Формування оптимального співвідношення сільськогосподарських культур у сівозмінах різних ґрунтово-кліматичних зонах України

 

Перехід до ринкових відносин і вступом України до СОТ зумовив необхідність орієнтуватись у ринкових умовах виробництва сільськогосподарської продукції, ефективно розпоряджатися виробничими, кадровими та фінансовими ресурсами сільгосппідприємств, кваліфіковано оцінювати кон’юнктуру ринку та запобігати можливим негативним чинникам навколишнього середовища. Розуміння цих проблем, правильна маркетингова стратегія, ефективне використання всього ресурсного і технологічного потенціалу аграрних підприємств можуть принести позитивні результати.

Завдяки економічно обгрунтованому розширенню асортименту сільськогосподарської продукції, упровадженню сучасних технологій, систем сівозмін та нових сортів сільськогосподарських культур, налагодженню нових каналів збуту продукції товаровиробники мають можливість забезпечити прибутковість свого виробництва.

Нині виробництво конкурентоспроможної сільськогосподарської продукції можливе лише на основі всезростаючої культури землеробства. Підвищення родючості грунтів є необхідною умовою для запровадження передових агротехнологій за раціонального використання місцевих грунтово-кліматичних ресурсів, засобів інтенсифікації та системи сівозмін.

У сучасному землеробстві з поглибленням процесів спеціалізації та концентрації виробництва роль сівозмін зростає. Ні добрива та зрошення, ні пестициди, що застосовуються при вирощуванні сільськогосподарських культур, не дають можливості повністю позбавитись від бур’янів, шкідників та хвороб. Більше того, чим краще удобрюються, зрошуються земельні угіддя, тим сприятливіші умови створюються для розвитку бур’янів і хвороб.

Зниження врожаю багатьох культур за відсутності сівозмін є наслідком однобічного використання поживних речовин грунту, накопичення в ньому шкідників і збудників хвороб, а також різних токсичних речовин – продуктів життєдіяльності рослин і ґрунтових мікроорганізмів.

Недостатня кількість інформації та науково обґрунтованого пояснення причин негативних наслідків порушення правил чергування культур, що призводить не лише до зниження врожаю, а й до погіршення його якості сільгосппродукції, спричинили необхідність підготовки цих методичних рекомендацій. У них узагальнено передовий досвід та результати багаторічних досліджень в усіх ґрунтово-кліматичних зонах України з урахуванням спеціалізації господарств.

Результати досліджень Інституту землеробства та інших науково-дослідних установ Української академії аграрних наук показують, що науково-обґрунтована сівозміна є основою землеробства, запорукою його стабільності, оскільки істотно впливає на водний, поживний, біологічний режими грунту, швидкість детоксикації шкідливих речовин, які надходять у грунт в процесі сільськогосподарського виробництва. Розроблено і рекомендовано системи сівозмін, що грунтуються на зональному принципі розвитку землеробства в Україні. Ці системи, які пройшли тривале випробування, можуть бути використані в господарствах різної спеціалізації. Вони здатні допомагати не лише виростити хороший урожай, а й забезпечити охорону довкілля, зберегти й підвищити природну родючість грунтів. Отже, ці розробки будуть дуже корисними для тих умілих господарів нового тисячоліття, які орієнтуються на новітні технології вирощування зернових (зокрема пшениці озимої, кукурудзи на зерно, ячменю) та олійних культур (соняшнику, сої, ріпаку озимого і ярого) тощо.

Основні причини зниження врожайності і погіршення якості врожаю за беззмінного вирощування сільськогосподарських культур пов’язані з однаковим використанням поживних речовин ґрунту, значною забур’яненістю посівів, їх ушкодженням шкідниками і хворобами, накопиченням у ґрунті різних токсичних речовин – продуктів життєдіяльності рослин і мікроорганізмів.

Сівозміни є основою стабільності землеробства, оскільки вони позитивно впливають на всі важливі ґрунтові режими, насамперед, поживний і водний, а також повітряний і тепловий, сприяють активній детоксикації шкідливих речовин, визначаючи, таким чином, весь комплекс умов розвитку складного агробіоценозу, найважливішою складовою якого є зелені рослини.

Наукові принципи побудови сівозмін передбачають правильний підбір попередників та оптимальне поєднання одновидових культур із дотриманням допустимої періодичності їх повернення на одне й те ж поле. За такої побудови сівозміни перш за все виконують основну біологічну функцію – фітосанітарну і дозволяють максимально зменшити обсяги застосовуваних хімічних засобів захисту рослин.

