигает своего высшего значения на данном этапе развития производительных сил. Важны исследования по динамике всех составляющих почвообразовательного процесса, учитывая, что при этом происходит ускорение темпов изменения структурного состояния почвы, разрушения и передвижения веществ в почве, включая ее органическую часть. Поэтому одно из важнейших направлений научного поиска в почвоведении и в земледелии заключается в разработке мер по воспроизводству почвенного плодородия.

Земледелие в настоящее время и в будущем должно быть почвозащитным, обеспечивать сохранность и прогрессивное наращивание плодородия почв. Научные разработки в области земледелия и почвоведения должны предшествовать внедрению новых приемов обработки почв, почвозащитных систем земледелия в различных регионах страны, чтобы практика земледелия базировалась на научно обоснованных рекомендациях ученых.

Задачей земледелия и почвоведения является придание современным системам земледелия строго сбалансированного нормативно-программного характера управления имеющимися ресурсами, в первую очередь почвенными, с учетом экологических аспектов разрабатываемых в земледелии технологий производства. Рекультивация земель, частичное или полное восстановление их плодородия, приобретает все большее значение и становится в ряд важнейших проблем. Здесь особенно возрастает роль ученых в области земледелия и почвоведения в быстрейшем вовлечении таких земель в сельскохозяйственное производство.

В связи с интенсификацией земледелия в почву вместе с удобрениями, мелиорантами, химическими средствами защиты растений вносится большое количество балластных веществ. Изучение их влияния, а также различных других веществ (токсикантов, тяжелых металлов и др.) на процессы, происходящие в почве и влияющие на их плодородие, качество и урожайность возделываемых культур, также представляет важное направление исследований в области земледеления и почвоведения.

Основными объектами изучения в земледелии являются пахотные почвы и возделываемые на них растения. Важнейшим методом исследования служит полевой опыт, позволяющий изучать реакцию растений на изменения экологической среды в конкретных условиях. Для изучения процессов и закономерностей взаимодействия растений с окружающей средой проводятся вегетационные, лизиметрические, лабораторно-полевые и лабораторные опыты. При этом в зависимости от поставленных задач используются визуальные наблюдения, физические, химические, физиологические, микробиологические, математические и другие методы исследования.

Земледелие как наука

Вводная

Научные основы земледелия. Агрономические свойства и режимы почвы

Лекционный курс

В результате изучения раздела студент должен знать:

Ø основные свойства почвы и их влияние на урожайность сельскохозяйственных культур;

Ø законы научного земледелия;

Ø факторы жизни растений и методы их регулирования;

Ø методы рационального использования почв и воспроизводства их плодородия.

1. Земледелие как наука и отрасль сельскохозяйственного производства

2. Современное состояние и задачи земледелия в стране

3. Факторы жизни растений и законы земледелия

4. Виды плодородия почвы и методы окультуривания почвы

Задача сельского хозяйства – производство продуктов питания для человека, кормов для сельскохозяйственных животных и сырья для перерабатывающей промышленности. В сельском хозяйстве различают две отрасли: земледелие и животноводство.

Земледелие – отрасли сельскохозяйственного производства, основанные на рациональном использовании земли с целью выращивания сельскохозяйственных культур. Оно подразделяется на ряд отраслей:

1. главная – полеводство (выращивание полевых культур - зерновых, кормовых, технических);

2. овощеводство;

3. плодоводство;

4. луговодство и др.

Что из себя представляет земледелие как наука? Она зародилась с момента появления земледелия около 10 тыс. лет назад и сначала существовала в виде навыков по возделыванию сельскохозяйственных растений, которые передавались из поколения в поколение сначала устно, потом письменно (до нас дошли глиняные таблички шумеров, которым около 6 тыс. лет).

Содержание земледелия как науки менялось с развитием производительных сил общества. Сначала она носила комплексный, энциклопедический характер, объединяя в себе вопросы севооборотов, обработки почвы, удобрения, мелиорации, земледельческой техники, борьбы с вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур, то есть объединяла в себе сегодняшнее земледелие, растениеводство, селекцию и семеноводство, агрохимию, сельскохозяйственную мелиорацию, энтомологию, фитопатологию, механизацию сельского хозяйства и др. По мере накопления знаний с XIX в. началась дифференциация земледелия, от неё отпочковывается целый ряд дисциплин и в первой четверти XX столетия, когда земледелие разделилось на общее и частное земледелие (растениеводство), её содержание стало таким, как и в наше время.

Чем теперь занимается земледелие как наука? Коротко её можно определить как науку о рациональном использовании земли. В её задачи входит разработка агротехнических мероприятий по повышению эффективного плодородия почвы при помощи физических и биологических методов. Можно выделить следующие основные разделы земледелия как науки.

1. Учение о факторах роста растений и законы земледелия.

2. Биологическая и агропроизводственная характеристика сорняков под углом зрения борьбы с ними.

3. Обработка почвы.

4. Севообороты и системы земледелия.

5. Рациональная организация территории и охрана почвы от эрозии.

