Земледелие Научные основы земледелия Методические указания для самостоятельного изучения раздела и контроля знаний для студентов специальностей 1-74 02 01 Агрономия и 1-74 02 02 Селекция и семеноводство (стр. 2 )

Теоретические аспекты
Земледелие – наука о наиболее рациональном, экологически и технологически обоснованном использовании земли, непрерывном повышении эффективного плодородия почвы для достижения более высокой урожайности сельскохозяйственных культур при наименьших затратах труда и средств на единицу продукции
История развития: 1-й этап: VIII–V века до н. э. – Гесиод, Ксенофонт, Аристотель, Колумелла, Катон, Геродот; 2-й этап: ХVI–XVIII века – Палисси, Либих, Бэкон, Пристли, Юнг, Глаубер, Тэер; 3-й этап: Россия,  ХVII–XIX века – Ломоносов, Болотов, Комов, Советов, Ливанов, Докучаев, Костычев; 4-й этап: XIX – начало XX – Вильямс, Прянишников, Гедройц, Тулайков, Захаров, Дояренко	Предмет – динамическая система почва – растение – климат. Задачи: 1) эффективное использование земли; 2) повышение плодородия почв; 3) рост производства продукции; 4) экономия энергии и средств; 5) экологическая чистота продукции и среды. Методы исследований: 1) полевой опыт; 2) вегетационный опыт; 3) лабораторный метод; 4) производственный опыт
Факторы жизни растений и законы научного земледелия
Абиотические	Биотические	Антропогенные
Закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений	Закон минимума	Закон минимума, оптимума, максимума	Закон совокупного действия факторов жизни растений	Закон плодосмена	Закон возврата питательных веществ	Закон прогрессивного роста эффективного плодородия почв по мере интенсификации земледелия
Плодородие почвы и приемы его регулирования
Плодородие почвы	Воздушный режим	Тепловой режим	Водный режим	Питательный режим
Агрофизические свойства почвы
Общие физические свойства почвы	Физико-механические свойства почвы
Плотность твердой фазы	Плотность почвы	Пористость	Строение пахотного слоя	Пластичность	Липкость	Физическая спелость	Твердость	Связность	Набухание	Усадка

Блок 1. ФАКТОРЫ ЖИЗНИ РАСТЕНИЙ И ЗАКОНЫ НАУЧНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ

Факторы жизни растений
Окружающая среда – совокупность всех природных факторов, нужных и безразличных для растений	Действенная среда – совокупность факторов, существенно влияющих на растения	Условия существования – совокупность жизненно необходимых факторов (свет, тепло, влага, почва, воздух)	Среда обитания – пространственное понимание среды как окружения растительных организмов
Абиотические факторы 1. Климатические – свет, тепло, воздух, вода. 2. Эдафические – грансостав, рН, физические свойства и т. д. 3. Орографические – рельеф местности	Биотические факторы 1. Фитогенные – действие растений. 2. Зоогенные – действие животных. 3. Микробиогенные – действие микроорганизмов. 4. Микогенные – действие грибов	Антропогенные факторы Действие этих факторов связано с производственной деятельностью человека
Законы  земледелия
Закон равнозначимости и незаменимости факторов жизни растений –  все факторы жизни растений абсолютно равнозначимы и незаменимы	Закон минимума – продуктивность поля находится в прямой зависимости от необходимой составной части пищи растения, содержащейся в почве в самом минимальном количестве	Закон минимума, оптимума, максимума – наибольший урожай получается при оптимальном количестве фактора; уменьшение или увеличение его ведет к снижению урожая	Закон совокупного действия факторов жизни растений – все факторы жизни растений действуют не изолированно друг от друга, а в тесном взаимодействии	Закон плодосмена – более высокие урожаи получаются при чередовании культур в пространстве и во времени, чем при бессменных посевах	Закон возврата питательных веществ – основное начало земледелия состоит в том, чтобы почва получала обратно все, у нее взятое. Это неизменный закон природы	Закон прогрессивного роста эффективного плодородия почв по мере интенсификации земледелия – этот закон работает, если работают все остальные законы

Блок 2. ПЛОДОРОДИЕ ПОЧВЫ И ПРИЕМЫ ЕГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

