Длительное выращивание одной культуры на: ном и том же участке ухудшает условия питания и развития растений, вызывает истощение и обеднение почвы, приводит к накоплению в почве вредителей и возбудителей болезней. Так, при постоянном выращивании капусты происходит закисление почвы, а на участках с луком, как правило, резко возрастает численность нематод. К тому же многие растения отличаются повышенным выносом определенных элементов питания, что тоже может привести к утомлению почвы по отношению к этому виду растений.
Длительное возделывание одной и той же культуры на одном участке возможно только в том случае, если она не оставляет после себя в почве вредителей, возбудителей болезней или растительных паразитов, которые на следующий год могут вызвать снижение урожая. Однако подобные случаи редки, поэтому на участке необходимо соблюдать ежегодное чередование культур, называемое также севооборотам. Научное обоснование необходимости севооборота заключается в раскрытии механизмов опосредованного взаимодействия растений через почву. Влияние предшествующих растений на следующие за ними проявляется через изменение свойств почвы, обогащение или обеднение ее органическими или минеральными веществами, разрыхление или уплотнение.
Косвенное взаимодействие растений через почву и их воздействие на почвенную среду определяет правила чередования овощных культур в севообороте.
Корни растений осуществляют в почве многообразную непрерывную работу. Они активно воздействуют на нее, стимулируя жизнь почвенной микрофлоры, создавая комковатую структуру. В почве постоянно происходят внутренние изменения, идет непрерывный обмен веществами между растениями и почвой благодаря воздействию света, тепла, влаги и многих других факторов.
Корни растений на протяжении всего периода вегетации с разной степенью интенсивности выделяют в почву большое количество органических соединений сложной химической природы, которые состоят из витаминов, Сахаров., органических кислот, ферментов, гормонов, фенольных соединений. Состав корневых выделений не одинаков у разных видов растений. Фенольные соединения, называемые калинами, являются тем компонентом, который определяет токсичность корневых выделений одних видов культур для других растений. Действие колинов специфично и различается в зависимости от вида выделяющей их культуры. Однако накопление колинов в почве вызывает явление утомления почвы, которое возникает в том случае, когда один и тот же вид растений долго выращивается на одном месте. Замечено, что в этом случае растения с каждым годом становятся все хуже и хуже и наконец совсем вырождаются. Это вызвано тем, что многие растения достаточно чувствительны к собственным корневым выделениям, накапливающимся в почве. Например, свеклу нельзя постоянно выращивать на одном месте потому, что оставшиеся в почве после первого года выращивания токсичные корневые выделения угнетающе действуют на растения следующего года посадки, происходит своего рода самоотравление свеклы.
Наиболее чувствительны к собственным корневым выделениям, вернее к токсичному элементу в их составе, свекла и шпинат, наименее чувствительны — бобовые, кукуруза, лук-порей, которые могут долго расти на одном месте. Много колинов остается в почве после выращивания помидора, перца, огурца, моркови, капусты. Накопление колинов в почве является лишь одной причиной утомления.
Интересно, что смешанные посадки могут играть важную роль в решении проблемы чередования культур. Так, например, свекла и шпинат, крайне чувствительные к собственным корневым выделениям, накапливающимся в почве, могут произрастать на одном месте в течение ряда лет только в смешанной посадке. Это объясняется тем, что партнеры по посадке, относящиеся к другим видам, поглощают своими корнями и перерабатывают корневые выделения свеклы и шпината, не давая им скапливаться в почве.
Другая, не менее важная, — накопление в почве возбудителей болезней и вредителей, специфических для того вида овощей, который несколько лет подряд растет на одном месте. При бессменном возделывании какой-либо из культур на одном месте в почве скапливаются возбудители бактериальных и грибных заболеваний, таких как капустная кила, корневая гниль, а также корневые и листовые нематоды, капустные, морковные и луковые мухи, блошки и другие вредители. Бороться с этими губительными для культур явлениями можно только посредством чередования культур. Как правило, овощи из одного семейства имеют одинаковый набор вредителей и болезней, повреждающих овощи именно этого семейства и не представляющих опасности для других семейств. Так, на грядку, где в прошлом году росла капуста, не следует сажать редьку и турнепс. При появлении килы капусту нельзя возвращать на прежнее место раньше чем через 6 лет, однако в течение этих лет на грядке, где росла капуста, можно выращивать культуру из другого ботанического семейства, для которой капустная кила не представляет опасности. Еще одним важным фактором, определяющим необходимость чередования культур, является степень выноса ими питательных веществ, а значит, влияние их на плодородие почвы. Поэтому важно знать, в каком состоянии оставляет после себя почву каждый вид овощей.
