СИСТЕМЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Понятие о системах земледелия и их историческое развитие

Система земледелия - исторически определенный способ установления соотношения между мерами и средствами использования земельных, растительных, агроклиматич-ных и других ресурсов в соответствующей географической зоне. Система земледелия - это совокупность взаимосвязанных принципов, правил, приемов, мероприятий организационно-экономического, агротехнического, мелиоративного характера с использованием земли на определенной территории за землеустройством для производства сельскохозяйственной продукции, воспроизводство и повышение плодородия почвы при имеющихся климатических условий. Система земледелия вмещает совокупность систем организации территории и осуществление производственного процесса выращивания растительной продукции по таким ведущими звеньями, как севооборот, система обработки почвы, система удобрения, защиты растений, система семеноводства, система машин и орудий и др. Средством сочетание разнородных звеньев систем земледелия агрофитотехнологии. Одним из принципов составления систем земледелия при местных природных условий является агроклиматическая классификация систем земледелия.

Возникновение и изменения науки о системах земледелия связаны с развитием в обществе производственных сил и производственных отношений.

Во второй половине XVIII в. первые российские ученые агрономы А. Т. Болотов, И. М. Комов, В. А. Левшин посвятили свои исследования изучению систем земледелия. Болотов, в частности, писал: "Надлежащее соотношение между скотоводством и земледелием является главным вниманием в сельском хозяйстве". Своим видением он определил концепцию интегрированного земледелия, растениеводства и животноводства.

В основу названий систем земледелия брались превосходящий характер использования земли или способ восстановления плодородия почвы (перелог, пар) и наиболее распространенные в посевах культурных растений. Поэтому систему земледелия сначала трактовали преимущественно как способ разведения культурных растений на полях и называли ее способом нивоведення, системой земледелия, системой земледелия и т.

В примитивных системах земледелия - зависимой, переложной, подсечно-огневой и лесопильной - в обработке находилась часть орнопридатних земель. Эти системы соответствовали уровню развития производительных сил того исторического времени.

Развитие науки о системах земледелия связан с именами известных российских экономистов А. П. Людоговського, А. С. Ермолова, И. А. Стебута и А. И. Скворий-цова. По их мнению, основными составляющими системы земледелия является соотношение между земельными угодьями (пашней и природными лугами) и различными группами культур, а также способ поддержания плодородия почвы. Их учение заняло достойное место в торговом земледелии, которое развивалось, и специализации хозяйства. Возникло понятие "система хозяйства", которое должно шире, прежде всего экономический, содержание с включением производственного направления и системы земледелия. Системы хозяйства различали по главным видам сельскохозяйственной продукции, от которой получали основной доход.

Новый заметный вклад в развитие основ учения о системах земледелия сделал выдающийся ученый - агроном и экономист в конце XVIII в. Иван Михайлович Комов.

Воспитанник Московской славяно-греко-латинской академии длительное время в составе экспедиции Академии наук изучал состояние сельского хозяйства европейской части России, а уже скоро знакомился с сельским хозяйством Англии. Имея большой фактический научный материал, профессор земледелия И. М. Комов в 1785 выпустил в свет свой капитальный труд "О земледельньгх орудиях", а в 1788 г.. - "О земледелии", что стало событием в сельскохозяйственной литературе. В этих работах он обобщил опыт мировой агрономической науки и практики, опираясь на передовые природнонаукови и экономические идеи своего времени, сделал глубокие научные выводы.

В отличие от А. Т. Болотова, который стоял ближе к минеральной теории питания растений, Комов обосновал "гумусовую" теорию питания растений и определил важнейшей задачей земледелия восстановление и поддержание плодородия почвы. Он также рекомендовал переход от трехпольной севооборота паровой системы разработанной семипильнои севооборота, как более интенсивной плодосменного системы земледелия.

Однако, как и А. Т. Болотов, профессор И. М. Комов критиковал недостатки паровой системы и обосновал новую, более совершенную систему земледелия - по соотношению между земледелием и скотоводством, между зерновыми и кормовыми культурами, определяет не только экономический, но и агротехнический сторону системы земледелия. Комов совершал правильно, когда от анализа соотношения между скотоводством и земледелием шел к агротехнических мероприятий и наоборот - от агротехнических мероприятий к определению соотношения культур в хозяйстве, их урожайности и доходности хозяйства, и сейчас является наиболее актуальным.

И. М. Комов уже в то время выступал за необходимость преобразования однообразного полевого хозяйства в многоотраслевое развитое хозяйство. Он поставил на научную основу вопрос специализации земледелия с учетом почвенно-климатических условий страны. Однако агрономическая наука того времени только начала изучать возможность и целесообразность выращивания тех или иных сельскохозяйственных культур в соответствии с почвенно-климатических и экономических условий их выращивания.

Ученые-аграрии Болотов и Комов рассматривали систему земледелия не только как средство восстановления и повышения плодородия почвы, а как средство получения прибыли, различая две стороны системы земледелия - агрономическое (сохранение и повышение плодородия земли) и экономическую (соотношение между культурами). По этим сторонами системы земледелия следует рассматривать как начало учения о системах сельского хозяйства.

Как следствие, в конце XVIII - начале XIX в. прогрессивные российские ученые-агрономы и практики сельского хозяйства настойчиво занимались проблемой повышения урожайности хлебов, которая тогда полностью зависела от уровня развития скотоводства. В разработку первых научных методов решения этой проблемы заметный вклад внесли А. Т. Болотов и И. М. Комов, а вслед за ними - В. А. Левшин, Д. М. Полторацкий и И. Самарин. Их ценные опыты по усовершенствованию севооборотов и полевого травосеяния определили пути устранения нехватки кормов - основы для развития скотоводства и удобрения полей навозом. Левшина справедливо считают пионером исследовательского травосеяния в России и создателем паро-зерновой системы земледелия с чотирипильною севооборотом, а Д. М. Полторацкого, который впервые применил плодосменную севооборот, и И. И. Самарина - учредителями полевого травосеяния на больших площадях.

Эти и другие факты из истории формирования учения о системах земледелия на территории России убедительно свидетельствуют приоритет российской сельскохозяйственной науки перед немецкой. Доказано, что наша отечественная сельскохозяйственная наука имеет свою самостоятельную историю, которая возникла еще в XVIII в., Первенство в создании основ учения о системах земледелия принадлежат исключительно отечественным агрономам-экономистам. Классический труд И. М. Комова "О земледелии" вышла в свет 21 года, а известный труд А. Т. Болотова "О разделении полей" - за 37 лет до публикации первого тома "Основы рационального сельского хозяйства" Тэера.

Современные понятия о сущности системы ведения сельского хозяйства сводятся к научному обоснованию организационных, экономических и технологических принципов построения и управления сельскохозяйственным производством с главной задачей удовлетворения потребностей общества в продуктах питания. Составной основой системы ведения хозяйства, бесспорно, является система земледелия.

Однако агрономы-экономисты первой половины XIX в. не создали да и не могли еще создать четкого научно последовательного учения о системах сельского хозяйства. Систему сельского хозяйства они еще смешивали с системой земледелия или считали ее частью - экономической стороной системы земледелия. Под агрономической стороной системы земледелия понималось обеспечения плодородия почвы. В целом систему земледелия они трактовали как способ разведения культурных растений на полях ради прибыли.

С развитием и изменением экономических условий и способов производства общество и время поставили перед учеными вопрос специализации и географического размещения отраслей сельского хозяйства.

Заметный вклад в связи с новыми требованиями времени внесли агрономы А. В. Сове-тов и А. Н. Энгельгардт, профессора А. П. Людоговський, И. А. Стебут, А. С. Ермолов и А. И. Скворцов .

Основной вклад в это важное дело принадлежит известному ученому профессору Петровской академии И. А. Стебут. В своих лекциях об основах полевых культур и мероприятиях их улучшения он впервые ставил и решал ряд злободневных и ключевых вопросов. Среди них были такие: из каких элементов и частей состоит система сельского хозяйства; какие главные системы сельского хозяйства в государстве; какая зависимость системы сельского хозяйства от экономических и почвенно-климатических условий местности; какая взаимосвязь между различными элементами системы сельского хозяйства?

Под системой сельского хозяйства И. А. Стебут, как и его единомышленники, понимал трех взаимосвязанных между собой части:

- Производственное направление хозяйства;

- Система земледелия соответствующая направленности хозяйства и природным условиям;

- Севооборот, в которой, как правило, находит смысл производственная направленность хозяйства и которая в то же время является основным звеном системы земледелия.

Выдающийся ученый, последователь В. В. Докучаева, П. А. Костычева и К. А. Тимиря-зева - академик Д. Н. Прянишников системой земледелия, или земледелия, называл способ использования земли различными культурами. Она, по его мнению, зависит от системы хозяйства и определяется соотношением площадей под кормовыми, техническими и зерновыми культурами или растениями, которые больше или меньше накапливают органических остатков в почве.

Д. М. Прянишников был убежденным противником монокультуры, за исключением севооборота. Севооборот он считал объективной необходимостью и одним из решающих условий повышения урожайности и производительности полей. Различные почвенно-климатические условия, по мнению ученого, обусловливают необходимость применять различные севооборота и меры по выращиванию сельскохозяйственных культур. Наиболее прогрессивными он считал плодосменная севооборота, предусматривающие чередование трех главных типов культур: хлебных, пропашных и кормовых трав, главным образом бобовых, способных свободно фиксировать азот воздуха и обогащать на него почву. Плодосменная севооборота ему считались радикальным средством быстрого и одновременного повышения зернового хозяйства и животноводства, а также производства технических культур. Основным путем интенсификации и повышения производительности отечественного земледелия он видел в его химизации.

