Лекція 1. Наукові основи сучасних агротехнологій
Страница 3 из 10
Завдання полягає в тому, щоб на основі ґрунтозахисного контурно-меліоративного землеробства здійснити перехід від інтенсивного землеробства і зернового господарства на всій території землевикористання до їх локалізації в агро-ландшафтах і за рахунок диференційованого використання різних технологічних груп земельних ресурсів та застосування агротехнологій на них забезпечити науково обґрунтоване, збалансоване застосування мінеральних добрив та інших засобів хімізації, яке виключало б забруднення навколишнього середовища і забезпечило б зростання обсягів виробництва якісної сільськогосподарської продукції і високу економічну, соціальну й екологічну результативність діяльності людини.
1.2. Польові культури як екологічні системи
Польові культури дають рослинну масу для використання людиною і знаходяться під впливом навколишнього середовища, частиною якого є спосіб господарювання. Тому їх можна вважати екологічними системами, в яких людина - це не тільки суттєва керуюча сила, в даному випадку вона необхідна для існування цієї системи.
Характер використання людиною польових культур наступний. Рослини в процесі фотосинтезу створюють відповідну енергію у вигляді органічної речовини, значна частина якої виноситься з урожаєм. У загальній продукції всієї біомаси польових культур переважає використаний на потреби людини урожай. Природні фітоценози утворюються без впливу людини і, як правило, розвиваються в зворотному напрямі. Вони дають більший запас біомаси, але з низькою часткою корисної для людини продукції від загальної її кількості.
З практичного боку кожну польову культуру слід розглядати як складову частину агроекосистеми. Історія розвитку агроекосистем включала такі етапи:
· утворення недосконалих людських товариств;
· екстенсивне розведення тварин з пасовищним утриманням;
· землеробство з попереднім спалюванням рослинності і видаленням пеньків;
· екстенсивне рільництво без використання добрив, або внесення мінімальної їх кількості;
· змішане землеробство з розвинутими рослинництвом і тваринництвом і відносно збалансованим кругообігом речовин та енергії;
· інтенсивне сільськогосподарське виробництво у відкритих системах при умові постійного надходження зовнішньої енергії.
Такий розвиток сприяв зміні характеру і структури сільськогосподарського виробництва. На останніх двох етапах частиною агроекосистеми вважаються посіви культур сівозміни, які разом з природними кормовими угіддями дають первинну продукцію.
Агроекосистема не відрізняється від інших екосистем. Вона має загальні ознаки і закони. До основних компонентів агроекосистеми відносяться:
· Зовнішнє середовище І його вплив;
· Продуценти У вигляді польових культур і бур'янів;
· Прямі споживачі (людина, тварини, шкідники, збудники хвороб);
· Редуценти (ґрунтова мікрофлора, мікро - та мезофауна).
Всі ці компоненти пов'язані між собою в харчових ланцюгах. Для польових культур характерна невелика кількість внутрішніх зв'язків. Вони формують таку систему, в якій накопичення продукції перевищує її розпад, а в загальній кількості біомаси перевищують корисні для людини продукти.
Інтенсивність розвитку агроекосистем польових культур і їх продуктивність залежать від спожитої енергії двох видів - Сонячної Та Додаткової, Яка необхідна для максимального використання сонячної радіації. Основний шлях вирішення цього завдання - в найкращому пристосуванні сільськогосподарського виробництва до існуючих умов шляхом підбору не тільки відповідних культур, але і всієї агротехніки та способу господарювання. Важливою умовою вирішення цього питання є знання залежності між рослинами і факторами зовнішнього середовища та повне використання виявлених закономірностей в екосистемі.
1.2.1. Поживні речовини як фактор вегетації
В польових дослідженнях встановлено, що рослини використовують тільки частину поживних речовин, внесених у ґрунт. Середні коефіцієнти використання рослинами азоту коливаються в межах 40-60%, фосфору - 10-20% і калію -20-40% . На ці величини впливають фактори:
· забезпеченість ґрунту поживними речовинами;
· екологічні фактори;
· фізико-хімічні властивості ґрунту;
· взаємодія поживних речовин;
· ємкість поглинання рослин.
Залежність між наявністю поживних речовин і формуванням врожаю Польових культур вивчали в декількох напрямах. Найбільш вивченим є дослідження залежності врожаю від поживного режиму ґрунту та внесення добрив. Встановлена математична залежність у вигляді логарифмічної кривої. Численні експерименти по узагальненню та коректуванню отриманої кривої дозволили зробити висновок, що однозначного математичного виразу залежності врожаю від вмісту поживних речовин у ґрунті бути не може. Залежно від родючості ґрунту крива врожаю може мати різну форму, частіше параболічну або сигмоїдальну, і на її вигляд суттєво впливають екологічні фактори (мал. 1).