Какая связь существует между земледелием и другими сельскохозяйственными науками?

Таким образом, земледелие опирается на почвоведение, физиологию растений и сельскохозяйственную микробиологию, находится в тесном контакте с агрохимией, защитой растений и механизацией сельского хозяйства и в свою очередь служит базой для растениеводства.

Факторы жизни растений и их значение. Земледелие как наука и отрасль сельского хозяйства.

Земледелие как наука и отрасль сельского хозяйства.

Земледелие – это наука о наиболее рациональном, экологически и технологически обоснованном использовании земли, непрерывном повышении эффективного плодородия почвы для достижения более высокой урожайности сельскохозяйственных культур при наименьших затратах труда и средств на единицу продукции.

Задача научного земледелия сводится к тому, чтобы путем воздействия соответствующими приемами на почву более полно удовлетворить потребности возделываемых сельскохозяйственных культур в факторах жизни растений, таких например как вода и питательные вещества. Немаловажным является создание необходимых условий для гарантированного устойчивого производства сельскохозяйственной продукции независимо от погодных условий.

Земледелие служит базой для всех растениеводческих дисциплин и специальных отраслей экономических наук.

Главным методом исследований в земледелии является полевой, позволяющий установить реакцию растений на приемы воздействия на почву. Наряду с полевым, для выявления закономерностей взаимоотношения растений с почвой и изучения процессов в нем, применяют лабораторный, лабораторно-полевой и вегетационные методы.

Земледелие, как отрасль народного хозяйства имеет ряд особенностей :

1. Зональность . Возделывание культурных растений зависит от конкретных почвенно-климатических условий, поэтому агротехнические приемы имеют зональный характер и ежегодно уточняются с учетом складывающихся погодных условий.

2. Сезонность . Отдельные периоды (весна, лето и осень) бывают очень напряженными, требуют много рабочих рук и техники.

3. Объект труда в земледелии – поля севооборотов. Здесь преобладают тяговые и подвижные процессы (обработка почвы, вывозка и внесение удобрений и т.д.).

4. Основное средство производства – земля, которая от других средств отличается ограниченностью. Ограниченность земли обязывает земледельца постоянно улучшать ее.

5. Это единственная отрасль, которая существует только за счет солнечной энергии.

Факторы жизни растений и их значение.

Факторы жизни растений, без которых невозможна их жизнедеятельность подразделяются на земные и космические . Космические практически не регулируются в земледелии. К ним относятся:

1. Свет. Свет обеспечивает необходимую энергию, которую растения используют в процессе фотосинтеза для образования органического вещества. Однако растения используют не все лучи солнечного света, а с длиной волны 380-710 Нм (10 -9 м). Этот участок оптического излучения обеспечивает фотосинтез растений и получил название фотосинтетически активная радиация (ФАР). Культурные растения используют лишь незначительную часть ФАР – 0,5-2,5 %. Наивысшим фотосинтетическим потенциалом обладают растения при площади листовой поверхности 40 000 м2 /га.

Культурные растения предъявляют различные требования к продолжительности и интенсивности освещения. Одни требуют более длительного освещения – это культуры длинного дня (пшеница, рожь, овес, ячмень). Другие ускоряют плодоношение при менее продолжительном освещении – это культуры короткого дня (просо, кукуруза, гречиха).

Хотя свет не относится к факторам, регулируемым земледелием, однако существуют приемы позволяющие более полно использовать солнечное излучение:

1) направление рядков с севера на юг (увеличивает урожайность на 2-3 ц/га по сравнению с размещением с запада на восток). 2) норма высева. 3) способы посева (узкорядный, широкорядный, гнездовой). 4) своевременное прореживание. 5) борьба с вредителями, болезнями, сорняками. 6) искусственная освещенность.

2. Тепло. Главный источник тепла – солнечная радиация. Из всего количества тепла почва поглощает 43 % и излучает примерно 24 %. Лишь 1 % этой энергии участвует в процессе фотосинтеза. В течение вегетационного периода растений, на территории Республики Беларусь на 1 см 2 поверхности почвы приходится за 1 сутки 1 ккал. тепла.

Растения предъявляют различные требования к теплу. По этому показателю они подразделяются на6

а) теплолюбивые (семена прорастают при температуре +8-12 0 С и требуют суммы активных температур 3000-4000 0 С)

б) холодостойкие (семена прорастают при температуре +2-5 0 С и требуют суммы активных температур 1200-1800 0 С).

Среди холодостойких выделяют морозоустойчивые (способны переносить температуры -18-24 0 С) – озимые многолетние травы. Для каждой фазы развития и роста существуют для культур свои минимумы, оптимумы и максимумы температур.

Незначительному регулированию подлежит лишь температурный режим почвы: 1) увеличение влажности (полив) способствует снижению температуры. 2) снегозадержание. 3) использование навоза, компостов. 4) мульчирование. 5) искусственный обогрев. 6) теплицы, парники.

Земные факторы жизни регулируются и благодаря им можно создавать оптимальные условия для роста и развития растений.