В. Р. Вильямс внес весомый вклад в агрономической науке, разработал прогрессивное учение о грунтотворний процесс, закономерности развития и нарушения условий плодородия почвы, дрибногрудочкувату прочную структуру почвы как основу почвенного плодородия, восстановление структуры почвы введением севооборота посева многолетних бобовых и злаковых трав. Он исследовал, какие именно биологические и физико-химические процессы способствуют созданию или нарушению условий плодородия почвы, что составляет теоретическую основу для управления природными источниками плодородия почвы в земледелии.

Академику В. Р. Вильямсу принадлежат общепризнанное агрономическое определения системы земледелия как комплекса агротехнических мероприятий, направленных на восстановление, поддержку и постоянное повышение плодородия почв.

На основании своего агрономического учения о плодородии почвы и достижений других видов сельскохозяйственной науки В. Р. Вильямс разработал и предложил систему агрономических мероприятий по восстановлению и повышению плодородия почв, которую он назвал травопольной системой земледелия. В ней он требовал: 1) рациональную организацию и использование всей территории хозяйства с системой двух севооборотов - полевой и кормовой; 2) правильную систему обработки почвы и уход за посевами; 3) правильную систему удобрений; 4) систему семеноводства и занял отборочным семенами, приспособленных к местным условиям высокоурожайных сортов; 5) систему мелиорации - оросительную в районах недостаточного увлажнения и осушительную в районах избыточного увлажнения; 6) насаждения полезащитных лесных полос.

Преимущество травопольной системы проявляется при сопоставлении ее с теми системами земледелия, которые исторически ей предшествовали, а именно: паро-зерновая, переложная, улучшенная паро-зерновая, многопольно травяная, плодосменная. Ни об одной из них нельзя сказать, кто их создал. Все они появлялись стихийно по мере развития общественных отношений. Ученые только при этом их открывали и описывали, совершенствовали или видоизменяли зависимости от условий места и времени.

Травопольная система земледелия была следствием исторического развития сельскохозяйственной науки и прежде всего - агрономического почвоведения. Она отражала практические рекомендации по подъему земледелия, основываясь на естественно-научных основах. Однако В. Г. Уильям ошибался, считая травопольную систему земледелия мероприятием одновременного решения как зерновой, так и животноводческой проблемы сразу на всей территории страны с обязательным внедрением травопольных севооборотов. Ученый ошибочно считал, что в рамках существующих производственных отношений система земледелия мало или совсем не зависит от природно-экономических особенностей различных регионов страны, и считал ее подчиненной частью системы ведения сельского хозяйства. Это был определенный шаг назад взглядам агрономов-экономистов А. В. Советова и И. А. Стебута, отрицанием всей предыдущей истории земледелия и истории науки о системах земледелия. В определении В. Р. Вильямса презираемой экономическая сторона системы земледелия, способ использования земли, то есть соотношение земельных угодий и структуры посевных площадей, а главное то, что слишком узко виделись пути повышения плодородия почвы. Травосеяния и травопольные севооборота при всех условиях он считал главным, наиболее надежным средством восстановления и поддержания почвенного плодородия. Категорически утверждал, что однолетние растения во всех случаях приводят к неизбежному ухудшению структуры, а потому и снижение уровня плодородия почвы.

С последующим развитием науки и экономики для исправления допущенных ошибок в травопольной системе земледелия нужно было разработать такой комплекс мер, которые обеспечивали бы, наряду с рациональным и высокопроизводительным использованием земли, повышения ее плодородия. Это приведет получения в отдельных природных и экономических условиях наибольшего количества высококачественной сельскохозяйственной продукции с каждого гектара при наименьших затрат труда и средств на единицу продукции. Именно эти принципы и стали определяющими при разработке и внедрение адаптивных систем земледелия в различных по природно-климатическими условиями и экономическим развитием отдельных зонах страны.

По утверждению профессора В. П. Нарциссовая, в современном понимании научно обоснованная система земледелия должна касаться не только земли, обрабатываемой, а также и той другой части, которая пригодна для использования в сельскохозяйственных целях. Это луговые и пастбищные угодья, заболоченные и нарушенные земли, а также те, что заросли кустарниками, но при определенных условиях могут быть окультуренные.

Современная система земледелия должна решать проблемы борьбы с засухой, охраны окружающей природной среды от загрязнения пестицидами, минеральными и органическими удобрениями, создание оптимальных условий для посевов сельскохозяйственных культур, жизни и деятельности людей.

Рациональные современные системы земледелия предусматривают широкое применение достижений науки и техники - химизации, селекции, мелиорации, комплексной механизации, энерго-, ресурсосберегающих и экологически чистых технологий, обеспечивающих получение устойчивых, высоких и качественных урожаев выращиваемых культур.

Сельскохозяйственная отрасль, как никакая другая, требует всестороннего учета всех особенностей природных и экономических условий каждого региона нашей страны. Исходя из этой основовизначальнои требования, развитие современного земледелия по единой схеме, пригодной для всей страны, не возможен.

Любая без исключения система земледелия должна характеризоваться наличием соотношений всех сельскохозяйственных угодий, рациональной структурой посевных площадей и наиболее целесообразным комплексом поддержания и повышения плодородия почвы. Эти основные факторы определяют рациональность и интенсивность системы земледелия, которые должны быть связаны между собой, поскольку существенное нарушение их обязательно ведут к изменению основных способов повышения плодородия почвы разных типов почв.

Значение соответствия современных систем земледелия географическим условиям в этот исторический период человеческой цивилизации существенно возросло вследствие весомых достижений агрономической науки в целом и отдельных ее направлений в частности, и они должны быть учтены при разработке основ каждой конкретной системы земледелия.

Теоретической основой каждой системы земледелия законы агрономии, творческое использование которых в условиях производства обеспечивает высокую агротехническое и экономическую эффективность каждого звена и всей системы земледелия в целом.

Они не могут декретуватися административными мерами, так как по своей сути рождаются самой жизнью как закономерное следствие их внутренних возможностей и особенностей развития производства. Надуманные искусственные, оторванные от реальных природных условий рекомендации не выдерживают проверки временем и часто наносят большой ущерб обществу. Так было с пропашной, травопольной и системой земледелия Фолькнеры и Овсиневого.

Необходимости полного учета различных особенностей земледелия как при разработке теорий, так и в процессе внедрения в практику далеко не всегда соблюдаются.

Сущность непрерывного совершенствования методов рационального использования земли регулируется истиной о непрерывном развитии земледелия, поскольку с достижением прогресса наступает какой-то следующий лимитирующий фактор. Изучение ограничительного фактора в конкретных условиях является одной из важнейших задач как ученых, так и специалистов сельскохозяйственного производства.

Причины, по которым снижаются урожайность сельскохозяйственных культур и их качество, бывают разными. Из внешних причин это чаще всего являются особенности климата в конкретном районе, в частности недостаточность или избыточное количество осадков или их неблагоприятной распределение во времени, малоснежные зимы с низкими температурами, заморозки рано осенью и поздней весной, суховеи, резкие колебания температур, ливни, градобитие и др.

Особенно важное значение производительности земледельческого области есть причины, обусловлены различиями почвенного покрова, по состоянию плодородия и окультурят ности почв. Среди комплекса составляющих почвенной среды для культурных растений является гранулометрический состав и структура, наличие гумуса и доступных элементов минерального питания растений, неблагоприятная реакция почвенного раствора, уровень грунтовых вод и характер рельефа.

Причина низкого плодородия почв определяются не только природными условиями, а часто уровнем культуры земледелия. Обеднение почвы на отдельные элементы питания, пидкисленисть и засоленность, эродированность, большая засоренность семенами и вегетативными органами размножения сорняков, ухудшен Агрофизические и фитоса-нитарний состояние - все это очень часто является следствием неправильного антропогенного воздействия как следствие бесхозяйственного деятельности земледельца. Нарушения при определении использования земли, разработке рациональной структуры посевных площадей, применении технологии выращивания районированных культур и сортов в значительной степени определяют эффективность общего комплекса в системе земледелия.

Завершенной система земледелия и ее составляющие могут быть относительно определенного времени, уровня развития науки и техники и интенсивности ведения сельского хозяйства. От составляющих системы хозяйствования и изменяющимся условиям, меры земледелия могут означать и должны адекватно меняться.

Системы земледелия должны быть характерны и адаптированы для почвенно-климатических зон или их частей, которые гораздо не отличаются по грунтовыми, климатическими и экономическими условиями. Эти адаптированные системы похожи в этих условиях структурой посевных площадей, комплексом основных мероприятий к реализации каждой из составляющих их звеньев и в целом решением основной цели - наиболее продуктивного использования земли при одновременном решении главных задач повышения урожайности выращиваемых культур и расширенном росту уровня плодородия почв.

Земледелие как отрасль сельского хозяйства тысячелетиями накапливало опыт практики и передавало достигнуто от одного поколения к другому, не имея каких-либо теоретических выкладок. Долгое время многие системы земледелия не имели специальных названий и только через века получили их.

В основу определения названия системы земледелия был взят главный способ использования земли (огневая, лесопильная и др.), Наиболее распространены культуры (зерновая, пропашная, травопольная). Однако в основном название системы земледелия связывали с образом обеспечение повышения плодородия почвы и эффективности всей системы (переложная, паровая, сидеральная, плодосменная и др).

