Салон модной керамической плитки keramika124.ru.


Особое внимание севооборотам

 

Предлагаем читателям заметки и выводы известного американского ученого, фермера, исследователя из Южной Дакоты Двейна Бека, прозвучавшие на конференции по No-Till, проведенной компанией «Агро-Союз» в поселке Майском, недалеко от Днепропетровска.
По мнению ученого, последовательность выращивания культур в севообороте может быть сложным процессом. Тем не менее есть общие правила, которые могут помочь на начальном этапе. Для краткости назовем их списком топ-10 Бека. Пункты приведены в случайном порядке, а не по важности.

  1. Системы сокращенной обработки и no-till благоприятствуют включению альтернативных культур. Системы традиционной обработки могут не благоприятствовать.
  2. Желательно обеспечивать двухлетний интервал между выращиванием какой-то конкретной культуры или типа. Для некоторых широколистных культур требуется больше времени.
  3. Химический пар не настолько эффективен для прерывания цикла болезней, вредителей и сорняков, как черный пар, зеленый пар или выращивание правильно подобранной культуры.
  4. Последовательность культур в севообороте должна предотвращать ситуации, когда падалица предшественника становится сорняком в растущей культуре.
  5. Производителям скота легче делать севооборот более диверсифицированным:
    1. использование фуражных или гибких фуражных/зерновых культур и зеленого пара увеличивает возможность повышения интенсивности севооборота;
    2. наличие животных упрощает использование многолетних культур в севооборотах. Скорее всего, вы не сможете добиться устойчивости системы в долгосрочной перспективе, если не будете использовать многолетние культуры в севообороте.
  6. Культуры, употребляемые человеком в пищу, представляют собой наибольший риск, но при этом обеспечивают наибольшую прибыль.
  7. Желание повысить разнообразие и интенсивность должно уравновешиваться рентабельностью.
  8. Способность почвы сохранять влагу зависит от количества остатков на поверхности почвы, продолжительности периода между культурами, способности стерни задерживать снег, глубины укоренения культур, характеристик почвы, распределения осадков и других факторов.
  9. Состояние семенного ложа в нужную дату посева можно контролировать за счет использования культур с разными характеристиками в плане цвета остатков, а также их количества, распределения и архитектуры.
  10. Севообороты, не выдержанные в плане последовательности культур или промежутка между культурами, защищают от изменения видов вредителей и минимизируют вероятность развития устойчивых или адаптировавшихся видов вредителей.

 

Иногда концепции легче обсуждать, если они распределены по определенным категориям. Учитывая это, ученый разработал следующую схему. Классификация, приведенная ниже, является произвольной и должна служить лишь инструментом, помогающим понять планирование севооборота.

ПРОСТОЙ СЕВООБОРОТ – севооборот, в котором по одной культуре каждого типа, используемых в определенной последовательности. Этот вид самый распространенный.

Примеры: Оз. пш. – Кук. – Пар; Пш. – Рапс;
Яр. пш. – Оз. пш. – Кук. – Подс.; Кук. – Соя; Оз. пш. – Кук. – Горох.

Преимущества: простой; ограниченный набор культур для выращивания и продажи.

Недостатки: ограниченная последовательность культур/комбинации маленьких интервалов – вся кукуруза идет после пшеницы или вся озимая пшеница высевается в стерню яровой пшеницы. Другими словами, этот стиль выдержан в плане последовательности и интервала. Условия для каждой культуры одинаковые на всех посевных площадях.

ПРОСТОЙ СЕВООБОРОТ С МНОГОЛЕТНИМИ КУЛЬТУРАМИ – простой севооборот, диверсифицированный путем добавления многолетней культуры, выращиваемой в течение нескольких лет.

Примеры: Кук. – Соя – Кук. – Соя – Кук. – Соя – Люц. – Люц. – Люц. – Люц. и многие другие.

Преимущества: простой; ограниченное количество однолетних культур для выращивания и продажи. Многолетняя культура – отличное место для разбрасывания навоза. Многолетние культуры улучшают структуру почвы лучше, чем однолетние. Особенно это выражено, когда выращивается трава или смесь трав. Выращивание многолетних культур в севообороте – единственный способ создать природный круговорот питательных веществ. Культуры, выращиваемые на биомассу, и применение систем выпаса имеют большой потенциал.