Почву улучшают не только бобовые культуры, но и растения других семейств с развитой мощной глубокой корневой системой. Они поглощают минеральные элементы питания (калий, фосфор, кальций) из глубоких слоев почвы и обогащают ими верхний пахотный слой, где развивается корневая система большинства овощных растений.
Кроме того, растения с глубокой корневой системой положительно влияют на тяжелые глинистые почвы, разрыхляя и улучшая тем самым их структуру, и поэтому являются хорошими предшественниками для других культур. К таким растениям относятся тмин, гречиха, лен, рапс и соя.
Важная характеристика каждой культуры — количество питательных веществ, которые она выносит из почвы, проходя полный цикл развития. От этого зависит, насколько истощается запас питательных веществ и насколько он требует пополнения после уборки культуры. В соответствии с этим овощные культуры делятся на сильных, средних и слабых потребителей, что уже было описано ранее. Овощи одного семейства очень близки друг к другу по требованиям к питанию, и, если их высаживать друг за другом на одном месте, это приведет к одностороннему истощению почвы, поскольку культуры одного семейства выносят из почвы преимущественно одни и те же элементы, в которых наиболее сильно нуждаются.
Правильное чередование способствует полному и эффективному поглощению питательных веществ и влаги растениями, целесообразному использованию удобрений, повышению плодородия почвы, а также успешной борьбе с сорняками.
Чтобы избежать истощения почвы, на огороде должен соблюдаться севооборот в такой форме, чтобы на каждом участке в течение 3 лет сменялись все 3 группы культур. Наиболее благоприятна следующая последовательность: в первый год высаживают требовательные к питанию культуры, во второй — бобовые, которые восстанавливают запасы азота и улучшают структуру почвы, в третий — менее требовательные. Затем все повторяется. Вместо бобовых можно высадить после сильных потребителей культуры со средним выносом питательных веществ.
В схеме чередования культур бобовые занимают особое место, так как обогащают почву азотом за счет его накопления в клубеньках на корнях растений. Большая часть азотистых соединений при жизни растений остается замкнутой в клубеньках и становится доступной другим растениям только после отмирания бобовых, когда корни перегнивают и отдают в почву накопленный в клубеньках азот. Таким образом бобовые обогащают почву азотом и являются идеальными предшественниками для любого вида овощных культур.
Выбор предшественников той или иной овощной культуры является важным звеном в планировании севооборота и зависит от множества факторов: совместимости культур, принадлежности культур к ботаническому семейству, подверженности их определенным заболеваниям и вредителям, степени выноса питательных веществ и обеднения почвы, а также от ряда других, в том числе еще малоизученных, факторов. На основании изучения всех упомянутых закономерностей в воздействии последовательных культур друг на друга были установлены более и менее благоприятные предшественники для многих овощных культур.
В условиях дачного участка для соблюдения севооборота рационально поступить следующим образом. Огородный участок разбивают на 3 части. В первой части огорода размещают картофель, во второй — капусту, огурец, тыкву, кабачок, в третьей — помидор, лук, свеклу, морковь, петрушку, фасоль, горох. На следующий год те культуры, которые были посеяны во второй части огорода, переходят на первую часть — после картофеля. Помидор, лук и другие культуры с третьего участка попадают на второй участок, а картофель — на третий. Если под картофель предусмотрена и отводится большая часть огорода, например половина, то разбивку производят иначе. Всю площадь делят на 4 части. На первой части размещают капусту, огурец, тыкву и кабачок На второй высаживают картофель, на третьей — помидор, лук, перец, бобовые; на четвертой — снова картофель. Вариантов подобной разбивки участка под культуры может быть много, это зависит от ваших потребностей в количестве овощной продукции того или иного рода.
. 9632;-9632;. — 9632;:9632;.:9632;:9632;:9632;9632;;9632;-9632;: 9632;;9632;:9632;:9632;9632;>9632;. у 9632;:9632;:9632;;9632;.:9632;:9632;;:9632;:9632;;9632;:9632;;9632;:;9632;;9632;;9632;:9632;9632;: gt;9632;:9632;: : . 9632;;9632;:9632;:;gt;:9632;:9632;:9632;:9632;:9632;;.;9632;: 9632;: 9632;:9632;:9632; 9632;:9632;:9632;9632;9632;9632;9632;:9632;9632;; 9632;.9632;:9632;9632;9632;:9632;9632;.9632;.9632;.: — 9632;9632;; 9632;9632;9632;.9632;9632;9632;.:9632;gt;;9632;9632;9632;: 9632;;:9632;. ;:9632;9632;;-9632;:9632;;9632;:9632;:9632;:9632; 9632;
За свою историю человечество разработало множество различных способов повышения плодородия почвы. Наиболее эффективными из них учёные признали включение в севооборот многолетних трав, высаживании сидератов и обработку почвы бактериальными удобрениями. При адекватном использовании этих приёмов, при соблюдении технологии обработки почвы, соответствующей природно-климатическим условиям, удаётся добиться значительного улучшения биологических параметров почвы, её водно-воздушного режима, эффективности внесения удобрений. Также повышается плодородие почвы в результате внесения в неё удобрений, известкования, борьбы с сорняками и другими мероприятиями оказывающими воздействие на агрохимические и биологические свойства почвы.