По степени интенсивности выделяют четыре группы систем земледелия: примитивные, экстенсивные, переходные и интенсивные.

К примитивной системы земледелия отнесены: подсечно-огневая, лесопильная, залижна и переложная. Они отражали низкий уровень развития производительных сил общества - первобытнообщинный, рабовладельческий и феодальный.

В этот период развития общества на территории, которую заселяли люди, значительные площади земли оставались свободными и по мере потери плодородия на распаханных участках их оставляли и осваивали новые. Оставленные площади под влиянием природных процессов со временем восстанавливали плодородие почвы. Ведущую роль в этом играли растительность, почвенная биота и другие факторы.

В этих систем земледелия обрабатывалась и засивалася незначительная часть пригодных для обработки земель - в пределах 20-25% от возможного. Как правило, эти площади использовали под зерновые культуры. Использованную в течение 3-4 лет пашню оставляли в перелог. Одной из главных причин при этом являлось не столько истощение почвы, как все больше засорения посевов культурных растений сорняками, распыления верхнего слоя почвы и вследствие этого ухудшение его водных свойств.

За время пребывания площадей под перелогом, вследствие изменения годовалого травяной растительности на многолетнюю, почву очищался от сорняков, в нем увеличивалось содержание гумуса и азота и улучшалось структурно-агрегатный состав почвы.

Для этого исторического отрезка развития полеводства характерными были низкая примитивная агротехника, отсутствие удобрений и тягловой силы. Использование сил природы было главным и единственно возможным средством повышения плодородия почвы. Именно такие возможности и определяли экстенсивный и малопродуктивный уровень сельского хозяйства.

Историческое время применения примитивных систем земледелия в различных частях мира и отдельных странах был неодинаковым.

На территории Российской империи примитивные системы земледелия сохранялись вплоть до XVI в., А в северных губерниях европейской части и в Сибири они оставались до конца XIX в. На территории современной Украины примитивные системы земледелия имели место в XVII и XVIII вв.

Подсечно-огневая и лесопильная системы земледелия. Это примитивные системы земледелия. Сущность подсечно-огневой заключалась в том, что после вырубки леса, корчевание пней, сжигания остатков древесины, освоения почвы культурные растения, преимущественно зерновые, выращивали в течение 2-5 лет. После этого пашню оставляли для зарастания лесом из-за снижения плодородия почвы и сильную засоренность посевов.

В основе лесопильной примитивной системы земледелия лежало использование для выращивания сельскохозяйственных культур площадей после раскорчевки леса, уже когда-то были в сельскохозяйственном производстве. Использовалась в лесистых районах и была аналогом переложной системы в степной зоне. Плодородие почвы при ней восстанавливалась под лесом естественным путем и за счет сжигания остатков леса.

К этому способу освоения новых земель люди пришли в результате наблюдений за естественной растительностью, появляется на участках, освобожденных после лесных пожаров. На этих участках земли буйно развивалась естественная травяная растительность.

В результате сжигания леса почву обогащался на элементы минерального питания за счет золы. Вместе с тем зола способствовала нейтрализации кислой реакции этих почв. Азотное питание последующих культур формируется при этом за счет разложения лесной подстилки, остатков травяной растительности, а также жизнедеятельности азо-тофиксувальних микроорганизмов.

В течение 2-3-х лет на этих участках после сжигания лесной растительности получали неплохие урожаи с последующим резким снижением в связи с примитивными мерами выращивания. Для последующего продления использования освоенных из-под леса участков земли в ряде случаев оставляли площади на год-два без посева и вносили на них мизерные количества навоза. На этих участках разрешалось слаборозвинуте животноводство.

Лесопильная система земледелия пришла на смену подсечно-огневой. Причин к ее возникновение было несколько. Во-первых, в это время уже появилась частная собственность на землю, ограничивающей территориальное перемещение крестьян; во-вторых, увеличилась потребность в зерне, а имеющихся площадей для его производства уже в достаточном количестве не хватало; в-третьих, возросла потребность в лесоматериалах; в-четвертых, выросли поиски возможностей для повышения урожаев.

Для улучшения свойств почвы при этой системе земледелия старались больше использовать навоз, а лучшие лесоматериалы не сжигали как раньше, а использовали для хозяйственных нужд.

В условиях степи с потенциально плодородными черноземными почвами использовались зависимая и переложная системы земледелия.

Суть их заключалась в воссоздании плодородия почвы с помощью многолетней травяной растительности. Вследствие высокой естественного плодородия почв степной зоны и более эффективной роли трав в воспроизведении плодородия период их роста для улучшения почвы по сравнению с лесной растительностью длился значительно меньше. Сев сельскохозяйственных культур проводили в течение 6-8, иногда 10 лет, а затем после истощения и засорения почвы такие земли оставались на 20-30 лет и переходили на новые целинные участки.

С ростом потребностей населения в продукции сельского хозяйства, развитием орудий производства и торговли остро встал вопрос рационального и продуктивного использования земли. Зависимая система земледелия при этом уже стала тормозить развитие производительных сил общества из-за того, что еще при рабовладельческом строе земля перешла в частную собственность рабовладельца и свободное передвижение земледельца на новые места стало невозможным. Когда были распаханы все целинные земли, крестьянин вынужден был вернуться к возделыванию земель, которые ранее уже использовались, но были заброшены в свое время как истощены, что потеряли плодородие.

Как раз именно так зависима система земледелия уступила переложной. Однако резкой границы между этими системами было очень мало. Основным отличием является то, что при зависимой системе, как правило, не возвращались к оставленным ранее обрабатываемых участков. Осваивались новые, никогда не обрабатываемые земли.

По переложной системы земельный массив разбивали на несколько участков. Часть из них использовали хлебные злаки, другая длительное время, до 10-20 лет и более, находилась под перелогом. В конце концов залежи снова брали к возделыванию для выращивания сельскохозяйственных культур. Начиная с этого времени, вспашку почвы стали проводить почвообрабатывающими орудиями на живой тяге.

Именно эти две системы земледелия характеризуются самыми примитивными способами восстановления плодородия почвы. Они имели место при условии наличия больших нео-торых присвоен земельных массивов. При таких условиях процесс восстановления показателей плодородия почвы проходил без антропогенного воздействия и только с помощью природы. Поэтому чем дольше земли находились под перелогом, тем более естественная травяная растительность на них по своему составу приближалась к флоре целинных степей, тем полнее восстанавливалась плодородие почвы.

Трудами А. А. Костычева и В. Р. Вильямса доказано, что в естественных условиях процесс восстановления плодородия почвы происходит под влиянием изменения природной растительности, или растительных формаций.

Земельный участок, оставленная без обработки, уже в первый год сплошь зарастает однолетними и двухлетними сорняками. Пашня переходит в стадию сорными лог.

Весной и осенью перелог насыщается водой на большую глубину через полости, образованные в почве, при отмирании корневой системы однолетних сорняков. На этих участках земли в почве преобладает аэробный процесс, при котором непрерывно образуются зольные элементы и азот в результате минерализации корневых систем растительности.

На второй год перелог переходит в пырейные, который может быть использован как сенокос с потенциальной возможностью до 50-60 и более центнеров сена с гектара.

Как известно, согласно биологических особенностей корневища пырея размещаются в верхнем слое почвы на глубине 8-10 см. Густая сеть корневищ, пронизывая почву в разных направлениях, уплотняет стенки образованных им полостей. При этом почва имеет возможность хорошо пропускать в себя воду. Грунтовая вода прочно удерживается органическим веществом, что отекает. Это вещество, по мнению профессора Я. Я. Сен-бина, образуется в результате непрерывного процесса ежегодного отмирания вегетативных органов пырея в начале зимы и образования новых корневищ ранней весной.

За время пырейные лог в почве накапливаются большие запасы органического вещества, которые обеспечивают связывание распыленных частиц почвы в отдельные структурные комочки, водоупорность которых с годами растет. При дальнейшем развитии пырейные лог в почве увеличивается содержание органического вещества. В связи с этим аэробные условия постепенно меняются на анаэробные.

Через 7-10 лет пырей начинает сжижаться и урожай его постепенно снижается. Не дожидаясь резкого его снижение, пырейные перелог иногда пашут на 4-5-й год после появления пырея. В этом случае его называют мягким перелогом.

В случае если перелог НЕ обрабатывают, после сжижения пырея его замещают нещиль-нокущови злаки, более приспособленные к новым условиям почвенной среды, с преобладанием анаэробиозу. Такой перелог называется клерийовим. К нему относятся злаки, слабо покрытые листьями, а именно - тимофеевка степная, костер прямой и житняк.

Этот вид лог менее продуктивной за урожаем наземной массы, чем пырейные, а потому его чаще используют как пастбище.

В период клерийового лог накопление органического вещества происходит более замедленными темпами и может длиться до 15 лет. При этом запас элементов почвенного питания переходит в органическую форму, недоступную для усвоения ее никак щильнокущовимы злаками. В результате таких условий почвенной среды неплотно-кустовые злаки меняются на щильнокущови типчака, а келерия приходится. То есть наступает типчаковых, или твердый, перелог, который пришел на смену клерийовому.

Весной на твердых залежах появятся много эфемеров, которые хорошо используют влагу и зольные элементы пищи верхнего слоя почвы. Среди бобовых значительное место в травостое занимает астрагал, что глубоко проникающую корневую систему. Наличие бобовых на типчаковых перелози способствует накоплению в почве большого количества азота.