Недостатки: трудно управлять, если большая часть фермы засеяна многолетними культурами, но нет выпаса. Убирать 40% посевных площадей на фураж сложно. Использование менее 40% многолетних культур уменьшает этот эффект. Трудно продавать многолетние культуры.

Например: если у производителя есть возможность убирать 400 акров (162 га) люцерны своевременно, используя имеющуюся технику и рабочую силу, он сможет выращивать только 300 акров (121 га) кукурузы и сои, если за основу брать указанный выше севооборот. Если он увеличит площадь под кукурузой и соей, выгода от люцерны будет утрачена на дополнительных площадях. Если бы у него было 400 акров (162 га) люцерны и по 1000 акров (405 га) на кукурузу и сою (если оставить люцерну расти в течение 4 лет), он бы выращивал люцерну на каждом конкретном поле один раз в 24 года. Фактически у него было бы 6 лет кукурузы-сои в многолетней последовательности севооборота и 14 лет кукурузы и сои в простом севообороте. Многолетняя последовательность севооборота особенно выгодна, если растения выращиваются возле животноводческой фермы или выпасов. Производитель мог бы выделить 1000 акров (405 га) на многолетнюю последовательность возле того места, где будет использоваться фураж. Оставшиеся площади можно было бы отдать под более диверсифицированный севооборот, в котором не использовались бы многолетние культуры. Другой вариант: увеличить площадь под однолетними культурами – объединить более диверсифицированный тип севооборота с многолетней последовательностью.

СОСТАВНОЙ СЕВООБОРОТ – комбинация двух и более простых севооборотов в последовательности для создания более длительной диверсифицированной системы.

Пример: Яр. пш. – Оз. пш. – Кук. – Соя – Кук. – Соя.
Получено путем объединения таких севооборотов, как Кук. – Соя и Яр. пш. – Оз. пш. – Кук. – Соя.

Преимущества: все еще имеем ограниченное количество культур для выращивания и продажи. Для некоторых типов культур этот севооборот создает больше, чем одну последовательность. Есть диверсификация в плане последовательности и условий роста для кукурузы и пшеницы (не для сои). Есть диверсификация интервалов между всеми культурами.

Недостатки: трудно распределить рабочую нагрузку, т. к. 1/3 площадей занята кукурузой, а 1/3 – соей.

СЛОЖНЫЙ СЕВООБОРОТ – севооборот, где используются разные культуры одного типа.

Пример: Ячм. – Оз. пш. – Кук. – Подс. – Сорго – Соя или Ячм. – Рапс – Пш. – Горох. Этот пример аналогичен тому, который приводится в составных севооборотах. Ячмень был заменен на один из видов пшеницы; сорго – на одну кукурузу, а подсолнечник – на одну сою.

Преимущества: благодаря такому подходу можно создать множество комбинаций типов культур и последовательностей. Если культуры будут выбираться грамотно, можно распределить рабочую нагрузку. Этот подход хорош для борьбы с конкретными вредителями, например нематодой в сое, черной ножкой в рапсе или злаковым корневым червем в кукурузе. Такие вредители, как белая плесень, у которых может быть множество «хозяев», ведут себя так же, как и в составном севообороте.

Недостатки: для большого количества культур требуются хорошие навыки управления и продаж.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ СЕВООБОРОТ – один из наименее распространенных подходов. Это севооборот, в котором отдельные культуры или культуры одного типа выращиваются последовательно (обычно дважды), после чего идет длинный перерыв.

Пример: Пш. – Пш. – Кук. – Кук. – Соя – Соя; Ячм. – Пш. – Горох – Рапс.