1. Вода. В большинстве зеленых и свежеубранных растений содержится 75-90 % воды. Например, в семенах содержится 7-15 %, в стеблях до 50%, листьях, корнях, клубнях до 75-93 %.

Поступающая вместе с питательными веществами вода в растении используется не полностью. Установлено, что из 1000 частей воды прошедшей через растение только 1,5-2,0 части расходуются на питание, остальная испаряется через листья. Растительная клетка должна быть постоянно насыщена водой. С током воды поступают в растения и передвигаются питательные вещества. Вода участвует в фотосинтезе и других процессах, поддерживает температуру в растении (не дает перегреваться растениям).

Количество воды (в г.), расходуемой растением на образование 1 г. сухого вещества называется транспирационным коэффициентом . Величина ТК зависит от вида растений и условий их возделывания. У большинства сельскохозяйственных культур он колеблется от 300 до 500 (зерновые), у некоторых возрастает до 800 и 1000 (овощные, травы). Источником воды в неполивных условиях являются осадки и грунтовые воды.

Регулировать водный режим возможно путем осушительно-осушительных мелиоративных мероприятий:

1. осушением заболоченных земель.

2. воздействие на микроклимат древесных насаждений и искусственных водоемов.

3. накопление, сохранение и рациональное использование влаги в почве.

2. Воздух . Он необходим как источник кислорода для дыхания растений и почвенных м/о, а также как источник углекислого газа, используемого в процессе фотосинтеза. Воздух служит для растений и источником азота.

Оптимальное содержание в пахотном слое воздуха – для зерновых 15-20 %, для пропашных 20-30 %, для многолетних трав 17-21 %. Благоприятное для растений содержание кислорода в почвенном воздухе 7-12 %, углекислого газа, примерно, 1 %.

Количество и состав почвенного воздуха можно регулировать , изменяя содержание влаги в почве путем ее рыхления или уплотнения. Состав почвенного воздуха регулируют внесением органических удобрений, что приводит к повышению концентрации углекислого газа и снижению концентрации кислорода. Наилучший воздушный режим для большинства сельскохозяйственных культур: примерно 25 % воздуха от общего объема почвы.

3. Питательные вещества . В процессе роста и развития растения потребляют из почвы разные элементы питания, которые по количеству их потребления разделяются на макро- и микроэлементы.

К макроэлементам относится углерод, кислород, водород, азот, фосфор, калий, кальций, магний, железо, сера. Микроэлементы: бор, марганец, медь, цинк, молибден, кобальт. Макроэлементы требуются в больших количествах, микроэлементы – в меньших. Углерод, кислород и водород растения потребляют из воздуха, остальные элементы – из почвы.

Использование элементов питания растениями зависит от факторов: влажности, температуры почвы, освещенности, доступности, возраста растений. Отличительной особенностью с.-х. растений является то, что максимальное потребление питательных элементов приходится на конкретный период развития. У зерновых – это фаза выхода в трубку – колошение, у зернобобовых – цветение - бобообразование. Поэтому недостаток питания в эти периоды снижает продуктивность растений.

Недостаток элементов питания восполняют внесением органических и минеральных удобрений, возделыванием бобовых культур.

Законы земледелия.

Воздействие всех факторов на жизнь растений – явление сложное и многообразное, поэтому всегда оно являлось объектом пристального изучения. В результате чего, появилась возможность сформулировать ряд закономерностей действия факторов, как законы земледелия. Законы земледелия – выражение законов природы, проявляющихся в результате деятельности человека по возделыванию с.-х. культур. Они раскрывают существующие связи растений с условиями внешней среды и определяют пути развития земледелия.

1. Закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений . Согласно ему, для нормальной жизнедеятельности растений должен быть обеспечен приток всех факторов как земных, так и космических. Проявление этого закона носит абсолютный и относительный характер. Абсолютное значение выражается в том, что в каком бы количестве факторов не нуждалось растение, отсутствие любого приводит к снижению урожайности или гибели. Однако, в конкретных производственных условиях, этот закон приобретает относительное значение. Т.к. затраты на обеспечение растений различными факторами не одинаковы.

2. Закон минимума . Сформулирован в 1840 году Юстусом Либихом. Закон гласит «Продуктивность поля находится в прямой зависимости от необходимой составной части пищи растений, содержащейся в почве в самом минимальном количестве». Он считал, что рост урожая прямо пропорционален увеличению количества фактора, находящегося в минимуме.

Наглядно этот закон выражается в виде «Бочки Добенека», клепки которой условно обозначают различные факторы жизни. Пунктирной линией показан максимально возможный урожай при оптимальном наличии всех факторов. Однако фактический урожай определяется высотой самой низкой клепки, или количеством фактора, находящегося в минимуме. Если заменить данную клепку, то уровень фактора будет определять другая клепка, которая окажется минимальной по высоте и т.д.