При таком изменении растительной формации стадия залежей заканчивается и наступает ковыльной степи. Он за травостоем менее однородной. В нем встречаются отдельные кусты типчак, полыни, астрагала и др. Ковыльная степь, в отличие от залежей, называется целинной. Грунт характеризуется здесь водотривковою агрономически ценной структурой с большими запасами органического вещества, которое является потенциалом азотного и зольного питания для растений.

По перелог значительная часть земель не засивалася, находясь длительное время под разными стадиями лог.

Такая система земледелия была возможна в отдаленном времени, когда благодаря большим пространствам пригодной для обработки земли можно было использовать под посевы не более половины или даже одной трети пахотных земель.

По мере заметного уменьшения количества свободных площадей земель и растущих потребностей в продуктах земледелия истощены участки стали оставлять в перелог на 8-15 лет. Возвращение к распашка ранее обрабатываемых, а затем оставленных участков земли привело к эволюции зависимой системы в залежную, при которой грунт под пашней истощался еще быстрее.

С развитием естественных наук, особенно теории питания растений, менялось и обоснования обеих систем земледелия. Исходя из гумусового теории питания растений по Тэера, повышение плодородия почвы под естественной травяной растительностью объясняли накоплением гумуса. Такой научной точки зрения придерживались и отечественные ученые И. М. Комов и М. Г. Павлов.

Согласно открытой теории минерального питания растений минеральными веществами, снижение урожайности зерновых при их размещении в течение ряда лет на одном месте после освоения целины ученые стали объяснять обеднением почвы фосфором и другие питательные вещества. По мере выяснения процессов азотного питания растений для повышения плодородия уже обрабатываемых, а затем оставленных под перелог или целину земель объясняли восстановлением в них запасов азота.

В. Р. Вильямс объяснял падение урожаев и причины оставления земель под перелог потерей водоупорной структуры под влиянием выращивания однолетних злаковых культур. После оставления таких земель в перелог на них под действием травяной растительности восстанавливается водоупорном структура почвы. Профессор А. А. Костычев связывал падение урожаев при длительном бессменному выращивании зерновых культур их засоренности.

Несмотря на то, что сокращение срока лог не обеспечивало ни очистки полей от сорняков, ни восстановления водоупорной почвенной структуры, под влиянием хозяйственно-экономических условий срок лог все больше уменьшался, в результате чего сокращалась и длительность использования распаханной лог под посевами сельскохозяйственных культур.

Для уничтожения сорняков и рационального использования земли под посевы стали внедрять паровой обработку почвы. Именно поэтому между посевами зерновых вводилось паровое поле. В результате переложная система перешла в переходную паро- залежную форму, а в большинстве - в паровую.

На смену примитивным пришли экстенсивные системы земледелия, к которым отнесены, в частности, паро- переложная, паровая и многопольно травяная или вигинна.

Одной из причин их возникновения был рост численности населения и ограниченная земельная территория, что не позволяло расширять площадь под посевами культурных растений. Второй существенной причиной отказа от подсечно-огневой и лесопильной систем земледелия была очень большая трудоемкость освоения земель из-под леса. Совершенствование орудий обработки почвы от Сабана, багатозубовои сохи до появления плуга были предпосылкой на переход к паровой системы. Одной из главных причин, определивших переход крестьян царской России к новым формам землепользования, были социально-экономические - крепостничество и частная собственность на землю. С развитием кри-пацтьва права ограничивалось перемещения крестьян. Основная масса земледельцев стала работать на постоянных участках.

При экстенсивных системах земледелия большая часть пригодных для обработки земель использовались под посевы. Среди культур преобладали зерновые и кормовые, а технические культуры вовсе не выращивались или их было очень мало. Для восстановления плодородия почвы использовали такие меры, как обработка паров, травосеяния, внесения навоза. Мелиоративные мероприятия почти не проводились.

В непростых условиях существования, овладение опытом выращивания зерна крестьянин интенсифицирует его производство путем улучшения системы восстановления естественного плодородия земли, периодически оставляя ее под паром.

Руководствуясь недопущением полного истощения участка в одном производственном цикле, систематический ее "отдых" характеризует этот агротехнический мероприятие как первую осознанную действие полеводства, направленную на интенсификацию земледельческого процесса. Тогдашнее пассивное присвоения природной силы земли на подсечках и залежах приобрело активной организованной формы обеспечения длительной плодородия земли. Организовано сохранение и восстановление природных ресурсов почв в паровом поле стало переломной вехой в истории развития земледелия. Применение пара при выращивании зерновых колосовых культур можно расценивать как важный источник существования человечества, принимая во внимание осознание необходимости этого важного процесса. Земледелие благодаря этому поднялся с уровня примитивного состояния к состоянию культурного, творческого, что обусловило прогресс земледелия и его систем.

Паровая система приобретает агрономической, агрофизические сути только тогда, когда отведенное поле не пассивно наполняется плодородной силой, а на восстановление его направлена технологическая операция - вспашка, то есть в паровой период поле подвергают одно-, двукратном обработки с целью улучшения структуры почвы, максимально возможного уничтожения бурь 'ян и тому подобное.

На паровом двуполье выращивали преимущественно зерновые культуры. Наиболее распространенной была форма, при которой высевали в первый год озимые (рожь), затем этому полю давали отдохнуть, чтобы на нем выращивать другие зерновые. Наиболее продуктивно использовалось паровое поле двупольными системы, когда он был разделен еще на две части, где их соответственно сеяли озимые и яровые культуры. Такой вариант двуполье имел место в Хмельницкой в Чемеровецком районе, где все поле делили на Толока-пастбищную и пахотную части. На одном поле полосами сеяли озимые и яровые культуры. Итак, поле было расчленено на три неодинаковые участки, в чем можно видеть прогресс в парового трехполье. Сокращение площади крупнейшего по размеру поля, привело к трехпольной системы.

В центральной части Украины, как и во многих других местностях этнической территории, в XIX - начале ХХ в. в крестьянских хозяйствах господствовало классическое трехполье для выращивания исключительно зерновых культур. На корнеплодное, технические культуры отводили отдельную часть поля, расположенную в непосредственной близости от дома. На Киевщине, в частности, все пашенное поле делилось на три части с таким условием, что паровое поле ("толока") оставалось для общественного выпаса скота. Аналогичный способ пользования пахотными площадями был на Черкасщине, Кировоградщине и в других областях. В основном в том или ином селе или в определенном регионе с подобными природно-климатическими условиями преобладала какая-то одна севооборот паровой системы земледелия. Так, на Полтавщине в 1900 г.. Зафиксировано 66% крестьянских хозяйств с трехпольном и 20% - с однопольными системой.

Паровая система земледелия, как уже отмечалось, была распространена среди многих земледельческих народов, но со своими отличительными особенностями. Следуя последовательности в чередовании озимых и яровых культур, в озимый или яровой клин вместо традиционных ржи и ячменя вводится культура, характерная для данной местности или хозяйственно необходима. Кое-где в России на полях в яровой изменении сеяли просо, иногда сажали картофель. В Белоруссии в середине XIX в. существовала своеобразная севооборот, когда через одну ротацию в яром клине сеяли лен.

При паровой системе земледелия чередование сельскохозяйственных культур в севообороте было подавляющим в виде двуполье: 1 - пар, 2 - кукуруза, а также 1 - пар, 2 - озимые, или в виде трехполье: 1 - пар, 2 - озимые, 3 - яровые зерновые . При сильном засоренность полей трехполье было с двумя полями пару: 1 - пар, 2 - пар, 3 - овес или ячмень. Такое чередование было распространено в начале XIX в. в Германии и Франции. В США широко вводилось чотирипилля: 1 - пар, 2 - хлопчатник, 3 - пар, 4 - кукуруза.

Переход к паровой системы позволил резко расширить площади посевов и увеличить производство. На той же площади, что и при зависимой или переложной системе стало возможным иметь площадь посевов в 3-4 раза больше. Именно с этого времени в России и появилось товарное зерно, поскольку возросло его производство, хотя величина урожая фактически не изменилась.

При правильном и своевременном парового обработки каждого поля (один раз в 2-3 года) грунт действительно очищался в известной степени от сорняков, а при регулярном внесении удобрений несколько повышалась и его плодородие. Поскольку спаривания почвы было главным средством повышения ее плодородия, логичным стало и название системы - паровая.

Цель паровой системы была везде одна и та же - обеспечить главным образом условия для производства зерновых культур.

В нашей стране еще со времен древней Руси до начала ХХ в. существовала паровая система земледелия с трехпольном севооборотом. При паровом Триполье одно поле отводили под пар, второе - под озимую рожь, а на юге - под озимую пшеницу, третье - под "серые" яровые хлеба: ячмень, овес, гречиху.

С ликвидацией многолетнего лог прежде всего четко проявилась негативная черта паровой системы земледелия, как резкое ухудшение качества выращенной продукции. Твердые яровые пшеницы, давали высокие урожаи на целинных землях и залежах, начали терять свою основной признак - стекловидность зерна и снижали содержание клейковины при выращивании их на разрыхленных землях. Ценные по содержанию белка в зерне твердой пшеницы уступали место менее ценным, мягким. Крупнозерне пластовое высокоурожайные просо изменилось в дрибнозерне, менее урожайное. Качество продукции земледелия снижалась из-за того, что в урожае находилось много щуплого, недоразвитого зерна с примесями большого количества семян сорняков.