Категории плодородия
Естественное – плодородие, которым обладает почва в природном состоянии без вмешательства человека, формирующееся под влиянием природных факторов почвообразования	Эффективное – плодородие, которое свойственно пахотным почвам, используемым в сельскохозяйственном производстве, и проявляется в виде их способности поддерживать тот или иной уровень урожая сельскохозяйственных культур	Экономическое – оценка участков почв в связи с их потенциальным плодородием и экономическими характеристиками участка: расстояние от дорог, центров энергоснабжения, водоемов, размер и конфигурация поля и т. д.	Потенциальное – суммарное плодородие почвы, определяемое ее свойствами, как приобретенными в процессе почвообразования, так и созданными или измененными человеком
Факторы плодородия почвы
Биологические факторы: 1) содержание и состав органического вещества; 2) почвенная биота; 3) чистота почвы от сорняков, вредителей и возбудителей болезней	Агрохимические факторы: 1) содержание и режим питательных веществ; 2) щелочно-кислотные и поглотительные свойства почвы	Агрофизические факторы: 1) гранулометрический состав почвы; 2) структура и строение пахотного слоя; 3) мощность пахотного горизонта и т. д.
Методы повышения плодородия почвы
Биологический метод заключается в регулировании процессов синтеза и разложения органического вещества в почве, правильном подборе возделываемых растений и сортов, наилучшем соотношении между ними и правильном чередовании их в севообороте	Химический метод предусматривает применение минеральных удобрений, известкование и гипсование почвы с обогащением при этом ее питательными веществами, изменением реакции почвенного раствора, интенсивности и характера микробиологических процессов и других свойств	Физический метод направлен на изменение основных агрофизических свойств почвы. Основными способами воздействия на почву с целью изменения этих свойств являются обработка почвы, приемы регулирования водного, воздушного и теплового режимов, включая также и мелиоративные мероприятия
Воспроизводство плодородия
Неполное воспроизводство – это ухудшение свойств почвы, влияющих на ее плодородие, снижение способности почвы обеспечивать растения факторами, необходимыми для их роста и развития в многолетнем цикле	Простое воспроизводство – это отсутствие заметных изменений в совокупности свойств почвы, влияющих на ее плодородие	Расширенное воспроизводство – это улучшение совокупности свойств почвы, повышение ее способности обеспечивать растения факторами, необходимыми для их роста и развития в многолетнем цикле
Блок 3. РЕЖИМЫ ПОЧВЫ И ИХ РЕГУЛИРОВАНИЕ
ВОДНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ
Транспирация	Эвапотранспирация	Интенсивность транспирации	Критический период	Период наибольшего потребления
Водные свойства почвы
Влажность почвы	Водоудерживающая способность	Влагоемкость	Водопроницаемость	Водоподъемная способность
Регулирование водного режима
Накопление: 1) обработка поперек склона; 2) раннее весеннее боронование; 3) лущение; 4) рыхление междурядий; 5) посев по ровному полю; 6) органические удобрения; 7) полив;  8) прикатывание;  9) шлейфование; 10) щелевание	Устранение избытка: 1) гребни; 2) осушение; 3) углубление пахотного горизонта; 4) щелевание; 5) интенсивная обработка почвы; 6) узкозагонная вспашка; 7) водоотводные борозды
ВОЗДУШНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ
Отличие от атмосферы: 1) больше СО2; 2) большая насыщенность водяными парами	СО2 – 0,3–1,0 %, более 1,3 % вредно	О2 – 21 %, необходим для окисления, дыхания корней и микроорганизмов, при недостатке – закисные соединения	N – 78 %. Азот используется азотфиксирующими и другими бактериями
Воздушные свойства почвы
Воздухоемкость	Воздухопроницаемость	Аэрация
Регулирование воздушного режима
Методы регулирования: 1) механическая обработка; 2) обеспечение органическим веществом; 3) подосмен; 4) мелиорация; 5) уничтожение почвенной корки; 6) улучшение структуры; 7) гребневые и грядковые посадки
ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ
1. Среднегодовая температура.  2. Теплый период (дней). 3. max t, min t	Продолжительность периода активных температур	Отношение растений: 1) термофильные (теплолюбивые); 2) криофильные (холодостойкие)
Теплофизические свойства почвы
Теплопоглощение	Теплоизлучение	Теплоемкость	Теплопроводность
Методы регулирования теплового режима
Методы регулирования: 1) мульчирование почвы; 2) гребневые посадки; 3) применение кулис; 4) снегозадержание и т. д.
ПИТАТЕЛЬНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВЫ
Методы регулирования питательного режима
Пополнение почвы питательными веществами	Превращение элементов питания из недоступных в легкоусвояемые растениями формы	Создание условий для лучшего использования растениями питательных веществ	Борьба с потерями питательных веществ из почвы

3. ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

1. Какой из перечисленных агрофизических показателей плодородия почвы относится к общим физическим?