Поэтому, учитывая действие закона минимума, необходимо в первую очередь проводить мероприятия, которые будут воздействовать на фактор, находящийся в данный момент в относительном минимуме (например снабжать растения влагой при ее недостатке). В то же время необходимо учитывать другие факторы, которые могут оказаться в минимуме после удовлетворения потребности растений в первом факторе и предусмотреть мероприятия, направленные на регулирование факторов, которые находятся во втором и последующих минимумах.

Значительно позже, на основании опытов, проведенных Майером, Гильригелем и другими учеными, Сакс сформулировал закон минимума, оптимума и максимума . Он гласит так «Величина урожая определяется фактором, находящимся в минимуме. Наибольший урожай осуществим при оптимальном наличии фактора. При минимальном и максимальном наличии фактора урожай невозможен». Смысл состоит в том, что наибольший урожай может быть получен при оптимальном количестве фактора: уменьшение или увеличение его ведет к снижению урожая. Это хорошо прослеживается на примере любого фактора.

3. Закон совокупного действия факторов жизни растений . Все факторы жизни растений действуют не изолированно друг от друга, а в тесном взаимодействии. Установлено, что в соответствии с эти законом действие отдельного фактора, находящегося в минимуме тем интенсивнее, чем больше других факторов есть в оптимуме.

В производственных условиях с изменением воздействия на растения одного из факторов неизбежно нарушается возможность в условиях продуктивного использования других. Исходя из этого закона все мероприятия, направленные на повышение эффективности использования земли необходимо осуществлять комплексно. Комплекс условий должен представлять единое целое, т.к. воздействие на один из элементов непрерывно повлечет за собой необходимость воздействия и на все остальные.

4. Закон плодосмена . Сущность его заключается в том, что более высокие урожаи получаются при чередовании культур в пространстве и во времени, чем при бессменных посевах. В основе этого закона лежит закон единства и взаимосвязи растительных организмов и условий среды. Необходимость чередования культур на полях обуславливается тем, что культуры по разному оказывают влияние на: 1) свойства почвы и окружающую среду; 2) агрофизические свойства почвы, водный, воздушный, тепловой и пищевые режимы; 3) на почвенную микрофлору и интенсивность развития отдельных групп м/о. На основе этого закона разрабатываются принципы построения севооборотов.

5. Закон возврата питательных веществ. Сформулирован в 1840 г. Либихом. Суть закона: «Основное начало земледелия состоит в том, чтобы почва получила обратно все у нее взятое. Это неизменный закон природы». Тимирязев назвал этот закон величайшим приобретением науки. При систематическом отчуждении урожая с поля и без возврата использованных урожаев элементов питания и энергии теряется почвенное плодородие. Согласно этого закона при нарушении баланса усвояемых питательных веществ в почве в результате их потерь или вследствие выноса с урожаем его необходимо восстанавливать путем внесения удобрений.

6. Закон прогрессивного роста эффективного плодородия почв . Суть его в непрерывности увеличения продуктивности почв при одновременном повышении их плодородия, росте продукции растениеводства с единицы площади с наименьшими затратами. Одним из непременных условий эффективного действия этого закона является строгое соблюдение других законов земледелия, особенно закона возврата питательных веществ.

Таким образом, руководствуясь законами земледелия, необходимо практически применять систему агротехнических мероприятий с учетом требований растений к конкретным условиям среды.

