Высокий урожай таких культур

Добавлено: 08.07.2018, 03:06 / Просмотров: 44484
Закрыть ... [X]

Об эффективности применения «продленных севооборотов», в которых поля засевают той же культурой в течение двух лет подряд. Например, пшеница – пшеница – кукуруза – кукуруза – соя – соя.

Метод stacking

Речь идет об эффективности применения «продленных севооборотов», в которых поля засевают той же культурой в течение двух лет подряд, удлиняя таким образом ротацию севооборота. Например, севооборот пшеница – пшеница – кукуруза – кукуруза – соя – соя будет полноценным примером такого севооборота, хотя возможны и другие варианты. Для всех нас, занимающихся No-till и имеющих хороший набор культур в севооборотах (как широколистных, так и злаковых – теплолюбивых и холодостойких), метод «продленных севооборотов» выглядит многообещающим.

Лично я полагаю, что этот метод получит широкое распространение. Концепция теоретически ясна, и результаты исследований подтверждают ее жизнеспособность. У метода «продленных севооборотов» есть ряд преимуществ:

• удлиняется период между разными культурами, что в потенциале значительно уменьшает популяцию сорных трав и патогенов;

• расширяется многообразие выращиваемых культур и улучшается состояние семенного ложа. Например, посев кукурузы в кукурузную стерню обеспечивает более теплое и сухое семенное ложе (благодаря жесткости пожнивных остатков), поэтому есть возможность более раннего посева кукурузы по сравнению с посевом в пшеничную стерню. Это сокращает риски, так как вы никогда не знаете, что будет самым существенным ограничивающим фактором, с которым столкнутся сельхозкультуры в этом году: будет ли это поздняя засуха, заболевание или несвоевременный посев из-за повышенной влажности почвы;

• сокращается использование азотных удобрений, так как в севооборот включены бобовые культуры;

• любой излишек азота будет использован последующими небобовыми культурами, по крайней мере, на почвах, которые не склонны к потерям азота. Возможно, только один раз за 5-6-летнюю ротацию севооборота излишек азота используется последующей бобовой культурой;

• возможно применение гербицидов с остаточным действием на первом году при двухлетнем повторном посеве культур в севообороте, что предотвращает развитие сорняков, насекомых и болезней с очень длинным состоянием покоя. Все эти вредные организмы имеют период покоя, длительность которого задана генетически. Если севообороты будут прогнозируемыми, особенно это касается короткоротационных севооборотов, то растет количество биотипов вредных организмов с длинным периодом покоя. И вскоре появляется больше организмов, способных находиться в состоянии покоя в течение нескольких лет: они будут ожидать посева подходящих для них сельхозкультур.

Заметьте, что это касается вредных организмов с коротким жизненным циклом, а также очень подвижных организмов. Чтобы предотвратить развитие немобильных организмов, которые имеют 1-2 жизненных цикла в выращиваемой культуре (например склеротиния), вам необходимо использовать быструю последовательность двух культур хозяев для стимуляции роста биотипов с коротким периодом покоя. Длительный период покоя жужелицы дает возможность этому биотипу ждать дополнительно еще год, чтобы вывелись личинки в районах, где ранее долгое время выращивалась кукуруза. (Этот биотип стал преобладать в Кукурузном поясе при широком применении севооборота кукуруза – соя.)

Это первый признак, что мы невнимательно относимся к севооборотам. Потребуется 20-30 лет, чтобы экспериментально подтвердить биологические прогнозы. Об этом Двэйн Бэк кратко сказал: «Мы не хотим последовательных запланированных чередований культур в севооборотах», однако он, конечно, не имел в виду, что полная бессистемность в чередовании культур оправдана.

 

Проектирование севооборотов: первые шаги

Хотя никто не претендовал на открытие двухгодичных (stacked) севооборотов, некоторые исследователи сыграли важную роль в развитии этой концепции. Они «вертелись» вокруг этого в течение нескольких лет, пока, наконец, полностью не осознали то, что сделали открытие. Конечно, монокультурность вряд ли можно отнести к разряду новшеств, но метод «продленных севооборотов» объединил в себе некоторые преимущества монокультуры с хорошо разработанным расширенным севооборотом. Звучит просто, однако на разработку этого метода потребовалось много времени.