В условиях паровой системы земледелия были уничтожены производительные пастбища с их многолетней травянистой растительностью.

Следовательно, при паровой системе земледелия по сравнению с переложной значительно увеличивалось производство зерна, но уменьшалось производство кормов для скота. Это привело к сокращению поголовья скота и снижение ее производительности. Отношение всех луков до пашни в России составило лишь 34,7%.

История земледелия показала, что пар без удобрений (кроме того, еще и поздний, поскольку на нем пасли скот) не стал средством восстановления плодородия почвы и очистки его от сорняков. Навоз на удобрение в России, как правило, не использовали до конца XIX в., А если и использовали, то редко - один раз в 6-9 лет и небольшими дозами. Вследствие этих причин средняя урожайность зерновых культур по паровой системы была низкой и неустойчивой. Как в России, так и в странах Западной Европы в XVIII в. она находилась в пределах 5-7 ц / га. В тех немногих хозяйствах, где навоз вносили регулярно - раз в три года, пара пахали рано, придерживались других элементарных агротехнических требований и за паровой системы земледелия получали хорошие для того времени урожаи. Они в 2-3 раза превышали урожаи при той же системы земледелия тех хозяйств, не применяли навоза, поздно и неправильно обрабатывали почву.

Однако даже при соблюдении агротехнических требований паровая система имела такие большие недостатки: пары занимали много пашни (до 1 / 3-1 / 2 от общей площади) и не было посевов кормовых культур.

При перелог потеряна почвой плодородие восстанавливалась многолетней растительностью залежей в природных условиях. Этот эффективный, но очень длительное мероприятие восстановления плодородия почвы оказался абсолютно несовместимым с условиями паровой системы земледелия при зерновом Триполье.

Мелкая вспашка и непрерывная культура хлебных злаков, продолжалась из года в год, способствовали в ряде районов развитию ветровой и водной эрозии.

Развитие эрозионных процессов на распыленных степных почвах привело к усилению черных бурь, когда большие массы очень мелких частиц почвы пускали и сносились с полей.

Небольшие нормы навоза, которые вносились тогда, не могли существенно положительно сказаться на повышении плодородия. В результате за паровой системы земледелия дерново-подзолистые почвы с каждым годом теряли естественное плодородие, а урожаи снижались.

Паровая система земледелия с зерновым Триполье, которая существовала длительное время, в своей основе не только не обеспечивала ежегодного увеличения урожаев с единицы площади, но и не могла удержать постоянной производительности хлебных злаков на определенном уровне. Наоборот, урожаи при этой системе земледелия были стихийными, они полностью зависели от метеорологических условий, а также от фитосанитарного состояния полей.

В XVII и XVIII вв. в ряде стран Западной Европы и в отдельных имениях русских помещиков делаются попытки улучшить паровую систему земледелия. Рост численности населения, развитие торговли, захватнические войны требовали от сельского хозяйства больше разнообразной продукции. Следствием стала постепенная изменение структуры посевов, внедрение новых культур - многолетних трав, корнеплодов и картофеля. Сокращались площади под чистым паром, распахивались малопродуктивные луга.

В связи с этим иногда формировалась вигинна или многопольно-травяная система земледелия. При этой системе половину пашни занимали сеяные многолетние травы, которые использовали на сено и выпас. На остальных площадях выращивали зерновые культуры. Для повышения производительности природные травы изменились сеяными, которые в первые годы жизни использовали на зеленую массу и сено, а потом - как выгон для скота.

Примером Выгинный системы может быть мекленбурська система, которая возникла в середине XVIII в. с паровой в Германии, где в то время паровая система земледелия привела к сильному распашка природных кормовых угодий. Это тормозило содержание достаточного поголовья скота, а следовательно, и получение необходимого количества навоза. Поэтому трехпольные зерновые севообороты были превращены в многопольные, например: первая поле - пар 2 - озимые; 3 - яровые; 4 - пар 5 - озимые; 6 - яровые; 7-9 - выгон.

В черноземной полосе России многопольно-травяные севооборота возникли с зависимой и переложной систем и рассматривались как переходная форма от примитивных систем к интенсивным. При этом примером многопольным севооборота для центральных черноземных губерний была такова: первая поле - просо или яровая пшеница 2 - яровая пшеница или просо 3 - пар, иногда удобрений; 4 - озимая пшеница 5 - горох, ячмень или овес; 6 - пар или гречка; 7 - рожь, иногда с тимофеевка; 8 - тимофеевка или овес с тимофеевка; 9-15 - тимофеевка на откос или выгон.

Вводили Выгинный систему земледелия и в некоторых хозяйствах нечерноземной полосы России. Примером типичной севооборота многопольно-травяной системы земледелия может быть севооборот А. Н. Энгельгардта, внедрена в имении Батище-во Смоленской губернии 1-6-е поля - многолетние травы; 7 - лен; 8 - пар 9 - озимая рожь; 10 - яровые зерновые; 11 - пар 12 - озимая рожь; 13 - яровые зерновые; 14 - пар 15 - озимая рожь.

С применением удобрений многопольно-травяные севооборота переходили в более интенсивные путем сокращения травяного периода и увеличение посевов зерновых культур. На этом вигинна система вполне сливается с улучшенной зерновой, которая возникла из паровой зерновой.

В нашей стране вигинна система земледелия не имела распространение в чистом виде, но отдельные элементы, как многопольно-травяные и почвозащитные севообороты, применялись в сочетании с севооборотов других систем.

Таким образом, паровая и вигинна системы земледелия по интенсивности значительно эффективнее примитивных форм. Большую часть пригодных для обработки земель в них занимала пашня, однако значительные площади были и под чистыми парами. В посевах преобладали зерновые культуры или многолетние травы, высокопроизводительных кормовых и технических культур не было или они занимали незначительные площади. Плодородие почвы определялась природными факторами, которые в определенной степени направлялись человеком (обработка паров, сев трав) и меньше - средствами производства, которые поставляла промышленность.

При переходных системах земледелия - улучшенной зерновой, сидеральной, плодосменном и травопольной - используют все орнопридатни земли, в севооборотах преобладают зерновые с многолетними травами или пропашными культурами и чистым паром.

Улучшенные зерновые системы земледелия возникли вследствие усовершенствования паровой и многопольно-травяной систем земледелия. Севооборота улучшенных зерновых систем земледелия представляют собой зерновое трехполье, дополненное полем многолетних трав. Такое например первый поле - пар 2 - озимые с подсевом клевера; 3 - клевер; 4 - яровые зерновые. Или же существовала восьмипильна: первая поле - пар 2 - озимые с подсевом тимофеевки и клевера; 3, 4 - клевер с тимофеевка; 5 - лен; 6 - пар 7 - озимые; 8 - яровые зерновые.

В России замена паровой системы земледелия проходила в районах, где развивалось молочное скотоводство или внедрялись посевы технических культур, преимущественно в помещичьих хозяйствах. Здесь возникли различные формы интенсивного земледелия с применением полевого травосеяния.

В зерно-травяных севооборотах зерновые культуры занимали от половины до 2/3 пашни, 15-25% ее отводилось под чистые пары и 20-30% - под многолетние травы. Пропашных и зернобобовых культур не было или они занимали незначительные площади.

Плодородие почвы поддерживалась выращиванием многолетних трав, паровым обработкой и применением удобрений, преимущественно навоза.

Дальнейшее развитие этой системы земледелия шел путем сокращения площади чистых паров и замены занятыми, а также введение в севооборот пропашных культур и перехода к плодосменного системы.

Широкое распространение получило паро-пропашные пьятипилля, где по несколько высевались две зерновые культуры, причем в Сибири и Казахстане - яровые, на юге Украины - озимые, на юго-востоке - озимые и яровые, а потом пропашные и яровые.

В паро-пропашных севооборотах под зерновые культуры отводили от 50 до 70% пашни, под пропашные, зернобобовые и крупяные - 15-20, чистые пары - 15-25%. Поддержание и повышение плодородия почв осуществлялось интенсивным возделыванием паровых и пропашных полей, внесением удобрений, мерами по сохранению и накоплению влаги. Главную роль в борьбе с сорняками здесь играли паровые и пропашные поля.

Улучшенные зерновые севообороты с многолетними травами послужили прообразом полевых травопольных севооборотов. Поэтому травопольная система земледелия, введенная академиком В. Р. Вильямсом, также относится к переходных.

Сидеральная система земледелия - это вариант дальнейшего совершенствования улучшенной зерновой системы, в котором чистый пар заменялся сидеральной. С целью восстановления плодородия почвы сидеральные растения полностью запахивают. Сначала в нашей стране для этого использовали озимая рожь и горчицу, позднее более эффективные - сераделлу, люпин и другие бобовые растения. Эта система земледелия применяли в районах с большим количеством осадков и с малоплодородными почвами. Сейчас ее используют в ряде районов нечерноземной зоны и в Прибалтийских странах.

С выводом безалкалоидный кормового люпина его начали использовать как кормовое растение. На зеленое удобрение стали высевать люпин или другую культуру писляпожнивно или послеукосных, то есть после уборки основной культуры. Вместе с тем сидеральная система в большинстве районов потеряла свою самостоятельность, так как по произвольной системы можно выращивать промежуточные посевы, в том числе и на зеленое удобрение.

В странах Западной Европы в результате бурного развития промышленности, рост численности городского населения, а, следовательно, и рост спроса на продукты животноводства, переход от зависимой и паровой зерновой систем земледелия к более интенсивным систем осуществлялся значительно быстрее, чем в России. Больше площади занимала плодосменная или плодопереминна, система земледелия.