Концепция последовательного севооборота не должна быть чем-то незнакомым, т. к. таким образом растения чередуются в природе. Один вид занимает место в течение определенного времени, а потом сменяется другим видом. В конце концов (после множества таких последовательностей) первоначальный вид снова возвращается на свое место. Временные рамки для таких «севооборотов» намного шире, чем те, которые обычно подразумеваются при выращивании однолетних культур, но принципы остаются теми же. Люди живут совсем в других временных рамках. Дни, часы и годы означают совершенно разные вещи для бактерий/грибов и для деревьев. Некоторые виды растут очень быстро, когда у них появляется такая возможность, тогда как популяция других видов увеличивается значительно медленнее. У каждого вида есть «стратегия выживания», предназначенная для увеличения шансов на продолжение существования. Люди научились строить убежища, выращивать пишу и т. д., т. к. являются не самым адаптированным видом для выживания, а также охоты и собирательства. Многие однолетние сорняки производят огромное количество семян, увеличивая вероятность того, что хотя бы одно из них выживет. Семена других сорняков могут определенное время находиться в состоянии покоя, дожидаясь благоприятных условий для роста. Многие болезнетворные организмы производят дремлющие клетки, которым требуются благоприятные условия для существования, прежде чем они начнут расти.

Универсальной стратегией выживания для всех видов является генетическое разнообразие. Это позволяет некоторым видам выживать в условиях, которые уничтожают других представителей популяции. Некоторые потомки выживших будут обладать этим генетическим преимуществом. Следовательно, представители, обладающие такой характеристикой, будут размножаться, пока условия окружающей среды это позволяют. Если условия изменятся, они могут потерять свое преимущество. Основная причина, по которой сельское хозяйство сталкивается с устойчивостью сорняков и насекомых, заключается в том, что растениеводческие программы создали условия, благоприятствующие выживанию отдельных представителей вида, и эти условия длились достаточно долго, возникали достаточно часто и/или были прогнозируемыми, чтобы популяция этих биотипов стала доминирующей.

Концепция последовательного севооборота (как и других типов севооборотов) заключается в том, чтобы внести разнообразие в последовательность культур и интервал между ними. Эта стратегия основана на признании факта, что севооборот, состоящий из одной последовательности культур или одного интервала между ними, в конечном итоге приведет к селекции вида (или биотипа внутри вида), который выживает в сложившихся условиях. В случае с биотипом внутри вида популяция будет расти и совершенствоваться, пока условия будут оставаться неизменными.

Вот несколько примеров. В регионе Кукурузного пояса и в орошаемых регионах на равнинах США в одно время среди производителей было принято выращивать кукурузу на одном и том же поле год из года. Когда так делалось, кукурузный жук (существует несколько видов с аналогичными характеристиками) питался на метелке кукурузы и откладывал яйца у основания растения. Следующей весной большинство этих яиц производило на свет потомство. Если кукуруза или другой подходящий «хозяин» снова выращивались на поле, личинки питались корнями кукурузы, приводя к значительным убыткам. Для борьбы с ситуацией требовалось применение инсектицидов на площадях, отведенных исключительно под кукурузу. Но когда кукуруза высевалась после сои, проблем с этим насекомым не было. Интересно отметить, что спустя долгое время использования севооборота «кукуруза – соя» в регионе Кукурузного пояса у кукурузного жука выработалось две стратегии выживания. В западных регионах популяция биотипа с продолжительным периодом диапаузы стала доминирующей. Потомство из отложенных этим биотипом яиц не выходило следующей весной (когда сеяли сою), а ждало, когда на второй год будет посеяна кукуруза. И таких яиц с каждым годом становилось все больше. Теперь это доминирующая популяция, т. к. постоянное использование севооборота «кукуруза – соя» было выдержано в плане интервала между следующим посевом кукурузы. Это дало данному биотипу конкурентное преимущество.
Второй пример – из восточных регионов. Здесь механизм адаптации заключался в том, что беременные самки мигрировали на поля с соей, чтобы отложить яйца. Следующей весной, когда выходило потомство, на поле уже росла кукуруза. В этом случае биотип получил преимущество, т. к. севооборот «кукуруза – соя» был выдержан в плане последовательности. Аналогичная адаптация, скорее всего, возникла бы, если бы в этом регионе кукуруза выращивалась после пшеницы.

В последовательном севообороте Пш. – Пш. – Кук. – Кук. – Соя – Соя чередование кукурузы и интервал между кукурузой непредсказуем с точки зрения временных рамок насекомого (для человека он выглядит очень даже предсказуемым). Однако следует отметить, что часть популяции с обычным поведением (питание на кукурузе, откладывание яиц в кукурузе, выход потомства следующей весной) выживала благодаря двум посевам кукурузы, идущим один за другим. Но это уменьшало популяцию тех видов с изменившимся поведением.