В 1980-е годы в Южной Дакоте, Западной Небраске и в восточной части Колорадо несколько фермеров, применяющих метод No-till, обнаружили, что посев озимой пшеницы в торчащую стерню обеспечивает лучшие условия для ее перезимовки (в этих регионах культура часто погибала в зимний период). Озимая пшеница успешно высевалась в стерню проса, ячменя или овса. Стерня яровой пшеницы также применялась довольно успешно, но только при условии наличия других культур в севообороте: они разрушали жизненный цикл корневых болезней раньше применения 2-летних севооборотов пшеницы. Для фермеров, которые хотели иметь как минимум 50% пшеницы в своем севообороте, чтобы максимизировать выплаты субсидий по американской Агропрограмме-92, Двэйн Бэк предложил такой сево­оборот: яровая пшеница – озимая пшеница – кукуруза – подсолнечник. И с тех пор он стал популярным в Южной Дакоте. Что привело Бэка к мысли использовать двухгодичный севооборот для пшеницы (то есть посев пшеницы по пшенице)? Благодаря 7-летним исследованиям севооборотов Бэк уже знал, что фермеры исследовательской фермы SDSU в Рэтфилде, применяя сево­оборот с ежегодным чередованием пшеница – соя, попали в затруднительное положение, и предположил, что двухгодичный разрыв может больше помочь, нежели традиционный 4-летний севооборот с пшеницей.

10-летнее изучение севооборотов на исследовательской ферме Dakota Lakes (Южная Дакота) показало, что продленные (с двухгодичным повторным посевом культур) севообороты 2/2 с пшеницей и без нее лучше, чем ежегодное чередование (год с пшеницей – год без пшеницы). К интересным выводам пришел и Джим Кук, который утверждает, что севообороты 2/2 (то есть 2 года с пшеницей и 2 года без пшеницы) лучше, чем севооборот 1/1, поскольку подавляются корневые и стеблевые заболевания растений.

Продленный севооборот кукурузы похож на старую программу eco-fallow (прием неглубокой вспашки для подавления сорняков), разработанную Биллом Филипсом (штат Канзас), где вносится большая доза атразина в год роста кукурузы или проса в севообороте пшеница – кукуруза (или просо) – летний пар. Это был вполне приемлемый способ контроля популяций сорняков при выращивании не только кукурузы: атразин очень устойчив в полузасушливом климате с длительным зимним периодом, часто в почвах с высоким pH.

Это был еще один малый шаг вперед к пониманию того, что второй урожай кукурузы может способствовать переносу атразина первого урожая кукурузы, что и использовали некоторые фермеры в Южной Дакоте в начале 1990-х годов: обычно широколистная культура следовала за двухлетней кукурузой при переходе на пшеницу.

Еще одним преимуществом применения двухлетнего севооборота с кукурузой было обеспечение защитных свойств семенного ложа, на которые ранее указывал Бэк. Что касается сои в двухлетнем севообороте, то фермеры еще раньше отмечали, что на целинных землях или на землях, где соя высевается впервые, повторный посев сои в стерню сои прошлого урожая часто обеспечивает прекрасные результаты. Но от этого метода отказались, так как опасались увеличения эрозии и заболеваемости культур. Сейчас, когда мы говорим о 5-6-летних сево­оборотах, эти беспокойства неуместны.

Концепция продленных севооборотов поддерживается целым рядом исследований. Недавно Двэйн Бэк и Джейсон Миллер (Южная Дакота) изучали модели формирования банков семян сорняков в почве. Это натолк­нуло Бэка на мысль о возможном истощении почвенного банка семян сорных трав. В это же время исследованием истощения банка семян сорняков занимается ученый Рэнди Андерсон. При испытании модели севооборота 2/2 он обнаружил, что со временем ситуация может испортиться. Так и случилось с костром кровельным на второй и третьей ротации севооборота пшеница – пшеница – кукуруза – подсолнечник в центральной части Южной Дакоты. Для устранения проблемы спешно потребовалось добавить в схему севооборота повторный посев кукурузы. И чем больше мы думали об этом, тем яснее осознавали, что продленный севооборот с повторными посевами культур является правильным решением как с теоретической, так и с практической точки зрения.

 

Полевые результаты

Наши опыты по применению продленного севооборота с повторными посевами культур оказались успешными. В центральной части Канзаса в системе земледелия No-till мы всегда широко применяли просо в таких севооборотах. Некоторые из моих клиентов с хорошими результатами применяют продленный севооборот с повторным посевом кукурузы уже более 6 лет. Мы удивлялись, как хорошо растет соя в продленном севообороте, развитие хлопка также было нормальным (в качестве покровных культур в хлопковых посевах применялись пшеница и овес для предотвращения эрозии и поддержания биологической активности до последующего посева хлопка). Однако некоторые культуры (например подсолнечник) имеют собственных насекомых-вредителей и не обладают достаточной устойчивостью к болезням для того, чтобы успешно использоваться в продленном севообороте. Хотя в некоторых засушливых регионах Южной Дакоты успешно выращивают подсолнечник в таких севооборотах.