Земледелие - одна из важнейших отраслей сельского хозяйства, занимающаяся выращиванием продовольственных, технических, кормовых и других растений, а также изучающая общие приемы возделывания сельскохозяйственных культур, разрабатывающая способы наиболее рационального использования земли и повышения плодородия почвы с целью получения высоких и устойчивых урожаев зерна, клубней, корнеплодов, волокна и другой растениеводческой продукции высокого качества.
Задачи земледелия как отрасли сельскохозяйственного производства. Земледелие имеет исключительно большое народнохозяйственное значение, так как обеспечивает население продуктами питания, сельскохозяйственных животных и птицу - кормами и многие отрасли промышленности (пищевую, комбикормовую, текстильную, фармацевтическую и др.) - сырьем.
Сельскохозяйственные культуры занимают обширные площади. Они расположены в разных природно-экономических зонах, что обусловливает сезонность и зональность земледелия, а также вызывает трудности в практической деятельности земледельца.
Коммунистическая партия и советское правительство уделяют огромное внимание сельскому хозяйству, и в частности земледелию.
В «Основных направлениях развития народного хозяйства СССР на 1976-1980 годы» сказано: «Основная задача сельского хозяйства состоит в том, чтобы обеспечить дальнейший рост и большую устойчивость сельскохозяйственного производства, всемерное повышение эффективности земледелия и животноводства для более полного удовлетворения потребностей населения в продуктах питания и промышленности в сырье, создания необходимых государственных резервов сельскохозяйственной продукции».
По сравнению с девятой пятилеткой среднегодовой объем производства продукции сельского хозяйства должен увеличиться на 14-17%.
«В земледелии важнейшей задачей является всемерное увеличение производства зерна, повышение устойчивости зернового хозяйства на основе совершенствования структуры посевных площадей, роста урожайности, эффективного использования минеральных и органических удобрений, максимального расширения посевов на мелиорированных землях и на землях в районах достаточного увлажнения, внедрения высокоурожайных сортов и гибридов, улучшения агротехники возделывания зерновых культур».
Зерно - основа всего сельскохозяйственного производства. Оно необходимо и как продукт питания, и как сырье для приготовления концентратов - важнейшего вида корма для сельскохозяйственной птицы и скота. Развитие животноводческих отраслей сельского хозяйства во многом зависит от состояния кормовой базы. Зерно является также продуктом торговли, а благодаря свойству пригодности к длительному хранению - продовольственным резервом.
Производство зерна в нашей стране непрерывно растет. Среднегодовое производство его в млн. т в последние пятилетия составило: шестое пятилетие (1956-1960 гг.) - 121,5, седьмое пятилетие (1961-1965 гг.) - 130,3, восьмое пятилетие (1966-1970 гг.) - 167,6, девятое пятилетие (1971-1975 гг.) - 181,6 млн. т.
Среднегодовое производство зерна на десятое пятилетие (1976-1980 гг.) планируется 215-220 млн. т. В первый год десятой пятилетки производство зерна составило 223,8 млн. т, в 1977 г. - 195,5 млн. т.
Постановлением июльского (1978 г.) Пленума ЦК КПСС предусмотрен среднегодовой валовой сбор зерна в одиннадцатой пятилетке (1981-1985 гг.) 238-243 млн. т, а к 1990 г. производство его до 1 т на человека в среднем по стране.
В стране все еще наблюдаются большие колебания в сборе зерна в отдельные годы. Объясняется это тем, что большие площади, где производится товарное зерно, сосредоточены в районах острозасушливых и с неустойчивым увлажнением. Поэтому в системах земледелия для многих природно-экономических зон страны большое значение приобретают приемы, направленные на накопление, сбережение и продуктивное использование почвенной влаги, борьбу с засухой, своевременность проведения полевых работ, выращивание районированных сортов и гибридов.
Большое значение имеет также возделывание зерновых культур на мелиорированных землях. Поставлена и начинает выполняться очень важная задача - создание крупных зон гарантированного производства товарного зерна на мелиорированных землях для уменьшения спада валового сбора зерна в отдельные годы из-за стихийных бедствий, и в частности из-за засухи.
Особенность развития современного сельского хозяйства, и в частности земледелия, его дальнейшая интенсификация. Это не временное явление, а основное направление развития на современном этапе и на будущие годы.
В земледелии интенсификация определяется дополнительными затратами труда и капитала на единицу земельной площади (сельскохозяйственных угодий, в том числе и пашни) с целью получения большего количества продукции с единицы площади, то есть достижения более высокой урожайности сельскохозяйственных культур.
Интенсификация земледелия должна способствовать повышению уровня плодородия почвы и на этом фоне - повышению урожайности при одновременном снижении затрат на единицу продукции.
Еще в довоенные годы колхозы и совхозы уделяли внимание интенсификации земледелия, но более быстрыми темпами она стала развиваться после мартовского (1965 г.) Пленума ЦК КПСС.
Интенсификация сельскохозяйственного производства определяется аграрной политикой партии, ее главными направлениями: 1) создание и совершенствование системы экономических отношений, обеспечивающих материальную заинтересованность работников сельского хозяйства, повышение производства, дальнейшее экономическое укрепление колхозов и совхозов; 2) перевод сельского хозяйства на современную индустриальную базу, решительное ускорение научно-технического прогресса в сельском хозяйстве.
Важнейшими направлениями научно-технического прогресса в области сельского хозяйства являются комплексная механизация, автоматизация и электрификация производственных процессов, химизация и мелиорация земель.
Государственная техническая политика ставит следующие задачи: 1) создать качественно новые орудия труда и более совершенную технологию производства, при этом необходимо ориентироваться на уровень, превышающий лучшие мировые образцы; 2) ускорить темпы обновления и замены устаревшей техники; 3) широко механизировать трудоемкие работы, чтобы заменить ручной труд машинным. Эти задачи были поставлены на девятое пятилетие, они остаются главными и на годы десятой пятилетки.
В годы десятой пятилетки сельскому хозяйству страны планируется поставить 1900 тыс. тракторов, 1350 тыс. грузовых автомобилей, 538 тыс. зерноуборочных комбайнов, 1580 тыс. тракторных прицепов и другой сельскохозяйственной техники, сельскохозяйственных машин на сумму 23 млрд. руб.
По производству тракторов и комбайнов, а также по созданию суммарной мощности тракторных двигателей наша страна устойчиво заняла первое место в мире.
Расширение химизации в земледелии - это широкое применение минеральных удобрений, извести, гипса, синтетических пленок, ядохимикатов и гербицидов. По производству минеральных удобрений СССР также занимает первое место в мире. К 1980 г. планируется довести поставки минеральных удобрений сельскому хозяйству до 115 млн. т, химических средств защиты растений - до 628 тыс. т, к 1985 г. - минеральных удобрений до 135-140 млн. т.
Перед земледелием поставлена задача продолжить в широких масштабах мелиорацию земель, то есть их коренное улучшение. Она призвана улучшить водно-воздушный и другие почвенные режимы, а также использование земли.
Мелиорация земель в нашей стране стала особенно ускоренно развиваться после майского (1966 г.) Пленума ЦК КПСС. За десять лет (1966-1975) площади орошаемых и осушенных сельскохозяйственных угодий в стране увеличились в 1,7 раза и в 1975 г. составили более 25 млн. га, причем в 1974 и 1975 гг. ежегодно вводилось в эксплуатацию более чем по 1 млн, га орошаемых земель. Таких темпов не знало ни одно государство мира.
За 10 лет улучшено 16 млн. га кормовых угодий и пашни за счет культуртехнических работ: уборки камней, уничтожения мелколесья, кустарника, а также планировки и других работ. В большом масштабе ведутся противоэрозионные, мелиоративные работы и другие.
В годы десятой пятилетки предполагается ввести в эксплуатацию за счет государственных капитальных вложений 4 млн. га орошаемых земель и осушить 4,7 млн. га. Планируется обводнить в пустынных, полупустынных и горных районах 37,6 млн. га пастбищ.
Интенсификация земледелия осуществляется также путем развития и совершенствования составных частей системы земледелия (см. главу «Системы земледелия»), внедрения в производство достижений сельскохозяйственной науки и передовой практики в области агротехники, защиты культурных растений от вредителей, болезней и сорняков, селекции и семеноводства культурных растений, экономики, управления и организации сельскохозяйственного производства. Интенсификации земледелия способствует также укрепление сельского хозяйства квалифицированными специалистами, особенно высшей квалификации, которые активно влияют на эффективность сельскохозяйственной науки и производства.
В наше время процесс интенсификации идет дальше. Более ускоренно развиваются специализация и концентрация сельскохозяйственного производства, дальнейшее развитие получает межхозяйственная кооперация на селе.
В постановлениях ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О мерах по дальнейшему развитию сельского хозяйства Нечерноземной зоны РСФСР» (1974 г.) и «О плане мелиорации земель на 1976-1980 годы и мерах по улучшению использования мелиорированных земель» (1976 г.) говорится, что обеспечение высоких темпов развития сельского хозяйства на основе его интенсификации, комплексной механизации, широкой мелиорации и химизации земель, использования достижений науки, техники и передового опыта является общегосударственной задачей.