Начало этой системе было положено в Бельгии и Голландии (в современном географическом измерении) в XVI и XVII вв. Она быстро распространялась в Англии и Франции и несколько позже - в Германии (XIX в.).

Основными признаками плодосменного системы земледелия считались: распашка природных кормовых угодий и превращение их в пашню, за исключением части высокопроизводительных лугов; выращивания кормовых, наиболее продуктивных культур на полях; ликвидация чистых паров и замена их на бобовые травы, чередование зерновых культур с бобовыми и пропашными.

Переход к этой системе земледелия означал, что чисто зерновое хозяйство уступило свое место хозяйству с развитым животноводством и посевами технических культур (сахарная свекла, подсолнечник) и пропашных культур (картофель, кукуруза и др.). Развитие животноводства побудил расширить посевные площади под многолетними бобовыми травами и другими бобовыми и кормовыми корнеплодами.

Во многих районах Англии была в известную норфолську севооборот с таким чередованием культур: первая поле - клевер; 2 - озимая пшеница 3 - кормовые корнеплоды; 4 - ячмень с подсевом клевера. В этой севообороте отразилось наиболее типичное для плодосменного системы земледелия соотношение площадей посева групп сельскохозяйственных культур: зерновые - 50%, пропашные - 25 и бобовые - 25%. Обязательное соблюдение порядка чередования культур в севообороте обеспечило защиту посевов от повреждения многими вредителями и поражения болезнями, создавались хорошие условия для очистки почвы от сорняков и равномерное использование с него питательных веществ.

Включение в севооборот клевера, люцерны и однолетних бобовых способствовало заметному пополнению почвы запасами связного азота и гумуса, а выращивание пропашных культур стало фактором улучшения физических свойств верхнего слоя почвы и позволило лучше очищать его от семян сорняков без чистого пара.

Под влиянием введенной плодосменного системы, которая предусматривала глубокий и тщательный механический обработка в севообороте, большие нормы систематического внесения удобрений, не только повышало плодородие почв, но и способствовало общему повышению окульту-рености полей, урожайности сельскохозяйственных культур в Западной Европе.

В Англии, Бельгии, Нидерландах, Германии за 70-80 лет освоения плодосмены урожаи зерна больше чем удвоились, достигнув в среднем 16-17 ц / га. В следующем веке (1860-1970) после широкомасштабного применения минеральных удобрений, внедрения новых, более продуктивных сортов и гибридов, усовершенствование механической обработки почвы и многих других мероприятий агротехники, а в ряде случаев после освоения орошения урожаи зерна еще раз удвоились, достигнув 35-43 ц / га. При таких условиях заметно возросло производство концентрированных, сочных и грубых кормов, что создало условия для развития высокопродуктивного животноводства.

В Западной Европе можно было легко устранить или сократить численность паровых полей. При ее климатических условиях всегда есть возможность хорошо подготовить почву до наступления оптимальных сроков сева (сентябрь) после уборки клевера, льна, картофеля, бобов. Кроме того, в Бельгии, Голландии и на значительной территории Англии и Франции почву зимой не замерзает и его можно пахать.

В частности, по утверждению многих исследователей, озимые в Англии собирают в первой половине июля, поле сразу же щелкают, вносят навоз и пашут. В течение 4-х месяцев, до середины ноября, поле по сути находится "чистом пару". Вследствие таких условиях здесь отказались от весенне-летнего пару в пользу летне-осеннее время пару. Кроме того, мягкая растянутая весна допускает здесь повторные предпосевной обработки поля. Наконец, после уборки корнеплодов к севу яровых остается большой промежуток времени во время которого почву ухаживают по системе полупара.

Включение в севооборот сахарной свеклы, кормовых корнеплодов и картофеля как культур, требовательных к более глубокому разрыхления почвы, заставляло проводить и более глубокую вспашку, а на почвах с неглубоким пахотным слоем плугами с ґрунтопоглиблювачамы. Навоз вносили под пропашные культуры, которая наиболее высоко оплачивала это удобрение, вместе с тем последействие навоза производила положительное влияние и на остальные культуры севооборота.

Основные научные положения плодосменного системы земледелия были сформулированы только во второй половине XVIII в. А. Юнгом, А. Тэера и другими известными агрономами того времени. Из российских ученых весомый вклад в развитие учения о плодосмены сделали А. Т. Болотов и И. М. Комов.

Суть плодосменного системы сводилась к соблюдению таких требований. Все сельскохозяйственные угодья занимают посевами (отказ от чистого пара): выращивают, кроме зерновых, что истощают почву, и пропашные и многолетние бобовые травы (обогащают почву органику и азот) в равной пропорции; недопустим повторный посев на одном полю культур одной группы даже два года подряд; ежегодное чередование культур, обедняют и обогащают почву; рациональное использование непродуктивных природных кормовых угодий под пашню, где может быть организовано производство кормов.

Ограничение пастбищ для выпаса крестьянского скота, уменьшение земельных наделов обусловили пересмотр традиционных, установленных севооборотов, в том числе и трехполье. В XIX в. в Украине все чаще к яровых зерновых подсевают семян трав, и тогда паровое поле превращается в выпас для скота, но это уже становится окультуренное пастбище. В результате таких действий повышается производительность поля, улучшается питательный потенциал и структурное состояние почвы. Итак, с введением в севооборот травосеяния вместо чистого пара зародилась плодосменная система земледелия.

Фундаментальный развитие агрономической науки в России в XVIII-XIX вв., Ее теоретические и экспериментально-практические аспекты коснулись лишь незначительного количества крупных помещичьих хозяйств. В большинстве случаев сельскохозяйственное производство велось патриархальным застойным методом. Тогдашние производственные отношения тормозили прогресс земледелия.

Закономерность феодальных производственных отношений и соответствующих им производительных сил оказывались на фоне аграрной культуры у славянских народов, об уровне развития которой можно судить на примере систем земледелия.

Элементы плодосменного системы закладывались в паровой системе с введением травосеяния, которое положительно влияло на стабильность агрофизики почвы, усовершенствовало существующую паровую систему. Переход от паровой до плодосменного системы земледелия стало возможным при введении в севооборот пропашных и бобовых культур, то есть при наличии таких признаков: выращивание кормовых растений в севообороте, замена чистых паров на занятые, преимущественно бобовые или пропашные, а также чередование зерновых культур с бобовыми и пропашными . Плодосмены представляла собой эффективный агротехнический мероприятие улучшения плодородия почв и одновременное повышение продуктивности пашни.

В конце XIX - первой половине ХХ в., В период общего кризиса феодальных производственных отношений в России, который охватил те территории Украины, входивших в ее состав, зарождение капиталистических форм производства, распространенных и на сельское хозяйство, стала и экономическим кризисом для существующих традиционных систем земледелия.

Возникновение агрономических центров в России, а также в Украине, обработки научных основ производительных систем привело к дифференциации хозяйств с традиционными системами. Это в основном бедная часть и хозяйства крупных землевладельцев, которые вводили интенсивные научно-обоснованные системы. То есть одна категория хозяйств вела полевое земледелие, применяя в основном экстенсивные системы земледелия - паровое двуполье, трехполье или многополье, или еще более примитивные: подсечно и даже перелог, лишь спорадически более интенсивные - паропросапну и плодосменную системы. Другая часть переходила к интенсивного земледелия - плодосмены, внедряла улучшенную зерновую систему с травосеянием.

Заметный вклад в теоретическом и практическом значении для сельского хозяйства того времени, а их значения в большинстве неисчерпанный и сейчас, была активная работа А. Т. Болотова, И. М. Комова, М. В. Воронина, Д. М. Полторацкого, и . И. Самарина, Д. П. Шелехова и других ученых страны.

Для развития полевого травосеяния, в частности культуры клевера, большой вклад сделал К.А. Тимирязев. О значении клевера было известно еще задолго до него. Однако он широко и полно, с использованием последних глубоких научных исследований раскрыл положение о том, что бобовые растения не истощают, а, наоборот, улучшают и обогащают почву органику и азот.

Обосновывая значение полевого травосеяния, А. В. Советов указывал, что этот новый агротехнический мероприятие восстановления плодородия почвы требует вести сельское хозяйство на научной основе при обязательном сочетании растениеводства с животноводством.

И. А. Стебут обратил внимание на непригодность занятых паров в засушливых районах. Тем самым ученый подчеркнул непримиримость требований плодосмены - повсеместной ликвидации чистых паров, так необходимых в засушливой степной зоне.

При внедрении и практическом ведении севооборотов плодосменного системы в различных почвенно-климатических условиях прежней России начала проявляться некоторое несоответствие между условиями и требованиями классической севооборота. В засушливых условиях нельзя было обойтись без чистых паров. Во многих районах многолетние травы целесообразно было использовать не один год, а в течение 2-3 лет. Неприемлемой оказалась требование классической плодосмены НЕ высевать одну культуру в течение 2-х лет подряд на одном поле. В степных районах, например, было целесообразным высевать пшеницу повторно (особенно после черных удобренных паров). Сельское хозяйство того времени не было способно обеспечить выращивание пропашных культур на четвертой части пахотной земли. Этому также мешали и более суровые природные условия, которые создавали дополнительные трудности в земледелии, - вымерзание и гибель от засухи клевера, озимой пшеницы и тому подобное.

Плодосменная система земледелия успешно осваивалась в Прибалтике, западных районах Украины и Белоруссии.