До порушень встановлених вимог чергування сільськогосподарських культур у сівозмінах або навіть беззмінних посівів спонукає кон’юнктура ринку сільськогосподарської продукції, яка диктує виробництво, у першу чергу, “прибуткових” культур. Проте розвиток землеробства в нашій країні загалом повинен базуватися на впровадженні раціональної системи сівозмін – польових, кормових і спеціальних.

За існуючого рівня економічного розвитку в процесі формування структури посівних площ і порядку розміщення культур у сівозмінах слід керуватися матеріально-технічними можливостями конкретних виробників та необхідністю адаптації виробництва до природно-кліматичних умов регіонів. За показниками атмосферного зволоження вони поділяються на підзони достатнього (560-600 мм опадів), нестійкого (480-500 мм) і недостатнього (350-450 мм) зволоження, що обумовлює особливості складу (насичення) і чергування культур у сівозмінах, потребує диференційованого підходу до організації і побудови сівозмін.

Результати досліджень зарубіжних та вітчизняних учених свідчать про зростання ролі сівозмін як організуючої і функціональної моделі системи землеробства у вирішенні основних проблем його розвитку – високої, сталої продуктивності сівозмін при забезпеченні відтворення родючості ґрунтів і охорони навколишнього середовища. За умов повного освоєння зональних науково обґрунтованих сівозмін у комплексі з іншими технологічними заходами можна підвищити продуктивність землі на 40-50%, забезпечивши при цьому відтворення родючості ґрунтів і збереженість навколишнього середовища.

У зв’язку з вище викладеним на значну увагу заслуговує організація сівозміни у різних господарських формуваннях, яким необхідна вузька спеціалізація виробництва на різних за величиною площах землекористування з короткими ротаціями. Тривалість ротації сівозміни зумовлює культура, яка має найдовший період повернення культур на попереднє місце в сівозміні. Наприклад, для цукрових буряків цей період становить 3-4 роки і їх можна вирощувати на одному полі чотирипільної сівозміни з насиченням іншими культурами і з меншим періодом. У сівозмінах з короткою ротацією соняшнику слід відводити половину одного поля, щоб забезпечити необхідний період поетапного повернення цієї культури. Або ж необхідно розміщувати цю культуру спочатку в одній сівозміні, потім в іншій.

Створення нових господарств, у тому числі й фермерських та різних агрофірм, починається з відводу землі. Від якості орних земель (родючості) залежить ефективність майбутньої господарської діяльності. Основні грунтово-кліматичні зони України мають свої особливості, характерні для кожної з них. Так, особливість Полісся – строкатість ґрунтів щодо родючості. За існуючими відмінностями ґрунти можна об’єднати у чотири ґрунтово-екологічні групи:

- ґрунти універсального використання, родючі переважно супіщаного гранулометричного складу, придатні для вирощування всіх районованих культур (перша грунтово-екологічна група);

- ґрунти піщані з малою водомісткістю (друга група);

- перезволожені мінеральні ґрунти (третя група);

- торфоболотні осушені грунти (четверта група).

На піщаних грунтах другої грунтово-екологічної групи земель можна одержувати порівняно високі врожаї таких культур, як люпин на зерно, а також зелену масу в чистих і змішаних посівах, жито озиме на зерно і зелену масу, овес на зерно і зелену масу в чистих і змішаних посівах, кукурудзу на зелену масу, картоплю.

На перезволожених ґрунтах (третя грунтово-екологічна група) добре ростуть трави багаторічні бобові і однорічні бобово-злакові, ярі зернові і обмежено - озимі зернові культури. Але вони не придатні для вирощування картоплі.

Осушені торфоболотні ґрунти (четверта ґрунтово-екологічна група) придатні для вирощування трав багаторічних злакових і однорічних бобово-злакових, картоплі, кукурудзи на силос та овочів (капусти, моркви, буряків столових) та кормових буряків. У західних районах на осушених землях культивують озимі та ярі колосові культури.

У лісостеповій і степовій зонах строкатість ґрунтів менш виразна.

Проте ґрунти цих зон зазнають ерозійних процесів. Тому тут головне завдання полягає в тому, щоб запобігти змиву орного шару ґрунту, перш за все, захистити грунти від ерозії. У цих регіонах інтенсивність ерозійних процесів залежить від крутизни схилу і культур, що вирощуються. Ці процеси посилюються за впровадження на схилах просапних культур і зменшуються, коли вирощуються культури суцільного посіву. Багаторічні трави сприяють зменшенню ерозійних процесів до мінімуму.