Задачи земледелия как науки и отрасли с/х производства.

Земледелие является наукой, изучающей и разрабатывающей способы

наиболее рационального использования земли и повышения эффективного плодородия почвы для получения высоких и устойчивых урожаев с/х культур.

Земледелие – важнейшая отрасль с/х;

оно создает необходимые условия для развития растениеводства, луговодства, овощеводства и плодоводства.

Земледелие как наука основывается на новейших теоретических достижениях таких важнейших фундоментальных научных дисциплин, как почвоведение, землеустройство, агрохимия, растениеводство, биотехнология, микробиология, агрометеорология, мелиорация, экология, программирование урожаев.

Зеленое растение – это звено, связывающее солнце со всеми проявлениями жизни на земле. Земледелие направлено на то, чтобы усилить это звено. Земля является основным средством производства, превращающая один вид энергии в другой, одни вещества в другие.

Неравномерное поступление солнечной энергии делает труд земледельца сезонной и требует строгого выполнения всех полевых работ.

Зеленые растения создают недолговечные продукты, что делает с/х производство непрерывным.

Своевременные задачи в области земледелия следующие:

– обеспечивать наиболее рациональное использование земельных, водных, растительных и других ресурсов и всего биоклиматического потенциала (солнечной энергии, тепла, осадков);

– повышать плодородие почв и не допускать эрозионных процессов, химического и другого загрязнения с/х угодий, водных источников и производимой продукции;

– рациональная система удобрений;

– минимализация обработки почв;

– разработка эффективных севооборотов;

– тщательно экономически обосновывать и обеспечивать максимальное производство высококачественной продукции при наименьших затратах труда и средств, базироваться на самых прогрессивных формах использования земли и организации труда.

Краткая история развития научных основ земледелия

Развитие научных основ земледелия происходит в течение тысячелетий, однако с XVIII в. с развитием физики, химии, физиологии растений, микробиологии и почвоведения земледелие вышло на новый уровень развития. В достижениях научного земледелия немаловажную роль сыграли такие корифеи науки, как М. В.Ломоносов, А. Т.Болотов, В. Р.Вильяме, Н. И.Вавилов, И. М.Комов, М. Г.Павлов, А. В.Советов, Д. И.Менделеев, Д. Н.Прянишников, А. Н.Энгельгардт.

М. В.Ломоносов впервые в мире высказал идею, что «питание растениям доставляет воздух, почерпаемый листьями».

А. Т.Болотов предлагал заменить паровую систему земледелия паропереложной, с введением семипольного севооборота.

И. М.Комов в своем труде «О земледелии» изложил вопросы плодородия почвы, питания растений минеральными веществами; первый обосновал систему земледелия.