Активными пропагандистами плодосменного системы на территории тогдашней России были А. Левшин, А. М. Рознатовський, Д. М. Полторацкий, И. И. Самарин, Н. Г. Павлов, А. В. Советов, А. Т. Болотов , П. М. Преображенский, С. М. Усов, А. Н. Энгельгардт и др. Однако в большинстве случаев пропаганда плодосмены не достигала цели. Наличие крепостничества, подневольный крестьянский труд были препятствием к существенному улучшению земледелия. Однако мало что дало и освобождения в 1861 г.. Крестьян от крепостной зависимости без достаточного количества земли с большими выкупных платежей, отработками и общинным землепользованием.

В условиях низкой агротехники, постепенного снижения плодородия почв и других недостатков, которые сопровождали освоения паровой системы земледелия в царской России, резкий негативное влияние на урожай производили неблагоприятные погодные условия и прежде всего майско-июньские засухи, которые приводили к недородов и голода.

Повсеместно наблюдалась заметная зависимость земледелия от незначительных колебаний погоды и неспособность противостоять даже кратковременным засухам. Особенно резко падала производительность полей в годы суровых засух (1891, 1901, 1903, 1906 и другие годы).

Настойчивые попытки установить причины неудач в земледелии того времени и разработать предложения по их устранению осуществляли ученые и общественные деятели второй половины XIX века: А. В. Советов, К. А. Тимирязев, Д. И. Менделеев, В. В. Докучаев, П . А. Костычев, И. А. Стебут, А. А. Измаильский и др.

В результате таких исследований В. В. Докучаев, П. А. Костычев и А. А. Измаильский установили, что решающее значение в регулировании водного режима на черноземах, а следовательно, в борьбе за урожай имеет дрибногрудочкувата водоупорном структура почвы. Было доказано, что неустойчивость урожаев и их резкое падение в засушливые годы объяснялось, как правило, не абсолютной недостаточным количеством осадков в течение года, а неспособностью распыленного почвы накопить и сохранить воду для эффективного использования посевами в течение вегетационного периода.

Учитывая это, В. В. Докучаев писал: "Наша задача создать агрономии, указывающую основные черты и приемы сельской экономики, специально приспособленную к нашим условиям. Прежде всего следует решить две основные проблемы: 1) восстановить физическую структуру почв, измененную небрежной и неграмотной обработкой 2) максимально использовать недостаточную и нерегулярно выпадающую влагу ".

Высказанные В.В.Докучаевым и П. А. Костычевым и другими выдающимися учеными мысли, а также собственные многолетние исследования роли почвенной структуры позволили академику В. Р. Вильямсу в 30-х годах ХХ в. сформулировать основные положения новой системы, названной им травопольной.

Травопольная система земледелия требует разработки конкретных мероприятий по повышению производительности всех без исключения сельскохозяйственных угодий и плодородия почвы. Всю территорию каждого конкретного хозяйства делят на водоразделы, склоны и долины. Для каждого из этих трех типов рельефа местности (названных тремя группами угодий) должна разрабатываться самостоятельная система мероприятий по восстановлению плодородия почвы.

Травопольная система требует, чтобы участки водоразделов и крутых склонов были лесную. Второе требование травопольной системы: две группы угодий - долины и склоны должны быть разграничены. На них следует размещать свои типы севооборотов. На пологих склонах и плато - полевые севообороты, а в низинах и лощинах вводить кормовые севообороты.

В полевых севооборотах для восстановления водоупорной структуры почвы рекомендовалось двухлетнее использования многолетних трав. При этом за первую ротацию севооборот проходит обязательно с двухлетним использованием трав (для восстановления структуры), а следующие ротации - с годовалым их использованием.

Травопольная система обязательно требовала, чтобы травостой многолетних трав полевого севооборота состоял из одинакового количества стеблей бобовых и злаковых растений. Для этого рекомендовалось на каждые 2/3 весовой нормы семян бобовых 1/3 злаков, причем в северных районах тимофеевку и клевер луговой, а на юге и юго-востоке - житняк и люцерну желтую и гибридную. Никакого ограничения по выбору покровных культур для многолетних трав травопольная система не делала.

В. Р. Вильямс утверждал, что после многолетних трав должна обязательно высеваться яровая, но ни в коем случае озимая пшеница, а пахота травяного поля обязательно проводиться глубокой осенью, когда в почве есть достаточные запасы влаги. По его мнению, только в условиях поздней пахоты, когда органическая масса многолетних трав будет разлагаться весной анаэробным путем (вследствие максимальной влажности почвы), будет происходить накопление перегноя и улучшение водоупорной структуры почвы. Прочная структура, по мнению ученого, обеспечит высокий и устойчивый урожай всех культур севооборота к следующему (через 6-7 лет) возвращение на поле многолетних трав.

Главным мероприятием зяблевой обработки почвы считалась культурная вспашка, даже в засушливых условиях юго-востока. Давалась негативная оценка некоторым почвообрабатывающей орудием (дисковым), а зубу бороны и катки разрешалось применять только при уходе за посевами. В системе зяблевой и предпосевной обработки почвы применяли волокуши и Гвоздовка, а в системе парового возделывания - многокорпусное лущильник.

Система зяблевой обработки почвы предусматривала обязательное лущения стерни дисковыми орудиями, одновременно с уборкой урожая, на глубину не более 5 см и следующую зяблевую вспашку плугами с предплужниками на глубину не менее 20-22 см. Рекомендовался систематический послойный обработку черных паров. Предпосевная культивация должна проводиться на глубину заделки семян.

Травопольная система предусматривает, чтобы площади под кормовыми угодьями были четко согласованы с потребностями хозяйства. Луки разрешается использовать до тех пор, пока они достаточно продуктивны. После этого луга переорюються и в течение 7-8 лет используются под посевы зерновых, зернобобовых, технических и овощных культур.

В полевом севообороте рекомендовалось 2-летнее, а в кормовой 7-8-летнее использование многолетних трав. Лучший период использования луков считается 7-8 лет.

По мнению ученого, полевые однолетние растения не способны накапливать в почве органического вещества. Их выращивание приводит к уменьшению в почве достаточного количества органического вещества, а следовательно, перегноя и водоупорных структурных грунтовых агрегатов. Многолетние же травы всегда накапливают значительную массу органического вещества в почве, причем это происходит интенсивно с прогрессивным ее увеличением. Растения лугов накапливают огромное количество органического вещества благодаря анаэробной процесса под их покровом в почве.

По травопольной системы земледелия травяное поле смеси бобовых и злаковых многолетних трав решает системная задача восстановления прочной агрономически ценной структуры почвы с достаточным накоплением в нем азота в различных его формах. Поэтому менялось отношение к использованию навоза. Его значение как источника органического вещества уменьшается в условиях травопольной системы и его значимость сводится как к источнику минеральных и азотных удобрений. Использование его в условиях такого обогащения предполагалось только в перепревший виде.

За основу научно обоснованного комплекса агротехнических мероприятий В. Р. Виль-ямс считал полное освоение травопольной системы земледелия, которая предусматривает: 1) сочетание полевых и кормовых травопольных севооборотов с использованием в них смесей бобовых и злаковых трав и черных паров; 2) применение прогрессивных систем обработки почвы и удобрения сельскохозяйственных культур; 3) плановое проведение лесонасаждений, строительство прудов и других водоемов, организация работ по полезащитных лесных насаждению; 4) рациональная организация сельскохозяйственной территории на основе планового размещения сельскохозяйственных культур в севооборотах, лесов и полезащитных лесополос в зависимости от условий рельефа местности.

Как завершающий комплекс в массовом масштабе эта система земледелия ни была воспринята сельскохозяйственным производством страны. Причиной этого было ряд ошибок, допущенных при разработке травопольной системы.

Следует отметить при всем остальном, что В. Р. Вильямс разработал теорию восстановления структуры почвы путем насыщения севооборота многолетними бобовыми и злаковыми травосмеси и поднял роль травосеяния как одного из важных мероприятий поддержки и повышения плодородия почвы и обеспечения прочной кормовой базы для животноводства; разработана ученым система обработки почвы является весомым вкладом в агрономической науке.

Однако В. Р. Вильямс, не считая отдельных природно-экономических условий различных зон страны, предлагал иногда непроверенные производством меры, что привело к большим убыткам в сельском хозяйстве. В частности, ошибочным оказалось утверждение о том, что озимые хлеба, независимо от различных климатических условий страны, является показателем технической отсталости хозяйства, его стихийности и урожаи озимых культур, ограничена величиной.

Ученый допустил серьезную ошибку, рекомендуя вспашку травяного поля проводить поздней осенью. Это исключало возможность использовать многолетние травы под посевы озимых культур, в то время как в большинстве районов Украины и других республик бывшего Советского Союза озимые по ломте многолетних трав гораздо продуктивнее, чем яровые зерновые культуры.

Необоснованными оказались и рекомендации по применению в полевых севооборотах северной части страны травосмесей из клевера и тимофеевки, а для южных - из люцерны и житняка. Жизнь показала неудовлетворительное рост этих трав во многих районах.

Особенно ложным в учении В. Р. Вильямса считается положение о том, что минеральные удобрения следует применять только на структурных почвах и в кормовых севооборотах. Наукой и опытом производства доказано, что минеральные удобрения целесообразно применять и на бесструктурных и старопахотях.

Неправильным оказалось и утверждение академика и его последователей о нецелесообразности применения борон как орудие механической обработки почвы, а в ряде выпадов, особенно в условиях Украины, и катков.

