Что сеют после озимой пшеницы

Бинарные посевы: проверено на практике

Экономно использовать посевные площади, снижать затраты, накапливать органику в почве стремятся все сельхозпроизводители в любом аграрном регионе. Одним из способов достичь этого являются бинарные или многокомпонентные посевы, которые дают хороший результат при различных технологиях выращивания сельхозкультур. Впрочем, у бинарных посевов есть как плюсы, так и минусы, которые приходится учитывать.

Бинарные посевы – выращивание на одной площади одновременно двух и более сельхозкультур – давно и хорошо известны в России. Такая агрономическая практика была еще в Советском Союзе, чаще всего ее использовали при севе кормовых культур. Кстати, именно тогда родилась знаменитая кормовая смесь вика + овес, на долю которой сейчас в структуре посева однолетних трав приходится до 40%.

Почти сорок лет назад были четко сформулированы основные преимущества бинарных посевов. Они позволяют полнее использовать плодородие почвы за счет расположения корневых систем культур в разных горизонтах почвы. Обе высеянные культуры в достатке получают солнечную энергию, поскольку наземная вегетативная масса растений формируется на разной высоте. Почва при бинарных посевах лучше укрыта и затенена, не перегревается в условиях жаркого лета, а это значит, что лучше работают полезные почвенные организмы. К известным преимуществам бинарных посевов относят и бережное использование влаги, сокращение применения удобрений и СЗР.

Новые комбинации

Искать новые, максимально результативные комбинации культур для совместного выращивания в России активно начали с началом XXI века. В Донском ГАУ и хозяйствах Южного федерального округа, например, исследовали бинарные посевы озимых зерновых культур в сочетании с люцерной.

Работы, начавшиеся в 2001 году, подтвердили, что при такой комбинации улучшается азотное питание зерновых за счет азота, накопленного культурой-партнером. При уборке люцерны на поле оставались растительные остатки, которые активизировали почвенные процессы и увеличивали содержание гумуса. В среднем, с растительными остатками люцерны в почву поступало до 78 кг/га азота, 11 кг/га фосфора и более 43 кг/га калия. Это позволяло сократить количество применяемых удобрений при выращивание зерновых культур.

Сочетание зерновые + люцерна – далеко не единственная схема, опробованная за последние годы в России. Активное создание и тестирование новых схем бинарных посевов в России прежде всего происходит в районах, подверженных засухе, а также активно применяющих технологии ноутилл. Центром таких работ стал Донской аграрный университет и его профессор – Николай Зеленский, руководитель научного направления по биологизации земледелия и растениеводства, автор теоретического направления создания бинарных посевов зерновых и масличных культур.

Америка – сроки и плотность сева

Можно ли удвоить посевы сои после озимой пшеницы и увеличить свою чистую прибыль без увеличения посевных площадей? Свой ответ на этот вопрос дает Кэрри Нотт, член Американского агрономического общества и научный сотрудник Университета Кентукки, и ее исследование, опубликованное в журнале «Агрономия». О том, что сою также можно выращивать в бинарных посевах, известно давно. Группа Кэрри Нотт решила исследовать влияние плотности посевов и сроков созревания сои в бинарной схеме. Прежние рекомендации для американских фермеров были сделаны 30-40 лет назад, когда многих новых гибридов еще не было создано.

Около 10% всей выращиваемой сои в Кентукки, Вирджинии, Западной Вирджинии, Теннесси и Северной Каролины, а также в долине реки Огайо приходится на бинарные посевы. В недалеком прошлом этот показатель составлял 36% от всего производства сои в регионе. Исследователи решили проанализировать некоторые риски, связанные с производством сои в бинарных посевах. Основные исследовательские площадки находились в западном Кентукки. Эксперименты проходили с четырьмя группами разного срока созревания при пяти различных плотностях посева в течение двух вегетационных сезонов. Оказалось, что самые позднеспелые гибриды и самые высокие нормы высева давали самую высокую урожайность в бинарных посевах.

Один из выводов, к которым пришла группа Кэрри Нотт – необходимость правильно подбирать гибриды сои по срокам созревания, чтобы не потерять доходность на логистике при севе и уборке урожая.

