В современных системах земледелия основная роль в повышении урожайности сельскохозяйственных культур отводится не технократическим, а естественным процессам, максимально адаптированным к конкретному ландшафту. Не понимание многими руководителями различного уровня создавшегося положения с плодородием наших почв чревато необратимыми негативными последствиями, так как грозная опасность подстерегает сельскохозяйственных производителей при не соблюдении и нарушении основных законов земледелия - потеря основного средства производства сельского хозяйства - плодородных почв. В условиях современного развития сельскохозяйственного производства при переходе к севооборотам с короткой ротацией, повысился односторонний вынос элементов питания, увеличилась численность популяций возбудителей болезней, вредителей и сорняков, существенно изменился их видовой состав, и в связи с этим возросли потери урожая. В таких условиях любые усилия земледельцев по повышению урожайности - внесение удобрений, внедрение новых сортов, средств защиты растений и т.п., оказываются высоко затратными и напрасными. Необходимо широкое внедрение целого комплекса мероприятий, обеспечивающих предотвращение деградации почвы. Нужно создать прочный фундамент - сохранить плодородие наших почв, а затем разрабатывать мероприятия по повышению их плодородия и развития сельскохозяйственного производства. Поэтому мы занимаемся изучением вопросов повышения продуктивности полевых культур за счет улучшения биологических свойств почвы и активизации почвообразовательного процесса.
На значительной территории Ростовской области в настоящее время особая роль принадлежит многолетним травам, и в первую очередь бобовым, как важнейшему биологическому компоненту системы земледелия на ландшафтной основе. Многолетние травы в агроценозах Ростовской области (люцерна, эспарцет, донник) являются источником свежего органического вещества и дешевого биологического азота и фосфора. Они накапливают в почве в 2,5-3,0 раза больше растительных остатков, чем зерновые культуры. Наши расчеты показали, что расширение площади посева многолетних бобовых трав, например в Октябрьском (с) районе Ростовской области до 20 тыс та будет равноценно внесению в почву 2 тыс. тонн фосфорных и 20 тыс. тонн азотных удобрений. При этом необходимо отметить, что экологически чистые удобрения будут равномерно распределены по всему корнеобитаемому слою почвы практически без значительных затрат энергии и финансовых средств. Таким элементам питания растений не грозит вымывание из почвы в более глубокие слои и потеря с поверхностным стоком, так как смыва на посевах многолетних трав практически не наблюдается. При этом ни в коем случае нельзя противопоставлять посев многолетних бобовых трав внесению минеральных удобрений. И в тоже время необходимо максимально использовать биологические возможности многолетних бобовых трав в деле повышения плодородия почвы. Бобовые травы в симбиозе с клубеньковыми бактериями способны накапливать в почве до 300 кг/га и более биологически чистого азота, а благодаря органическим выделениям корневой системы (щавеливая, лимонная, уксусная, янтарная, яблочная и др. кислоты) многие труднодоступные фосфорные и кальциевые соединения почвы переводятся в подвижные и легкодоступные другим растениям соединения фосфора и кальция, которые перемещаются корневой системой из глубоких слоев почвы в верхние горизонты.
Вот почему растения озимой пшеницы даже в увлажненные годы не полегают по эспарцетовому и донниковому парам. Среди всех бобовых трав для Ростовской области в частности, а для Северного Кавказа в целом, люцерна обладает максимальным воздействием на почву и продуцированием биологического азота и фосфора, отличается наибольшей продуктивностью, поэтому при сложившихся условиях ее следует использовать длительно в выводных полях до 3-4 лет и более. Однако высокая стоимость семян, низкая семенная продуктивность посевов, а также возрастающая продуктивность растений на 2-3-й годы жизни не позволяют использовать люцерну в занятых парах. В тоже время, учитывая биологические возможности люцерны, ее можно использовать длительный период в кулисно-мупьчирующих парах. Наряду с люцерной высокую эффективность в полевых севооборотов в настоящее время имеют многолетние бобовые травы короткого периода использования в занятых и сидеральных парах. Большой интерес представляют эспарцет и донник - культуры малотребовательные к плодородию почвы и максимально использующие почвенно-климатические условия нашей области.
Эти культуры в процессе эволюции приспособились расти там, где другие растения плохо развиваются. Особого внимания заслуживает донник, который является пионером в освоении малопригодных смытых почв. Донник формирует мощную корневую систему на большую глубину, из которой он поглощает влагу и питательные вещества. Как показали наши наблюдения, проведенные на полях Донского сортоиспытательного центра, в среднем за 15 лет исследований донник обеспечил формирование 21,0 т/га зеленой массы с первого укоса, а эспарцет 183 т/га, а в почву поступило более 12,0 т/га растительных остатков, которые можно приравнять к 40 т/га навоза. Нашими многолетними исследованиями установлено, что донник можно широко использовать в качестве сидеральной культуры, так как растительные остатки этой культуры наиболее интенсивно разлагаются за период парования почвы до посева озимой пшеницы благодаря их химическому составу. Растения бобовых культур имеют очень благоприятное отношение C:N равное менее 20, что способствует быстрому разложению растительных остатков и обогащению почвы элементами питания. Тогда как при внесении в почву растительных остатков злаковых культур требуется внесение дополнительно на 1 т соломы 10-15 кг д.в. азотных удобрений.
Таким образом, совершенствование структуры посевных площадей, системы севооборотов направлено на интенсификацию биологических факторов, среди которых приоритетное место занимают многолетние травы короткого периода использования. Нами проводится всестороннее изучение биологических особенностей озимой вики, разработка высокоэффективных приемов возделывания межвидовых посевов. Установлено, что озимая вика, как бобовый компонент бинарного посева, развивая мощный симбиотический аппарат и корневую систему, повышает плодородие эродированных почв, оставляя в почве до 45 ц/га растительных остатков и до 66 кг/га биологически чистого азота. В смешанных посевах озимой вики с пшеницей поглощение питательных веществ из почвы происходит на 16-18% интенсивнее, чем в чистых посевах озимой пшеницы, что способствует лучшему развитию растений озимой пшеницы, обеспечивает более высокую сохранность растений в зимний период, позволяет увеличить продуктивность посевов и улучшить качество зерна. Полученные результаты свидетельствуют о высокой продуктивности бинарных посевов, поэтому вопросы разработки технологии выращивания бинарных посевов, обеспечивающих получение экономически эффективных урожаев экологически безопасной продукции, представляют как теоретический, так и практический интерес и требуют дальнейшего изучения.
Таким образом, можно отметить, что бинарные посевы являются одним из реальных путей повышения продуктивности посевов и качества зерна озимой пшеницы на эродированных черноземах Ростовской области. Биологизация приемов интенсификации позволяет в наибольшей степени использовать приспособляемость всех биологических компонентов агроэкосистемы, реализовать адаптивный потенциал возделываемых растений за счет агроэкологического районирования и применения дифференцированной технологии возделывания.
Источник: "Успехи современного естествознания", 2005.