В приведенных примерах мы обсуждали насекомых. Но подобные примеры можно подобрать и для сорняков, и для болезней. Важно запомнить, что такие изменения характеристик не происходят быстро. У видов с одним поколением в год может уйти 10 или 20 лет, пока появится биотип с соответствующей стратегией выживания. В течение этого периода производитель убеждается, что разработал адекватный севооборот, нашел идеальный химикат и т. д. для своей фермы (работало же 7 лет подряд). А потом практически без каких-либо внешних сигналов система рушится. Каждый, у кого на ферме присутствуют устойчивые виды сорняков, сталкивался с этой ситуацией.

Вторая часть концепции последовательного севооборота заключается в том, что нужен длинный перерыв (интервал между культурами) в севообороте. С точки зрения диверсификации лучше, когда имеется разнообразие интервалов. Чтобы защититься от вредителей с коротким циклом, один из интервалов должен быть достаточно длинным, чтобы популяция определенных болезней или сорняков упала до минимального уровня. Внимательное изучение кривых роста и спада показывает, что культуры первого года на определенном участке земли «страдают» от малого количества проблем с вредителями. Если культура высевается второй раз в последовательности на этом «девственном» участке, она тоже растет хорошо, а может, даже лучше. Только на третий год (или позже) начинают появляться проблемы. Эти проблемы распространяются очень быстро с момента первого появления. Причина заключается в том, что кривые роста и спада в биологических системах строятся в геометрической прогрессии (например: 2, 4, 8, 16, 32, 64 или 1, 10, 100, 1000). Так как спад происходит по тому же принципу, что и рост, только в обратном направлении, короткого перерыва недостаточно, чтобы уменьшить проблему. Проблема становится еще больше, если у нее есть такой механизм выживания, как период покоя. Сила многолетней последовательности в том, что она обеспечивает длительный перерыв. Теория, на которой основываются последовательные севообороты, заключается в длинном перерыве где-нибудь в системе.

В древние времена было принято выращивать многолетнюю последовательность, за которой шло несколько лет выращивания одной и той же культуры. Это было, когда приехали поселенцы. Поэтому изначально они были так успешны (к тому же перед началом их работы земли не обрабатывались – no-till). В Аргентине до сих пор принято чередовать 7 лет пастбища с 7 годами выращивания культур. На арендованных землях это могут быть 7 лет (или меньше, если возникнут болезни) монокультуры сои.

Растения развивают положительные биологические ассоциации так же, как и отрицательные. Ассоциации с некоторыми видами могут быть полезны для культур, если они высеваются на одном и том же поле в течение нескольких лет подряд. Наиболее распространенным примером является микоризная ассоциация – микоризные грибы, которые помогают таким культурам, как, например, кукуруза и подсолнечник, получать влагу и питательные вещества из почвы. Считается, что эти организмы могут быть причиной того, почему кукуруза по кукурузе или подсолнечник по кукурузе дают результат лучше, чем ожидалось.
Другим примером являются азотфиксирующие бактерии ризобиум, которые создают ассоциации с бобовыми культурами. Соя, выращиваемая после сои, может фиксировать больше азота, т. к. популяция ризобиум в почве выше. Также в почве меньше минерального азота, т. к. бобовый предшественник вынес его до начала процесса фиксации. Теория накопительных севооборотов также заключается в том, чтобы воспользоваться этими положительными ассоциациями до того, как отрицательные разовьются до угрожающих уровней. Возможно, есть еще ассоциации с хищными насекомыми, но этот вопрос тщательно пока не изучался.