Выбрать культуры, просчитать логистику

В хозяйстве «Хлебинка» из Челябинской области пробовали совмещать разные культуры: горох с рапсом, вику с горчицей, кукурузу с рожью, подсолнечник и донник. По словам, директора и основателя хозяйства Виктора Фомина, пара подсолнечник-донник себя не проявила. Скорее даже культуры друг другу помешали. Подсолнечник в бинарном посеве потерял в урожайности. Хотя донник, который остался на второй год, дал хороший укос на сенаж. Зато другое сочетание – ячмень + донник – показал себя отлично.

Это же сочетание – донник + ячмень – протестировали в Алтайском крае. Агроном Владимир Ильин под покров ячменя сеял донник. Правда, сеять приходилось два раза: сначала ячмень, затем перекрестно донник. После уборки ячменя солома с примесью донника шла на корм. А остатки донника уходили в зиму, укрывая землю и накапливая снег. Весной донник быстро отрастал и в начале июля убирался на сенаж. В хозяйстве Владимира Ильина срез культуры вели выше нижнего листа, чтобы сохранить спящую почку, из которой вырастал новый стебель. Осенью отросший донник, заделывали в почву как обычный сидерат. Донник обогащал почву питательными веществами и своими корнями разрыхлял ее до 2,5 метра в глубину.

Практика применения бинарных посевов доказала, что соблюдение севооборотов с набором различных культур остановило эрозию почв, улучшило их свойства, позволило сократить применение удобрений, средств защиты растений, снизить затраты труда и ГСМ.

Бразильские миллионы

Если в России бинарные посевы пока не так широко распространены, то в Бразилии эта технология стала одной из ведущих. Эта южноамериканская страна вошла за последние годы в число крупнейших глобальных экспортеров сои и кукурузы. Выйти на эти позиции бразильским аграриям помогли расширение посевных площадей и бинарные посевы.

Роли бинарных посевов в сельском хозяйстве Бразилии было посвящено специальное исследование, опубликованное в журнале Nature Food. Исследование показало, рост производства зерна и сои в центральных и западных регионах страны объясняется, в том числе, расширением площадей, а вот рост производства кукурузы напрямую связан с бинарными посевами.

С 2003 по 2016 годы в центральных и западных регионах Бразилии площадь под кукурузу в бинарных посевах с соей увеличилась с 26,3% до 66,6%. Можно сказать, что бинарные посевы «прибавили» примерно 76,7 миллиона гектаров пахотных земель для производства кукурузы.

Будут ли в России бинарные посевы так же широко распространены, как, например, в Бразилии? В ближайшие годы, вероятно, нет. Помешает и консерватизм агрономов, которые сдержанно относятся к изменениям в привычных классических технологиях. Так считает Николай Зеленский, активно подвигающий бинарные посевы зерновых и масличных культур в России. Вторая проблема, по его мнению, связана с тем, что нужно заниматься семеноводством бобовых трав, иначе их придется ежегодно покупать, что негативно скажется на экономике хозяйства. Но в более удаленной перспективе площади под бинарными посевами вырастут – вслед за растущим спросом на продукцию растениеводства.

Лариса Южанинова

При подготовке статьи использована информация Future farming, ДонГАУ, Минсельхоз Челябинской области, Минсельхоз Алтайского края

Источник

Принципы севооборота зерновых культур

Одним из условий сохранения плодородности почвы является севооборот культур, который заключается в правильном чередовании растений. Как известно, культуры, принадлежащие к одному семейству, чаще всего подвержены одним и тем же болезням, подвергаются нападению одних и тех же вредителей, поэтому чередование должно осуществляться с помощью растений из разных семейств.

Зерновые по реакции на повторное выращивание относятся к среднечувствительным культурам. В целом по этому показателю выделяют три группы растений:

В число основных причин снижения урожайности входят болезни (корневые гнили), вредители (озимая совка, малютка и др.), сорняки (повилика, волчок подсолнечный). Культуры из разных семейств нуждаются в индивидуальных технологиях выращивания, имеют свои биологические особенности, что позволяет устранить причины, влияющие на урожайность. Растения в севообороте высеваются после лучших предшественников. Давая оценку последним, принимают во внимание время их уборки, содержание в почве влаги и питательных веществ, объемы растительных остатков, состояние почвы и уровень ее загрязнения сорняками, болезнями, вредителями.

Если не придерживаться принципов севооборота, то из года в год почва будет сильнее истощаться, а урожай — падать. В этой статье мы рассказываем, какие культуры больше всего истощают землю.