В многочисленных работах М. Г.Павлов создал научное представление о значении почвенных процессов в питания растений. Он разработал теорию применения удобрений, изложил правила для составления севооборотов, предложил к внедрению в производство интенсивную плодопеременную систему земледелия взамен трехпольной.

A. В. Советов в книге «О системах земледелия» впервые дал понятие о системах земледелия, классификацию их и историческое развитие.

Д. И.Менделеев исследовал вопросы питания сельскохозяйственных растений и повышение урожайности за счет удобрений.

3.Факторы жизни растений. Закон минимума или ограничивающего фактора Растения, развиваясь в тесном взаимодействии и во взаимосвязи с внешней средой – почвой, атмосферой и др., предъявляют к ним определенные требования. Это связанно с тем, что растению нужны конкретные, изменяющиеся во времени количества лучистой энергии, температура среды, вода, разнообразные растворенные химические элементы, газовый состав почвенного и атмосферного воздуха, свойства среды обитания.Закон ограничивающего (лимитирующего) фактора, или Закон минимума Либиха -наиболее значим для организма тот фактор, который более всего отклоняется от оптимального его значения. Поэтому во время прогнозирования экологических условий или выполнения экспертиз очень важно определить слабое звено в жизни организмов.Этот закон учитывается в практике сельского хозяйства. Немецкий химик Юстус фон Либих (1803-1873) установил, что продуктивность культурных растений, в первую очередь, зависит от того питательного вещества (минерального элемента), который представлен в почве наиболее слабо. Например, если фосфора в почве лишь 20 % от необходимой нормы, а кальция - 50 % от нормы, то ограничивающим фактором будет недостаток фосфора; необходимо в первую очередь внести в почву именно фосфорсодержащие удобрения.

4Объемы и методы исследований в земледелии Основные этапы и методы научного исследования. Агрофизические методы исследования почв. Агрохимические методы изучения почв и растений. Вегетационный опыт и его роль в изучении плодородия почвы. Полевой опыт и основные требования, предъявляемые к нему. Виды полевых опытов. Роль длительных многофакторных полевых опытов в земледелии.

Особенности условий проведения полевого опыта. Основные элементы методики полевого опыта и их влияние на ошибку эксперимента. Современные методы размещения вариантов в полевом опыте.

Общие принципы и этапы планирования эксперимента. Планирование наблюдений и учётов. Закладка и проведение полевого опыта, учёт и уборка урожая. Методы поправок на изреженность. Документация и отчётность.

Математическая обработка экспериментальных данных. Дисперсионный анализ результатов вегетационных и полевых однофакторных опытов. Дисперсионный анализ данных многофакторных вегетационных и полевых опытов. Корреляционный, регрессионный и ковариационный анализы. Использование ЭВМ в исследованиях по земледелию.

5.Закон незаменимости и равнозначимости факторов жизни растений Этот закон впервые был высказан В. Р. Вильямсом. Его можно сформулировать так: ни один из факторов жизни растений не может быть заменен другим и поэтому все они, безусловно, равнозначимы. Действительно, нельзя заменить воду светом или азот калием и т. д., так как каждый фактор жизни выполняет определенные физиологические функции. Когда говорится о равнозначимости факторов жизни, то не имеется в виду равнозначимость, при которой разные факторы жизни могут выполнять одну и ту же или одни и те же жизненные функции. Понятие равнозначимости выступает в совершенно ином смысле, а именно, что нет главных и второстепенных факторов жизни. Они равнозначимы. Иначе можно было бы обойтись без второстепенных, но этого сделать не удается. Все попытки поднять урожайность без учета действия этого закона никогда не имели успеха. 6. Закон совокупного действия факторов жизни растений. Если в однофакторных опытах урожайность нарастает с постоянно замедляющимся ускорением по мере увеличения дозы фактора от близкой к минимуму до оптимума, а при дальнейшем увеличении фактора урожайность начинает уменьшаться, достигая нуля при максимальном количестве фактора, то в многофакторном опыте, если в оптимуме брать поочередно первый, второй, третий и т. д. факторы, урожайность культуры будет непрерывно увеличиваться. Передовики сельского хозяйства получают высокую урожайность, обеспечивая растения многими факторами, подбирая высокопродуктивные сорта и создавая благоприятные условия окружающей среды.

7.Структура почвы. Пути регулирования структуры почвы Почва, структура - Способность почвы распадаться на агрегаты называется структурностью, а совокупность агрегатов различной величины, формы и качественного состава называется почвенной структурой.Почвы, обладающие водопрочной и механически прочной структурой не заплывают при сильном увлажнении и устойчивы к разрушению при механической обработке.Важным свойством структуры почвы является ее пористость. В лучших черноземах пористость агрегатов достигает 50 % их объема, что обеспечивает благоприятные водно - воздушные свойства этих почв. Чем ниже пористость агрегатов, тем меньше в почве содержится продуктивной влаги и воздуха и тем хуже условия роста и развития растений. Поэтому почва с низкой пористостью агрегатов агрономически малоценна.К агротехническим методам улучшения структуры почв относятся: посев многолетних трав, обработка почвы в спелом состоянии, известкование кислых почв, гипсование солонцовых почв, внесение минеральных и особенно органических удобрений. Прочная структура образуется под воздействием как многолетних трав, так и однолетних культур: пшеницы, подсолнечника, кукурузы и др. Лен, картофель, овощные культуры, имеющие мало развитую корневую систему, оказывают небольшое структурообразующее действие на почву.