Еще одной концепцией накопительных севооборотов является использование более диверсифицированных программ обработки гербицидами, особенно тех, в которых есть компоненты с длительным остаточным действием. На кукурузе (сорго или просо) первого года можно использовать относительно высокие нормы атразина, т. к. на следующий год будет высеваться выдерживающая этот гербицид культура. Это дает гербициду достаточно времени, чтобы разложиться, перед тем как будут выращиваться чувствительные культуры. Аналогично такие продукты, как Command или Scepter, можно использовать на сое первого года в тех регионах, где они не могут быть использованы в других севооборотах. Типичная программа обработки гербицидами на ферме Dakota Lakes для севооборота Яр. пш. – Оз. пш. (дважды фуражное сорго) – Кук. – Кук. – Соя – Соя (который начинается после уборки второй сои) следующая. Первый год: яровая пшеница без выжигания с последующим бронатом (Buctril M). Второй год: озимая пшеница. Будет применено выжигание сорняков в промежутке между уборкой яровой пшеницы и посевом озимой. Обычно озимой пшенице гербицид не требуется. Два фунта (0,5 кг) атразина будет применено либо для двойного фуражного сорго, либо после его уборки осенью. Это зависит от того, какие сорняки присутствуют. Кукуруза первого года обычно не нуждается в выжигании, но получает послевсходовый гербицид дикамба на ранней стадии. Кукуруза второго года обрабатывается традиционно. Могут использоваться ГМО, например Liberty-Link или Clearfield. Мы не используем устойчивые к раундапу сорта на этом участке Dakota Lakes. Соя первого года обрабатывается продуктами с длительным остаточным действием, например Scepter или Command. Соя второго года устойчива к раундапу. При такой программе мы использовали химию ALS раз в 6 лет, триазиновую группу – раз в 6 лет, устойчивые к раундапу сорта – раз в 6 лет (и, возможно, выжигание между посевами пшеницы, но это мог быть и паракват). Очевидно, что сорнякам (с их восприятием времени) будет трудно развить устойчивость к какому-либо из примененных методов защиты.

Можно еще несколько страниц писать о последовательных севооборотах. Я думаю, большинство читателей смогут сами их разработать, когда о них задумаются. Закончим эту тему последним примером. Недавно я слышал, как один агроном рассказывал о том, что, по его мнению, было плохим примером составления севооборота. Он утверждал, что один производитель засевал одно поле пшеницей каждый год до тех пор, пока эгилопс цилиндрический не развивался до такой степени, что выращивание пшеницы приходилось прекращать. Затем он начинал постоянно выращивать сорго, пока поле не засорялось сорго травянистым. После этого он выращивал подсолнечник в течение стольких лет, сколько требовалось, чтобы белая плесень превратилась в непобедимую проблему. В этот момент он снова начинал выращивать пшеницу. Я считаю, хорошо, что производитель хотя бы реагировал на природные циклы на своих полях. Было бы лучше, если бы он предвидел эти ситуации, чтобы осуществлять переход заранее. Тем не менее его подход лучше, чем у какого-нибудь другого фермера, который слепо высевает кукурузу – сою, пшеницу – рапс – пшеницу – горох или пшеницу – кукурузу – сою, а потом удивляется, когда приходится менять технологию, чтобы побороть новые проблемы.

Преимущества: накопительные севообороты приводят к диверсификации (запутанности) популяций вредителей благодаря разнообразию в последовательностях и интервалах. Диверсификация увеличивается на фоне сокращения количества выращиваемых культур. Это позволяет применять гербицидные программы с долгосрочным и краткосрочным остаточным действием. Такой подход может сократить затраты и уменьшить шансы возникновения устойчивости и смены биотипа.

Недостатки: плохо изучены. Некоторые последовательности культур могут быть неидеальными. Меньше культур = меньше распределение рабочей силы.

СЕВООБОРОТ, В КОТОРОМ ПРИМЕНЯЮТСЯ НАКОПИТЕЛЬНЫЕ И ОБЫЧНЫЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ – этот гибрид между накопительными севооборотами и другими типами. Идея заключается в том, чтобы использовать накопление на тех культурах, которые приносят максимальную выгоду, избегая накопления на других видах. Это, возможно, самый сильный тип севооборотов. Главное в нем и других типах севооборотов – разобраться, как работают природные циклы и как используются последовательности и интервалы, чтобы создать благоприятную среду для культур и предотвратить проблемы.

Примеры: Рапс – Оз. пш. – Соя – Кук. – Кук. и Яр. пш. – Оз. пш. – Горох – Кук. – Просо – Подс.

Преимущества: в зависимости от севооборота можно использовать либо большое, либо малое количество культур. В этом севообороте можно воспользоваться большинством преимуществ накопительного севооборота, при этом можно избегать потенциальных проблем. Выращивание яровой зерновой культуры и озимой зерновой особенно понравится в тех регионах, где отмечается проблема зимней стойкости.

