Агроландшафтное земледелие

Роль воды в жизни растений и пути регулирования водно-воздушного режима в различных зонах страны. Использование результатов агроэкологической оценки земель для целей адаптивно-ландшафтного земледелия. Зяблевая обработка почвы и ее теоретические основы.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

11

Размещено на

1. Роль воды в жизни растений и пути регулирования водно-воздушного режима в различных зонах страны

растение агроэкологический ландшафтный

Чтобы растения нормально росли и развивались, чтобы были обеспечены благоприятные условия для почвообразовательных процессов, вода и воздух в почве должны находиться в определенном соотношении. Это зависит от поступления в почву воды и воздуха, их передвижения и расходования, т. е. от водно-воздушного режима.

В почву поступают атмосферные осадки, она увлажняется грунтовыми водами, в почвенных порах конденсируются водяные пары, находящиеся в почвенном воздухе. В орошаемом земледелии почва увлажняется в основном поливной водой.

Воздух поступает в почву из атмосферы. Его количество и обмен с атмосферой тесно связаны с водным режимом почвы, так как вода и воздух занимают в почве промежутки между ее твердыми частицами. Чем больше в ней воды, тем меньше воздуха, и наоборот. Вот почему водный и воздушный режимы почвы обычно рассматривают во взаимосвязи.

Количество воды неодинаково в почвах разных типов и разного механического состава. Оно обычно выражается в процентах к массе абсолютно сухой почвы (влажность почвы).

Различают связную и свободную почвенную воду. Связная вода в основном входит в состав почвенных минералов, а также прочно удерживается частицами почвы благодаря силам поверхностного натяжения, поэтому она недоступна растениям.

Свободная почвенная влага используется растениями. Она наполняет капиллярные и более крупные, некапиллярные поры почвы. Капиллярная влага под воздействием капиллярных сил может подниматься в верхние горизонты почвы. Это имеет большое агрономическое значение: при расходе влаги из верхних слоев почвы ее запасы пополняются благодаря подъему воды по капиллярам из нижних слоев (водоподъемная способность почвы). Капиллярная влага поднимается на большую высоту в глинистых почвах.

Вода, находящаяся в крупных, некапиллярных порах почвы, передвигается только под воздействием силы тяжести. От величины некапиллярной пористости (скважности) в основном зависит водопроницаемость почвы, т. е. способность впитывать и пропускать через себя определенное количество воды за единицу времени.

При малой водопроницаемости дождевая и особенно талая вода не успевает впитываться в почву, стекает по уклонам, унося с собой мелкие почвенные частицы, вызывая эрозию почв. При отсутствии стока вода застаивается на поверхности поля, закрывая доступ воздуха в почву. Это приводит к угнетению растений, даже к гибели (например, вымокание озимых культур весной) и нежелательным почвенным процессам. У бесструктурных глинистых почв низкая водопроницаемость, а у песчаных -- высокая.

Вода, поступив в почву, удерживается в ней. Свойство почвы удерживать влагу называется влагоемкостью. Чем выше влагоемкость почвы, тем надежнее снабжение растений водой. Почвы с высоким содержанием гумуса и мелких глинистых частиц обладают большой влагоемкостью. Песчаные, малогумусные почвы имеют низкую влагоемкость. Однако, когда почва полностью насыщена водой (полная влагоемкость), в ней отсутствует воздух, что отрицательно влияет на культурные растения. Воздух необходим корням растений и микроорганизмам. Аэрация -- обмен воздуха в почве -- зависит в основном от наличия в ней крупных, некапиллярных пор. Плодородная почва отличается хорошей водопроницаемостью и повышенной влагоемкостью.

Наиболее благоприятный водно-воздушный режим почвы создается тогда, когда она насыщена влагой примерно до 70--80% полной влагоемкости. Такой режим наблюдается на структурных, богатых гумусом почвах, например черноземах.

Водно-воздушный режим тесно связан с пищевым и тепловым режимами почвы, так как растения потребляют питательные вещества только растворенными. Поэтому почвенную влагу часто называют почвенным раствором.

В зависимости от почвенно-климатических условий в нашей стране различают 3 зоны увлажнения: влажная -- осадки за год превышают испаряемость; засушливая -- осадки меньше испаряемости; сухая -- испаряемость значительно превышает осадки.

Для регулирования водно-воздушного режима почвы в современном земледелии применяют агротехнические, мелиоративные и другие мероприятия. Во всех зонах увлажнения для обеспечения благоприятного водно-воздушного режима огромное значение имеют севообороты и своевременная и правильная обработка почвы.