8. Объемная масса почвы. Понятие плотности почвы Плотность (объемная масса) почвы - масса абсолютно сухой почвы при ненарушенном сложении (со всеми имеющимися в почве порами) в единице объема. Плотность выражается в г/см3.Знание плотности почвы позволяет определить пористость, запасы влаги, элементы питания в почве, необходимые при расчете норм полива и количества вносимых удобрений.Методика определения объемной массы.Для определения объемной массы необходимо брать образцы почвы для анализа при ненарушенном сложении. Для выявления закономерности изменения плотности с увеличением глубины допускается взятие образцов с нарушением естественного сложения почвы.Необходимо взять металлический бур-патрон и взвесить пустой вместе с двумя крышками. Для определения объема бура-патрона измерить его диаметр и высоту. Закрыть одну из крышек, в цилиндр совочком небольшими порциями насыпать воздушно-сухую почву, взятую с горизонта 0-25 см. Почву насыпать до верхней части цилиндра, при этом постукивать по его боковой части. После этого бур-патрон закрыть второй крышкой и взвесить вместе с воздушно-сухой почвой. Затем почву высыпать в тот же ящик, откуда она была взята, и повторить взвешивание второго и третьего образцов, взятых из того же ящика. Трехкратное взвешивание необходимо для получения более точного значения результатов.Далее, точно таким же способом три раза насыпать в цилиндр и взвешивать почву со слоев 25 – 40 см и 40 - 100 см.

9.Водный режим почвы и его регулирование Водный режим почвы – совокупность явлений поступления, передвижения, удаления влаги из почвы и изменения состояния почвенной влаги.грунтовая вода имеет большое значение как для жизнедеятельности растений и микроорганизмов, так и для многих физических и химических процессов в почве. В растительном организме ее содержится 75-90%. С поступлением и движением воды в растении связаны все ее жизненные процессы. При наличии воды, воздуха и тепла семена растений бубнявие и прорастает, растут ткани, поступают в растение и перемещают в ней питательные элементы, происходит фотосинтез и образуются новые органические вещества.В жаркую погоду вода предотвращает гибель растений. Перемещаясь из растение, она охлаждает и повышает устойчивость ее против высоких температур. Вода поддерживает тургор клеток, размещает по отдельным ее органах продукты ассимиляции. С помощью воды происходит корневое питание растений. Она реагирует рост и развитие растений. Недостаток ее приводит к недобору урожая, вызывает угнетение, а иногда и гибель растений. Однако и избыток воды также отрицательно влияет на большинство сельскохозяйственных растений, за исключением риса и других вологолюбив.Растениям вода нужна от посева семян и до окончания формирования урожая. Использовать воду растение начинает от набубнявиння семян. Количество ее для нормального прорастания неодинакова для различных сельскохозяйственных культур.

10. Воздушный режим почвы и метод его регулирования в земледелии Воздушный режим почвы тесно связан с ее водным режимом. Вода и воздух занимают поры между твердыми частицами почвы и являются антагонистами. Антагонизм проявляется наиболее отчетливо при избыточном увлажнении почвы или когда она сухая. Воздушный режим регулируют во всех почвенно-климатических зонах и особенно на тяжелых и склонных к уплотнению малоокультуренных и заплывающих почвах, образующих поверхностную корку, резко препятствующую газообмену между почвенным и атмосферным воздухом, на орошаемых землях, сильно уплотняющихся после полива. Многие приемы, применяемые для регулирования водного режима почвы, одновременно оказывают влияние и на воздушный режим. Важнейшее значение имеют те из них, которые улучшают физические, физико-химические и другие свойства почвы: накопление органического вещества, сочетание разноглубинных обработок, а при необходимости и периодические углубления пахотного слоя, щелевание и др.В засушливых условиях в почве мало влаги и много воздуха. Там целесообразны прикатывание и выравнивание поверхности, способствующие сохранению влаги в почве. Легкие почвы не следует подвергать частому рыхлению, особенно глубокому. Их глубокая механическая обработка оправдана только при заделке органических удобрений и при борьбе с корнеотпрысковыми и корневищными сорняками.

11Тепловой режим почвы. Его регулирование. Тепло – это необходимый фактор жизни и роста растений. С ним связаны важнейшие биологические и абиотические процессы, протекающие в почве и определяющие развитие почвообразования и плодородия: интенсивность химических реакций, процессы физического выветривания, деятельность микроорганизмов и почвенной фауны, прорастание семян и рост растений, процессы обмена веществом и энергии.