Безосновательным положением в трудах В. Р. Вильямса было и то, что он не оказывал какого-либо значения органических удобрений для улучшения структуры почвы и восстановление ее плодородия. Он рекомендовал вносить в травопольных севооборотах только хорошо перепревший навоз в виде перегноя-сыпцом, что тоже было ошибкой.

Ученый явно преувеличивал значение структуры почвы в поддержании его плодородия. Весь комплекс агротехнических мероприятий направлял на поддержание почвы в структурном состоянии, без учета остальных показателей плодородия почвы.

В борьбе за повышение почвенного плодородия В. Р. Вильямс преувеличивал значение биологических факторов и не дооцинював производственного воздействия человека на плодородие почвы.

Несмотря на ошибочность целого ряда положений травопольной системы земледелия, недопустимо отвергать все изложенное в ней. И в современных условиях приведения почв в структурного состояния имеет большое значение, однако решение этого вопроса нельзя ограничить только травосеянием. Агротехническое и хозяйственное значение многолетних трав там, где они успешно растут, бесспорно, и они должны быть в структуре посевных площадей. Роль травосеяния в общем окультуривании почвы бесспорна.

Плодородие почвы, по определению В. Р. Вильямса, - это важнейшее свойство почвы, стала центром, вокруг которого сосредоточено все внимание агрономической науки, названной им агрономическим почвоведения. Он подчеркивал, что плодородие - особое качество, которое отличает почву от всех природных образований. Плодородие почвы измеряется уровнем урожая различных культур, а урожай всегда определяет степень производительности труда в сельском хозяйстве.

Академик В. Р. Уильямс на основании обобщения опыта истории земледелия и науки о почве и проведенной большой научно-экспериментальной работы в области агрономического почвоведения пришел к выводу, что плодородием почвы следует считать свойство его одновременно непрерывно удовлетворять биологические потребности растений на все время их развития нужным количеством воды и элементов питания в доступной для них форме. Ученый доказал главное, что основные факторы плодородия - вода и пища - достигают наиболее эффективного воздействия на растения в условиях водоупорной структуры почвы. Последний является тем культурным средством земледелия, который может гарантировать эффективность всех агрономических мероприятий - обработки почвы, удобрений, орошения, сортов и др.

В. Р. Вильямс один из первых, вслед за П. А. Костычева, доказал, что в любой почве можно создать условия высокого плодородия, предварительно исследовав их. Он дал глубокий анализ водного и питательного режимов структурных и бесструктурных почвах, однако допустил ошибку, утверждая, что только на структурных почвах могут быть достигнуты высокие и устойчивые урожаи. Однако наука и практика доказали, что и на бесструктурных почвах такие меры агротехники, как обработка и удобрения, достаточно эффективны.

Травопольная система земледелия охватывает все отрасли сельскохозяйственного производства - полеводство, овощеводство, луговодство, кормопроизводство, животноводство, садоводство, лесоводство, что является положительной структурой этого учения.

Широкая по размаху и глубокая по содержанию концепция ученого о биологических процессах жизнедеятельности макро- и микроорганизмов почвы в их сожительстве с растениями и взаимодействия с почвой открыла суть почвообразования и плодородия почвы, характерным признаком которой, как следствие биологических процессов, являются биохимические и физико-химические процессы , неразрывно связанные со всей системой почвоведения. Доказано, что роль органического вещества при этом является решающим.

Учение В. Р. Вильямса, несмотря на его недостатки, ложные положения, ложные подходы, играло положительную роль в развитии агрономической науки и земледелия в частности.

К интенсивным и современных систем земледелия относят пропашную, Зернопром-мотыжное, зернопаровых, зернопаропропашной, зернотравьяну, плодосменную и др.

Интенсивные системы земледелия - это современные системы, которые обеспечивают рост урожайности культурных растений, восстановление, сохранение и повышение плодородия почвы за счет факторов интенсификации земледелия - применение удобрений, мелиорации, орошения, механизации, автоматизации, почвозащитных, ресурсозберигаль-ных и экологически чистых технологий, совершенствования орудий и т.п. с учетом новейших достижений сельскохозяйственной науки и передового опыта. Они предусматривают высокопроизводительное использование пригодных земель для выращивания районированных высокопродуктивных культур, сортов и гибридов. Соотношение между отдельными культурами в севообороте при интенсивной системами земледелия устанавливается с учетом государственных и собственных потребностей в различных сельскохозяйственных продуктах, специализации хозяйства и природных условий. Современная интенсивная система земледелия направлена на эффективное использование земли и других ресурсов с целью получения в конкретных природных и экономических условиях максимального количества сельскохозяйственной продукции высокого качества с наименьшими затратами. Направлена она также на борьбу с засухой, эрозией почв и обеспечения экологической безопасности и охраны окружающей среды. Эта система основывается преимущественно на плодосменная севооборотах.

В современных интенсивных систем земледелия почти все пахотные земли заняты посевами, причем посевная площадь часто превышает площадь пашни, широко применяются посевы пропашных и промежуточных культур. Эти системы характеризуются активным действием на грунт с целью повышения ее плодородия с помощью средств, которые выпускает промышленность.

Пропашная, или промышленно-заводская, система земледелия является наиболее интенсивной и энергоемкой. Более 50% площади пашни при этой системе отводится под интенсивные пропашные культуры, которые требуют применения высоких норм органических (5060 т / га) и минеральных (до 1 т / га) удобрений, пестицидов, доброй вологозарядкови почвы. Кроме того, применяются повторные и промежуточные посевы. Она обеспечивает высокий уровень продукции с 1 га сивозминнои площади, сопровождается большими выносами из почвы питательных веществ и физическими нагрузками на него вследствие интенсивного механической обработки. Эта система требует обязательного применения агротехнических мероприятий по предотвращению деградации почвы и защиты его от эрозии. Плодородие фрунт поддерживается за счет внесения больших норм органических и минеральных удобрений. В хозяйствах предусматривается выращивание высокопродуктивных пропашных культур - сахарной свеклы, подсолнечника, кукурузы на зерно, клещевины, картофеля и т.

В 50-60-е годы прошлого столетия пропашная система земледелия широко пропагандировалась, но вследствие недостаточной технической оснащенности отдельных хозяйств, отсутствия необходимого количества удобрений, пестицидов, а также большого разнообразия почвенно-климатических условий и других причин она не получила широкого распространения, за исключением районов выращивание сахарной свеклы, овощных культур и картофеля.

По зернопаровых системы земледелия преобладают зерновые продовольственные (озимая и яровая пшеница) и фуражные (ячмень, овес и др.) Культуры. Значительные площади (5-25%) отведены под чистые пары. Эта система обеспечивает высокий выход зерна с 1 га сивозминнои площади. Плодородие почвы поддерживается и повышается путем внесения органических и минеральных удобрений, применение почвозащитных мероприятий, вологонагромадження и очистки почвы от сорняков в пару, соответствующей системы механической обработки

почвы.

В условиях зернопросапнои системы земледелия зерновые и пропашные культуры занимают основную часть пашни. Этот вид систем земледелия более интенсивный, чем зернопаровых, и способствует наибольшему выхода растениеводческой продукции с 1 га сивозминнои площади сопровождается высоким выносом элементов питания из почвы. Плодородие почвы поддерживается применением высоких норм органических и минеральных удобрений, а также рациональным почвозащитной обработки почвы. Отсутствие в севооборотах чистого пара при этой системе вызывает потребность применения гербицидов.

Введение зернопаропропашной системы земледелия предусматривает использование большей части пашни под зерновые и пропашные культуры и чистый пар. По степени интенсивности эта система уступает зернопросапний, но превышает зернопаровых систему. Она обеспечивает высокий выход зерна, кормов и другой растениеводческой продукции с 1 га сивозминнои площади. Вынос питательных веществ из почвы высок. Плодородие почвы решается применением высоких норм органических и минеральных удобрений и почвозащитных мероприятий. Наличие в севообороте чистых паров уменьшает объем применения гербицидов.

Зернотравьяна система земледелия предполагает наличие около 50% под посевами зерновых и фуражных культур в сочетании с посевами многолетних трав. Чистые пары отсутствуют. Эта система земледелия обеспечивает средний выход зерна с 1 га сивозминнои площади и высокий выход сочных и грубых травяных кормов. В засушливых районах эта система может привести к значительному снижению продуктивности пашни. Система имеет высокую почвозащитную эффективность за счет большой доли многолетних трав и зерновых сплошного способа посева. Воспроизводство плодородия почвы обеспечивается выращиванием многолетних трав, применением органических и минеральных удобрений.

По плодосменного системы земледелия зерновые культуры занимают не более половины площади пашни, а на остальной площади размещают пропашные и бобовые культуры. Эта система обеспечивает высокий выход растениеводческой продукции с одного гектара сивозминнои площади, сопровождающееся значительным выносом питательных веществ из почвы. Система предусматривает внесение высоких норм органических и минеральных удобрений и применения пестицидов. Плодородие почвы поддерживается и повышается за счет плодосмены - чередование зерновых, бобовых и пропашных культур, применение удобрений и почвозащитных мероприятий.

Учитывая почвенно-климатические условия, разрабатывают зональные или адаптивные системы земледелия, которые предусматривают эффективное использование не только пашни, но и всех без исключения сельскохозяйственных угодий. Звена адаптивной системы земледелия должны предусматривать учет и реализацию почвенно-климатических, материально-технических и трудовых ресурсов в конкретных условиях зоны и хозяйств.