Принципы севооборота

Иногда достаточно сложно определить, какие растения должны выращиваться в севообороте и как они должны чередоваться. Ниже сформулированы основные принципы, которые помогут выработать правильный алгоритм работы:

Порядок разработки севооборота

Эффективный агробизнес невозможен без рационального севооборота. Выбор системы севооборота осуществляется на основании характеристик почвы, климатических и хозяйственных условий. При подготовке к разработке проекта выполняется детальный анализ всех исходных данных, что связано с выбором структуры посевных площадей, культур и их размещения на полях.

При анализе климата необходимо оценить степень обеспеченности растений влагой и теплом, продолжительность и начало периода без заморозков, характеристики снежного покрова, запасы влаги в весенний период и непосредственно перед посадкой озимых, неблагоприятные погодные условия.

Нужно собрать сведения о структуре и свойствах почвы, рельефе, эрозионных процессах, наличии источников воды и т.д. На всех земельных участках, где планируется посев культур, выполняется водохозяйственное обследование, которое в последующем служит основой для плана мелиоративных мероприятий.

Проектирование севооборотов выполнятся после составления плана использования всех земель и выбора специализации хозяйства. Разработка структуры посевных земель подразумевает определение соотношений между различными категориями культур. В пределах одной группы выбирают растения с самой высокой продуктивностью. Кроме этого, при их выборе должны быть учтены экологические потребности растений в отношении почв.

Число севооборотов, площади полей, состав и чередование культур на каждом поле выбираются на основе разработанной структуры посевных площадей. Растительные культуры чередуются в соответствии с принципами построения севооборотов, рекомендациями опытных станций, опытом земледелия. Система агротехнических мероприятий создается для каждого поля.

Нижеследующая таблица севооборота составлена на основании существующих нормативов и может служить основой для разработки своей системы:

Виды севооборотов

Классификация севооборотов является условной и должна рассматриваться только как инструмент, который поможет планировать севообороты. Рассмотрим следующие виды севооборотов:

При простых севооборотах возделывается только одна культура каждого вида в установленной последовательности. Это классическая разновидность севооборота. Примером может служить следующая схема: озимые — кукуруза — пар или озимые — кукуруза — горох и т. д.

Преимущество таких систем — небольшое количество возделываемых культур. Правда, при этом мы имеем дело с ограниченным количеством комбинаций чередований и интервалов между ними.

Простые севообороты с многолетними растениями

Это обычные севообороты, разнообразия в которых добиваются с помощью посева многолетних культур в течение нескольких лет. Пример: кукуруза — соя — кукуруза — соя — кукуруза — соя — люцерна — люцерна — люцерна.

В числе преимуществ этой разновидности севооборотов: ограниченное количество однолетних культур, возможность внесения навоза при возделывании многолетних культур. Кроме этого, многолетние культуры позволяют избежать истощения почвы, улучшить структуру грунта и делают это лучше, чем однолетние.

Недостатками простых севооборотов с многолетними культурами являются трудности уборки кормовых культур на 40 % угодий, а также контроля над хозяйствами при выращивании многолетних растений без проведения выпаса.

Составные севообороты

Представляют собой сочетание двух и более простых севооборотов, проводимых в определенной последовательности. Благодаря такому подходу удается создать более разнообразную и длительную систему.

Как и в случае с простыми севооборотом, мы имеем дело с ограниченным количеством растительных культур, что является весомым преимуществом. Еще одно достоинство — больше одного повторения за ротацию для определенных типов культур. Появляется возможность повысить разнообразие предшественников для кукурузы и пшеницы.

Недостатком этого вида севооборота является ограничение в возможности распределения рабочей нагрузки.

Сложные севообороты

В этом случае используются культуры одного семейства, что дает возможность выбирать разные комбинации типов и последовательностей культур. При правильном подборе растений можно максимально рационально распределить нагрузку. Это оптимальный вариант для борьбы с вредителями, которые обитают на одном из видов культур.

Главным недостатком является большое количество культур, поэтому здесь требуется большой управленческий опыт и умелый сбыт продукции.

Двухлетние севообороты

Этот вариант севооборота известен меньше, а его основной принцип: однолетние растения растут двухлетними последовательностями, а затем следует длительный перерыв. Например, кукуруза — кукуруза — соя — соя — ячмень — ячмень.