Недостатки: если севооборот составлен правильно, недостатков будет мало.

Силу такого севооборота лучше всего можно продемонстрировать на примере. Севооборот Яр. пш. – Оз. пш. – Горох – Кук. – Просо – Подс. разработан для холодных и сухих регионов. Два злака подряд прерываются 4-летним перерывом между злаками. Благодаря этому в почве накапливается много влаги, а на поверхности – много растительных остатков. Горох и другие бобовые культуры холодного периода с большими семенами хорошо растут в условиях большого количества растительных остатков. Они используют эти холодные условия себе во благо и превращают их в теплые условия для последующей кукурузы. Горох осуществляет эту трансформацию, не используя влагу с глубоких слоев почвы, которая будет нужна кукурузе. Атразин можно безопасно использовать в год выращивания кукурузы, т. к. просо (кукуруза или фуражное сорго) его хорошо переносит. Просо не истощает водные запасы почвы, следовательно, у нас будет достаточно воды для пополнения нижних слоев. А потом мы сеем подсолнечник, который попадает в хорошие условия с большим количеством влаги в нижних слоях почвы, накапливавшейся несколько лет. Падалицу проса можно легко контролировать. Широколистные сорняки легко устраняемы в кукурузе и просе. Теплые и сухие условия, остающиеся после подсолнечника, позволяют рано высевать яровую злаковую культуру. Гербициды для злаковых культур с длинным остаточным действием проще использовать в яровом злаке, переходящем в озимый, чем если бы на следующий год мы сеяли широколистную культуру. Если производитель посчитает, что выращивать яровую пшеницу после подсолнечника слишком рискованно, он может посеять менее интенсивную широколистную культуру (например лен) или включить в севооборот зеленый пар после подсолнечника.

Надеемся, что эта статья будет для вас полезной. Она является обзором стратегий применения севооборотов, который позволяет производителям и тем, кто с ними работает, лучше понять «искусство» планирования севооборотов.

Ниже приводится несколько утверждений, касающиеся севооборотов.

Мои шансы выбрать для вас самый лучший севооборот не выше, чем мои шансы найти вам самую лучшую жену. В жизни есть вещи, которые нужно делать самому. Я могу указать несколько факторов, которые вы должны обдумать, выбирая севооборот.

Не бывает «САМОГО ЛУЧШЕГО» севооборота. Никто не может составить севооборот, который будет работать каждый год в любых условиях. Это игра в «угадывалки». Есть плохие севообороты, которые иногда дают хорошие результаты. А есть хорошие севообороты, которые иногда не срабатывают из-за погоды или других неконтролируемых факторов. Плохие азартные игроки иногда зарабатывают; хорошие азартные игроки иногда теряют.

Можно составить такой севооборот, который будет хорошо работать в сухой год, но в хороший год он может не дать результата. Или, что еще хуже, станет причиной убытков в хорошие или более влажные годы.

Производители, которые могут рисковать (финансово или психологически), будут использовать более рискованные севообороты. Правильно составленные, они могут принести больше денег в долгосрочной перспективе, но также могут стать причиной огромных убытков в краткосрочной перспективе.

Самый лучший подход в распределении рисков – использовать более одного севооборота (желательно друг за другом, чтобы получился более длинный, сложный севооборот).

Используемые севообороты могут отличаться в зависимости от почвенных условий. Другими словами, на какой-то части ваших почв придется использовать другую стратегию составления севооборотов. Некоторые из причин этого: почвенные характеристики, история использования почвы, спектр сорняков, расстояние от фермы, землевладелец и т. д.

У большинства фермеров хорошо получается составлять севообороты, нужно только начать пробовать.

Севооборот может меняться, если меняются рынок, почва, климат и предприятие. К этому нужно быть готовым. Составляя севооборот, задумайтесь о том, что вы можете поменять в нем, если понадобится.

Не бойтесь спрашивать совета, но не принимайте рецептов от других. ГОТОВЬТЕ САМИ.

Материал предоставлен холдингом «Агро-Союз»

           
Perfectagro.ru © 2010  Все права защищены.
           
Журналы Контакты Реклама