Фермеры Джо и Сью Свансон, которые работают по технологии No-till в штате Канзас, были первыми, кто применил продленный севооборот с соей. Тот факт, что соя или другое широколистное растение предшествует пшенице, обеспечивает ускоренный процесс разложения стерни проса и кукурузы, что приводит к аллелопатическому эффекту по отношению к всходам пшеницы (я наблюдал, как стерня проса задерживала процесс роста всходов пшеницы). Что касается урожайности сои в продленном севообороте (повторный посев сои по сое) в сравнении с соей в обычном сево­обороте (после кукурузы или проса), то могут быть некоторые потери урожайности в засушливые годы. Однако есть и многочисленные примеры исключительно хорошего урожая сои на втором году и в засушливых условиях. А при наличии дополнительной влаги урожайность сои второго года имеет существенные преимущества: так, в 2000 г. урожайность сои (2-й год) на орошаемом экспериментальном поле Двэйна Бэка превзошла все ожидания.

Второй год выращивания сои по сое имел явные преимущества: урожайность 2000 года у Двэйна Бэка на орошаемом участке исследовательской фермы существенно повысилась, что, вероятно, связано с увеличением числа ризобиальных бактерий в первый год выращивания сои, а также с увеличением популяции микоризы, которая предпочитает бобовые культуры, и других полезных организмов, образующих колонии на корневой системе бобовых культур. Первый год является подготовкой биологии почвы – происходит формирование особых видов корней и корневых экссудатов. На второй год культура максимально использует эту экосистему. Но в последующие годы

(3-4-й годы выращивания культуры) негативные факторы начинают преобладать – появляются популяции вредных организмов1.

На полях, имеющих склон, одной из проблем двухлетнего севооборота с соей является сильная подверженность эрозии, особенно перед становлением сои повторного посева, потому что именно в это время обычно идут проливные дожди. Мы проводили эксперимент с покровной культурой ржи между посевами сои, чтобы предотвратить размывание склонов, и получили позитивные результаты (отличный контроль популяций сорняков и отсутствие потерь урожайности сои даже в засушливый период). Озимый овес подошел бы лучше в качестве покровной культуры между посевами широколистных культур, так как уменьшается вероятность переноса болезней на товарную культуру пшеницы, которая обычно следует за вторым годом посева широколистной культуры. Покровная культура овса, как оказалось, тоже выигрывает от последующей товарной культуры пшеницы, возможно, благодаря подавлению офиоболеза или стимуляции роста пшеницы (аллелостимулянт)2.

По оценке фермеров юго-центральной части Канзаса и северо-центральной части Оклахомы, двухлетний севооборот широколистных культур хорошо работает и с культурой хлопка. Покровная культура овса или другая сходная холодостойкая злаковая культура между посевами хлопка оказывает позитивное воздействие, создавая лучшие условия семенного ложа, поддерживая популяции полезных насекомых и предотвращая эрозию. Заметьте, что культура хлопка при продленном расширенном севообороте не испытывает проблем, связанных с монокультурой хлопка. Еще одной широколистной культурой, которая позитивно реагирует на двухлетний севооборот в таких климатических условиях, является вигна.

 

Продленный севооборот с пшеницей побеждает

На Центральных Великих равнинах США широколистные культуры, которые обычно следуют за пшеницей, могут быть также включены в двухлетний севооборот. Обе озимые культуры могут быть озимой пшеницей или же первая может быть яровой пшеницей, за которой следует озимая пшеница. Озимая пшеница, посеянная в стерню на корню, лучше переносит зимний период, чем посеянная в растительные остатки сои или подсолнечника. Глен Элдер и Дуглас Пален, фермеры из Канзаса, применяющие метод No-till, отмечали, что урожайность пшеницы второго года часто превосходила урожайность первого года. В более влажных районах Канзаса, Небраски и Оклахомы существуют дополнительные высокий урожай таких культур трудности с выращиванием пшеницы в продленном севообороте.

При последовательных посевах пшеницы полностью не используется объем аккумулированной почвенной влаги, что дает возможность выращивания промежуточной товарной или покровной культуры между посевами пшеницы. Однако часто не хватает времени для выращивания повторной товарной культуры до состояния зрелости. Покровные культуры могут оказаться ключом для раскрытия потенциала продленного севооборота с пшеницей в этих регионах. Кроталярия индийская (Crotalaria juncea L.), вигна (Vigna unguiculata) или другие быстрорастущие яровые покровные культуры могли бы заполнить нишу между двумя посевами пшеницы.