Згідно з вимогами контурно-меліоративної організації території, орні землі Степу і Лісостепу виділяються в чотири технологічні групи: з величиною схилу від 0 до 3 градусів (перша технологічна група земель), від 3 до 7 градусів (друга група), з величиною схилу більше 7 градусів (третя група), землі в заплавах річок (четверта технологічна група).

Сівозміни планують таким чином, щоб поля кожної з них знаходились в одній грунтово-екологічній або технологічній групах земель і були рівновеликими. Розміщення полів однієї сівозміни у декількох грунтово-екологічних або технологічних групах земель дуже ускладнює, а іноді й зовсім

унеможливлює освоєння і ведення сівозміни. Як уже зазначалось, тривалість ротації сівозміни залежить від культури, яка має найдовший період повернення на попереднє місце вирощування. Дотримання цієї вимоги дає змогу вирощувати потрібну культуру на максимально можливій площі. Наприклад, для буряків цукрових період повернення становить 3-4 роки і їх можна вирощувати на одному полі чотирипільної сівозміни. Насичення сівозміни буряками цукровими становитиме 25%. У п’ятипільній сівозміні при одному полі буряків цукрових насичення сівозміни буде лише 20%.

З максимальним насиченням соняшник треба вирощувати у восьмипільній, льон – у семипільній сівозмінах, або на половині поля в чотири - чи трипільних сівозмінах з поперемінним розміщенням цих культур як на одній, так і на іншій половинах поля через ротацію. Або поперемінно в різних сівозмінах протягом ротації. Періодичність повернення культур на попереднє місце вирощування у сівозмінах наведено в табл. 1.

Продуктивність культур значною мірою залежить від розміщення їх у сівозміні. Можливість одержання максимального врожаю залежить від розміщення культур після кращих попередників (табл. 2). При дотриманні зазначених періодів повернення на попереднє місце вирощування можна складати схеми сівозмін будь-якого типу та виду. При цьому слід уникати насичення сівозміни культурами, близькими між собою біологічно (колосовими зерновими, бобовими). Не рекомендується розміщувати колосові зернові після колосових більше двох років, бобових після бобових.

Структура посівних площ господарства залежить від грунтово-кліматичних умов і прийнятої спеціалізації. Співвідношення окремих культур може значно варіювати. У господарствах, які спеціалізуються на виробництві продуктів тваринництва, структура посівних площ залежить від складу кормових культур. У господарствах, що займаються виробництвом продукції рослинництва, структура посівних площ залежить від виду продукції, на якій базується спеціалізація.

 

Таблиця - Періодичність чергування культур у сівозміні, роки

 

Культура	Полісся	Лісостеп	Степ
Пшениця озима	2-3	2-3	1-3*
Жито озиме	1-2	1-2	1-2
Ячмінь, овес	1-2	1-2	1-2
Кукурудза	можливі повторні посіви**
Горох, вика, чина, соя, нагут	3-4	3-4	3-4
Гречка	1-2	1-2	1-2
Просо	2-3	2-3	2-3
Люпин	6-8	6-7	-
Буряки цукрові, кормові, ріпак	3-4	3-4	3-4
Картопля	2-3	2-3	1-2
Льон	5-7	-	-
Соняшник	-	7-8	7-9
Капуста	6-7	6-7	6-7
Трави багаторічні бобові	3-4	3-4	3-4

Примітки: * – у Степу можливий повторний посів пшениці озимої після пшениці, яку вирощували після пару чорного;

**– повторний посів до 3-4 років з перервою, що відповідає строку повторного посіву.

 