2. Использование результатов агроэкологической оценки земель для целей адаптивно-ландшафтного земледелия

С 50-х годов в России получили развитие различные направления разработки систем земледелия, в том числе система Т.С. Мальцева, почвозащитная система А.И. Бараева и др. В 80-х годах они были интегрированы в зональные системы земледелия. В 90-х годах они получили дальнейшую разработку и были дифференцированы применительно к различным агроландшафтам в пределах природно-сельскохозяйственных провинций различных природных зон. Эти системы названы адаптивно-ландшафтными. Им дано конкретное определение Валерием Ивановичем Кирюшиным в 1993 году.

Адаптивно-ландшафтная система земледелия (АЛСЗ) -- это система использования земли определенной агроэкологической группы, ориентированная на производство продукции экономически и экологически обусловленного количества и качества в соответствии с общественными (рыночными) потребностями, природными и производственными ресурсами, обеспечивающая устойчивость агроландшафта и воспроизводство почвенного плодородия.

Термин «ландшафтная» означает, что она разрабатывается применительно к конкретной категории агроландшафта, или, другими словами, к агроэкологической группе земель (плакорных, солонцовых, засоленных и т.д.). При этом звенья систем земледелия формируются в пределах агроэкологических типов земель (т.е. участков, однородных по условиям возделывания культуры или группы культур с близкими агроэкологическими требованиями); элементы (приемы обработки, посева и т.п.) дифференцированы в соответствии с элементарными ареалами агроландшафта (т.е. элементами мезорельефа, ограниченными элементарными почвенными структурами), а организация территории осуществляется с учетом структуры ландшафта и условий его функционирования.

АЛСЗ имеет конкретный агроэкологический адрес (группа земель в пределах агроэкологической провинции) она адаптирована к определенным социально-экономическим условиям и определяется шестью группами факторов: 1.общественные (рыночные) потребности (рынок продуктов, потребности животноводства, требования переработки продукции); 2.агроэкологические требования культур и их средообразующее влияние; 3.агроэкологические параметры земель (природно-ресурсный потенциал); 4.производственно-ресурсный потенциал, уровни интенсификации; 5.хозяйственные уклады, социальная инфраструктура; 6.качество продукции и среды обитания, экологические ограничения. Термин «адаптивная» означает адаптированность системы земледелия ко всему комплексу обозначенных условий.

АЛСЗ представляет собой развитие ранее сложившихся представлений и вбирает в себя прежние и новые понятия. Это определяется классификацией АЛСЗ, в которой они разделяются по агроэкологической принадлежности (зона, подзона, провинция, группа земель), по направлению растениеводства, уровню интенсификации, форме использования земли, ограничениям химизации.

Обязательным условием проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия является формирование геоинформационных систем (ГИС) агроэкологической оценки земель по перечисленным параметрам. Из множества природных факторов при проектировании АЛЗС учитываются те, которые связаны с биологическими требованиями растений, а также те, которые определяют ландшафтные связи и соответственно устойчивость агроландшафтов. Чем выше уровень интенсификации земледелия тем большее количество агроэкологических факторов учитывается. Проектирование АЛСЗ основывается на системе агроэкологической оценки земель, которая включает следующие позиции: ландшафтно-экологический анализ территории, агроэкологическую оценку почв, агроэкологическую типизацию и классификацию земель, агро-геоинформационные системы по агроэкологической оценке земель.

Адаптивно-ландшафтные системы земледелия реализуются пакетами агротехнологий для различных агроэкологических типов земель при разных уровнях производственно-ресурсного потенциала (экстенсивные, нормальные, интенсивные, высокие).

Чтобы спроектировать АЛСЗ, необходимо посредством почвенно-ландшафтного картографирования идентифицировать агроэкологическую группу и виды земель, т.е. ЭАА, и сформировать их типы. Последняя процедура выполняется путем сопоставления агроэкологических параметров культур с такими же параметрами земель. Близкие по экологическим условиям ЭАА объединяются в типы земель.

3. Понятие о сорной растительности. Вред, причиняемый сорными растениями

Сорняки - это растения, засоряющие сельскохозяйственные угодья и наносящие вред сельскохозяйственным культурам. К сорным принадлежат растения, не культивируемые человеком, но исторически приспособившимся к условиям возделывания культурных растений, растущих вместе с ними и наносящие вред посевам. Сорняки встречаются на полях, лугах и других сельхозугодиях.

Сорняки отличаются большой устойчивостью к неблагоприятным почвенно-климатическим условиям. Приспосабливаясь к жизни культурных растений, они вырабатывают аналогичные им свойства как высокоорганизованные растения, обладают высокой экологической пластичностью.

...