Способ, обеспечивающий жизнеспособность этой идеи: или увеличение урожайности последующей культуры пшеницы, или сокращения затрат на ее выращивание, или когда покровная культура приносит доход (как в случае с вигной, используемой для заготовки сена). Покровная культура благоприятствует второму посеву пшеницы. Она использует избыток почвенной влаги, подавляет развитие заболеваний или жизнедеятельность вредных организмов, ожидающих второго посева пшеницы3. Еще одно преимущество покровной культуры – она становится аллелостимулянтом для последующей культуры пшеницы либо аллелопатически воздействует на зимующие сорняки. Другими словами, она позитивно изменяет экологию почвы. Важным фактором является также неспособность покровной культуры поддерживать жизнедеятельность нематод и других болезнетворных организмов, которые пагубно влияют на товарные культуры в последующие годы севооборота. Вероятно, необходимо найти такую покровную культуру, которая не будет связана с выращиваемыми товарными культурами.

Применение теплолюбивых злаков в двухлетнем севообороте уже испробованный метод для многих производителей. Просо после проса является общеизвестной практикой. Кукуруза после кукурузы в засушливых районах – менее распространенный метод. Фактически к этому методу относились с опаской еще в недавнем прошлом. Но сегодня многие фермеры, практикующие No-till, применяют эту последовательность. Второй год выращивания кукурузы обходится дешевле (не надо применять гербициды по пшеничной стерне до всходов кукурузы, уменьшается посевная норма и потребность в азотных удобрениях). Если условия слишком влажные для посева в пшеничную стерню, используйте кукурузные остатки первого года и подождите пару дней, пока не высохнет пшеничная стерня. Несколько лет вы не сможете вовремя высаживать всю кукурузу в пшеничную стерню.

Созревание кукурузы на втором году иногда запаздывает по сравнению с первым годом (из-за незначительного содержания влаги в кукурузной стерне по сравнению с пшеничной стерней), это «окупается» севооборотом. В Хилсборо (Канзас) фермер Род Питерс получает самый большой урожай кукурузы на втором году выращивания. Обычно на втором году выращивания кукурузы урожайность снижается на 5-8 бушелей/акр, хотя ее себестоимость остается вполне приемлемой. Пока кукуруза во второй год не станет требовать слишком много усилий, мы будем продолжать выращивать ее, поскольку это удлиняет ротацию севооборота и обеспечивается диверсифицированное семенное ложе.

 

Детальное исследование систем земледелия в засушливой зоне, проводимое Рэнди Андерсоном в Акроне (Колорадо), подтверждает действенность севооборотов с более длинной ротацией. Наблюдается очевидное сокращение популяции сорных видов. Популяции многих неподвижных патогенов также резко сокращаются благодаря увеличению временных интервалов между посевами культур. Для заполнения периодов между посевами сельхозкультур необходимо выращивать необычные виды культур (те, которые не поддерживают насекомых-вредителей и заболевания) или же применить двухлетний севооборот с обычными культурами.

Концепция продленного севооборота за счет повторного посева культур считается оправданной как теоретически, так и практически. Но не переусердствуйте: совсем не обязательно сразу и полностью переходить на такой севооборот. Некоторые фермеры прекрасно работают, применяя основные виды чередования культур, и добиваются неплохих успехов. Продленный севооборот – это цель, к которой можно и нужно стремиться. Целью является применение продленного севооборота для всех товарных культур на каждом поле на период 10-15 лет. Если культура нова для вас, не стремитесь сразу же использовать ее в продленном севообороте. Для тех, кто уже применяет расширенный сево­оборот, продленный севооборот будет следующим этапом в развитии.

 


Источник: https://www.zerno-ua.com/journals/2012/avgust-2012-god/vysokiy-urozhay-pri-dvuhletnem-povtornom-poseve-kultur


Поделись с друзьями



Рекомендуем посмотреть ещё:



Похожие новости


Как лучше сажать клематисы весной или осенью
Посадка свеклы расстояние
Цветок для вышивки рисунок
Акция собери свой урожай
Что удобрять фосфорным удобрением
Голубика осенью посадка и уход в
Сорт ткани сканворд


Высокий урожай таких культур Высокий урожай таких культур Высокий урожай таких культур
Высокий урожай таких культур


Высокий урожай при двухлетнем повторном посеве культур, сайта
Почва и климатические условия, необходимые для выращивания



ШОКИРУЮЩИЕ НОВОСТИ