Таблиця 2. Оцінка попередників

Культура

Попередник

Трави багаторічні бобові

Трави однорічні

Горох, вика

Люпин на зелену масу

Люпин на зерно

Кукурудза на силос

Кукурудза на зерно

Пшениця озима

Жито озиме

Ячмінь

Овес

Картопля рання

Картопля пізня

Льон

Буряки цукрові

Соняшник

Пшениця озима

х

х

х

х

уд

д

н

н

н

н

уд

х

уд

х

н

н

Жито озиме

х

х

х

х

уд

д

н

н

н

уд

н

х

уд

х

н

н

Ячмінь

х

х

х

х

х

х

х

д

д

н

уд

х

х

х

х

уд

Овес

х

х

х

х

х

х

х

д

д

уд

н

х

х

х

х

уд

Кукурудза

х

х

х

х

х

уд

уд

х

х

х

х

х

х

х

уд

уд

Горох, соя, вика

н

уд

н

н

н

х

х

х

х

х

х

х

х

х

х

д

Люпин

н

уд

н

н

н

д

х

х

х

х

х

х

х

х

х

д

Льон

х

х

д

н

д

х

х

х

д

уд

уд

х

х

н

д

н

Буряки цукрові, ріпак

д

д

д

уд

д

уд

уд

х

х

д

д

д

д

уд

н

н

Картопля

х

х

х

уд

х

д

д

х

х

д

д

н

н

х

х

н

Соняшник

н

х

х

уд

х

х

уд

х

х

х

х

х

х

х

уд

н

Примітка: х – найкращий, д – допустимий, уд – умовно допустимий, н – недопустимий попередники.

 

Для різних господарств зараз найбільш прийнятними є сівозміни з короткою ротацією. На більшість культур розміщення їх у чотири-, шестипільних сівозмінах не впливає негативно на рівень урожаю. У табл. 4-7 наведені різноротаційні сівозміни із зразковим чергуванням культур залежно від спеціалізації господарств. Рекомендовані схеми чергування культур у сівозмінах в умовах Степу і Лісостепу слід запроваджувати на землях першої технологічної групи, тобто на землях з крутизною схилів не більше 3 градусів. Винятком із цього може бути організація овочевих сівозмін у заплавах річок. Для Полісся наведено схеми сівозмін на землях трьох ґрунтово-екологічних груп із чотирьох, а саме: на землях першої супіщаної групи, універсального використання, на піщаних і торфоболотних осушених землях.

Набір культур уточнюється з урахуванням зональних і ґрунтових умов розміщення господарств, їхньої спеціалізації (виробництво тваринницької чи рослинницької продукції) та з урахуванням рекомендованого співвідношення кормів для господарств із різною спеціалізацією і структурою посівних площ. Господарства, що займаються виробництвом продукції рослинництва, можуть мати ще вужчу спеціалізацію, зорієнтовану здебільшого на вирощування однієї чи двох культур. Щоправда, це ускладнює організацію науково обґрунтованого чергування культур у сівозмінах, змушує запроваджувати посіви додаткових культур для його покращання.

На всіх полях сівозміни попередником для культур нововведеної схеми мають бути один-два попередники. Для освоєння нової сівозміни потрібен певний час. За неможливості вирощувати культуру згідно з новою схемою тимчасово вводяться культури–замінники. Наприклад, замінниками люцерни в сівозміні можуть бути однорічні трави і еспарцет (табл. 3). Краще, коли попередником є пшениця озима. У цьому випадку для освоєння сівозміни потрібно три роки.

Нижче наведено схеми ґрунтозахисних сівозмін для різних еколого-технологічних груп земель України.

 

Схеми ґрунтозахисних сівозмін для другої (схили - 3-5 градусів) еколого-технологічної групи земель Степу і Лісостепу

1. Люцерна	1. Еспарцет
2. Люцерна	2. Пшениця озима
3. Пшениця озима	3. Горох, гречка
4. Горох, гречка	4. Пшениця озима
5. Озимі на зелений корм + літній посів люцерни	5. Ячмінь, овес з підсівом еспарцету
1. Люцерна	1. Еспарцет
2. Люцерна	2. Пшениця озима
3. Люцерна	3. Ячмінно-горохова сумішка на корм
4. Пшениця озима	4. Пшениця озима
5. Горох	5. Ячмінь, овес з підсівом еспарцету
6. Ячмінь, овес з підсівом люцерни

Схеми ґрунтозахисних сівозмін для третьої (схили до 7 градусів)

еколого-технологічної групи земель

1. Люцерна або конюшина	1. Люцерна + злакові, буркун + злакові
2. Люцерна або конюшина	2. Люцерна + злакові
3. Люцерна або конюшина	3. Люцерна + злакові
4. Овес, ячмінь з підсівом трав багаторічних	4. Озимі на зелений корм з літнім підсівом люцерни і злакових
1. Сумішки злакових трав багаторічних
2. Сумішки злакових трав багаторічних
3. Сумішки злакових трав багаторічних
4. Сумішки злакових трав багаторічних
5. Озимі на зелений корм + літній посів сумішок трав багаторічних злакових або трави однорічні з підсівом трав багаторічних