Принцип позаимствован из природы, где отдельные культуры произрастают на определенных площадях и в определенное время, а затем замещаются другим видом растений. Временные лимиты для таких севооборотов намного больше, чем в случае с однолетними растениями, но принцип сохраняется. Таким образом, основная концепция — это чередование растений с изменением интервалов между культурами. Приведем примеры, позволяющие понять ее влияние на насекомых.

Когда-то было распространено выращивание кукурузы из года в год. Основным вредителем культуры являлся кукурузный жук, который поедал рыльца и откладывал яйца на корнях кукурузы. Уже на следующий сезон из яиц появлялись новые насекомые, которые при наличии кукурузы или других подходящих культур поедали их корни, нанося огромный ущерб. Для борьбы с вредителями использовались большие объемы инсектицидов.

Если кукуруза выращивалась аграриями после сои, данный вредитель не представлял никакой угрозы. После длительных наблюдений было выяснено, что жук выживал следующим образом. В одном из районов был распространен биотип, из яиц которого личинки в следующем сезоне не появлялись (посев сои), ожидая посева кукурузы на следующий год. Позднее эта популяция стала доминировать именно в тех районах, где использовался севооборот «кукуруза — соя» между последовательным выращиванием кукурузы. Можно сделать вывод, что определенные популяции насекомых выживают за счет двухлетнего севооборота, но вредителей с отклонениями в поведении они ослабляют.

Безусловно, изменение характеристик происходит не так быстро, и определенным видам насекомых с одним поколением на это может потребоваться до двух десятилетий. Все это время производитель может быть всецело уверен, что использует идеальный севооборот, средства защиты, но в один прекрасный момент система перестает работать.

Дополнением к основной концепции двухлетнего севооборота является продолжительный перерыв между культурами. Для того чтобы внести разнообразие в севооборот, лучше всего использовать разные комбинации интервалов. Чтобы защититься от насекомых и сорняков, один из перерывов должен быть более продолжительным — это позволит значительно уменьшить их численность.

Новые культуры на определенной площади сталкиваются с небольшим количеством проблем, присущим данным растениям. На второй год они дают не меньший урожай, а большие проблемы появляются только на третий год. Связано это с тем, что кривые роста и угасания биосистем изменяются в геометрической прогрессии, поэтому короткой паузы обычно не хватает, особенно если популяции обладают специальными механизмами адаптации и выживания, например, время покоя семян.

Таким образом, цель двухлетнего севооборота — дать достаточный перерыв в определенном месте. Примером может служить когда-то популярный многолетний севооборот, после которого в течение нескольких лет выращивали одно и то же растение. В некоторых странах распространена такая схема: семь лет пастбища чередуются с семью годами выращивания растений.

Еще одно преимущество рассматриваемого вида севооборота — разнообразные программы применения гербицидов. Это особенно касается агрохимии, в которой используются компоненты с продолжительным остаточным действием. Например, достаточно высокая концентрация атразина подходит для выращивания кукурузы, а за ней площадь может быть засеяна другой устойчивой культурой — этого времени будет достаточно для того, чтобы гербицид утратил свою активность перед посадкой чувствительных к нему растений.

Итак, преимущества двухлетнего или продленного севооборота:

Основными недостатками являются недостаточная практика использования данных систем и меньшее количество растений, что оказывает влияние на возможность распределения рабочей нагрузки.

Частичные двухлетние севообороты

Эта система севооборота представляет собой комбинацию двухлетних и прочих видов севооборотов. Основная идея — использовать двойные разновидности культур, что может дать очень мощный эффект. Ее применение позволяет понять, как работают природные циклы, что дает возможность использовать последовательности и интервалы для создания условий, максимально благоприятных для развития растений, которые одновременно помогли бы избежать многих проблем.

Главное преимущество системы состоит в том, что в зависимости от выбранной схемы можно возделывать большее или меньшее количество растений. Таким образом, мы пользуемся достоинствами двойных севооборотов и в то же самое время избавляемся от основных проблем. В сравнении с другими системами, недостатков здесь значительно меньше, но только при хорошо спланированных севооборотах.

Достоинства такого подхода хорошо заметны на следующем примере, который хорошо апробирован фермерами: яровая пшеница — озимая пшеница — гороховые — кукуруза — просо — подсолнечник. Система прекрасно зарекомендовала себя в засушливых регионах с холодным климатом. Пшеница (яровая или озимая) способствует созданию хорошо увлажненного слоя почвы, после нее остается большое количество растительных остатков. В этом случае зимостойкость пшеницы представляет гораздо меньшую проблему, а бобовые растения чувствуют себя лучше в большом слое пожнивных остатков и создают подходящие условия для следующего растения — кукурузы (не расходуют влагу). Во время выращивания кукурузы можно использовать гербициды (атразин), поскольку последующие культуры не чувствительны к нему.

Просо помогает восстановить необходимый запас влаги, что очень важно для выращивания подсолнечника. Широколистные сорняки исчезают в период выращивания кукурузы и проса. Сухие и теплые условия после подсолнечника благоприятны для посева яровой пшеницы. При выращивании широколистных растений после яровой или озимой пшеницы можно применять гербициды с продолжительным остаточным действием.

Подсолнечник в севообороте

Данная культура пользуется неизменным спросом, благодаря чему ее площади в Украине постоянно увеличиваются. Многие видят в подсолнечнике монокультуру, выращивая его на одном и том же месте в течение многих лет, что приводит к значительному снижению урожайности. Усложняют проблему частые засухи и массовое расширение площадей под соей, что ограничивает выбор культур для севооборота.

Подсолнечник не требователен к запасам влаги, поэтому неплохо развивается и в сухих условиях. Растение имеет развитую корневую систему, что позволяет ему добывать воду с глубины до 230 см. Эта способность усложняет выбор последующих в севообороте культур, которые нуждаются в запасах влаги, и является одной из причин, по которой раньше после подсолнечника не сеяли озимые — отсутствовали технологии No-till и техника, которая позволяла бы получать всходы пшеницы при накоплении влаги только в верхнем почвенном слое.

После подсолнечника преимущество получит любая культура с поверхностно расположенной корневой системой, в том числе и кормовые растения. При выращивании подсолнечника после кукурузы он будет извлекать залегающую глубоко влагу, которая была недоступна предшественнице. Такими же удачными предшественниками подсолнечника можно считать сорго, озимую пшеницу.

При разработке севооборотов не следует забывать, что подсолнечнику свойственны болезни, встречающиеся у таких растений: рапс, горчица, капуста, редис, соя, картофель и др.

Не стоит использовать в системе культуры, которые могут поражаться белой гнилью или склеротиниозом, фомозом и серой гнилью. Хорошими компаньонами для подсолнечника будут любые злаки, ячмень, сорго, просо, рис, хлопок.

Что касается сорняков, то их широколистных представителей лучше всего уничтожать в посадках злаковых растений, например, пшеницы, ячменя, сорго, а злаковые сорняки — в посевах широколистных растений, к которым относятся рапс, подсолнечник. Из этого можно сделать вывод, что лучше всего подсолнечник сочетается в севооборотах со злаковыми культурами — это помогает более эффективно очистить землю от сорных растений.

Пшеница в севообороте

Современные подходы к разработке севооборотов с участием пшеницы подразумевают ее чередование с широколистными растениями, в роли которых могут выступать рапс, соя, горох, картофель, масличные, свекла и др.

Правильно подобрав растение для выращивания после пшеницы, можно существенно повысить его урожайность, уменьшить затраты на защиту. Что касается пара, то сегодня считается, что это потеря времени и возможной прибыли.

Что после чего сажать? Независимо от технологии обработки почвы (классической, глубокого рыхления, No-Till и др.), после озимой пшеницы лучше всего сеять широколистные растения и бобовые (сою, горох, нут). Бобовые обеспечивают насыщение почвы азотом, что позволяет существенно сэкономить на покупке азотных удобрений для следующих в севообороте растений, например пшеницы. Что касается самих зерновых, то наиболее устойчивые урожаи пшеницы и высокий уровень белка были получены при севообороте пшеница — бобовые — рапс.

При выращивании озимой пшеницы значительное влияние на урожай может оказать возвращение ее на прежнее место в системе севооборота. Самый маленький период ее возвращения, при котором урожайность не уменьшается, равен 2 годам. При этом не следует забывать о чередовании с подсолнечником: пауза в севообороте между этой культурой и озимой пшеницей должна быть не меньше 2-3 лет, что позволит восстановить баланс влаги в почве. При недостатке влаги не стоит сеять пшеницу по кукурузе, предназначенной на силос. Запасы воды в этом случае содержатся в слое почвы толщиной 150 см, что не может гарантировать получение высоких урожаев.

Источник