Гарантированно добиться повышения плодородия почвы можно только при использовании научно обоснованного севооборота и выполнении, объединённого в систему, комплекса агромероприятий.
Влияние на плодородие почвы и урожайности культур различных сельхозприёмов
Внесение минеральных удобрений
Их внесение в почву обеспечивает повышение урожайности выращиваемой культуры. Но для каждой культуры существует собственный набор минеральных удобрений, отличающийся по составу и срокам внесения от других культур. Неправильный подбор компонентов и сроков внесения может даже снизить объём полученного урожая. Причина этого то что для многих организмов почвы различные химические соединения будут ядовиты. Также при больших дозах внесения можно отравить почву. Следует отметить, что минеральные удобрения относятся к неорганическим веществам, а основой плодородия являются органические. И если с этой стороны посмотреть на их внесение то они даже уменьшают плодородие почвы, так как снижают в почве долю органических веществ. Ещё одной особенностью минеральных удобрений можно назвать срок их действия большинства из них – в течении года 4/5 из внесённого объёма разрушится до непригодного для потребления растениями вида или будет смыта с поля водой. Из перечисленных особенностей данных удобрений можно сделать вывод, их применение кратковременно повышает урожайность определённых культур, а в долгосрочной перспективе снижает общее плодородие почвы. Однако технологии продолжают совершенствоваться. с появлением новых видов удобрений и методов их внесения можно ожидать изменение этого вопроса.
Внесение органических удобрений
Самое распространённое из органических удобрений – это навоз, но в свежем виде его вносить нельзя, требуется чтобы он перепрел. Свежий навоз выжигает многие растения и его разбрасывание по полю просто уничтожит урожай. Действительно полезно будет внесение компоста из навоза. Основным источником навоза являются животноводческие фермы, откуда он выходит перемешанный с используемой там подстилкой, обычно это солома или опилки. Другие виды органических удобрений встречаются редко, так как по сравнению с навозом отсутствует источник их промышленного получения. Рациональное применение органических удобрений повышает плодородие почвы в достаточно долгосрочной перспективе.
Пестициды
Так называют различные ядохимикаты используемые для защиты растений. Но их применение имеет ряд моментов влияющих на плодородие почвы. Первый момент – неизбирательность воздействия, когда кроме вредителей гибнут полезные организмы, что естественно отрицательно сказывается на урожайности. Особенно это сказывается при частом применении – у вредителей вырабатывается иммунитет к применяемому препарату, а полезные продолжаю гибнуть. Вторым моментом можно назвать замещение одних вредителей другими. Освобождённая экологическая нижа тут же начинает заниматься другими видами. Следующий момент – накопление ядов в почве и сельскохозяйственных культурах. Результатом чего становится гибель почвенных микроорганизмов с последующим её истощением. Могут быть отравлены как поверхностные так и подземные воды.
Нехимические способы повышения плодородия почв и урожайности культур
Основным из них является применение научно-обоснованного севооборота. Различные растения по разному используют ресурсы почвы и оставляют в ней после себя различные элементы. Так после бобовых в почве остаётся повышенное содержание биологически усваиваемого азота. Что обеспечивает повышение скорости восстановления почвы, положительно влияет распространение заболеваний и вредителей растений.
Также стоит отметить биологические способы борьбы с вредителями и сорняками. Например, мульчирование позволяет значительно сократить объём сорняков и при использование растительных материалов хорошо повышает плодородие почвы.
Мелиорация
Это комплекс различных мер направленных на приведение свойств почвы к требуемым, в том числе таких как повышение ей плодородия или введения в сельскохозяйственный оборот. Применяемая в сельском хозяйстве мелиорация делится на три группы. Водная – результатом будет улучшение водообеспечения сельхозугодий, осушения или обводнение. Земельная – представляет собой улучшение свойств почвы, состоит из различных мероприятий по нормализации химического состава почвы, противоэрозионных мер и подобных им. Климатическая – результат её изменяет погодные условия в местности проведения. Включает приёмы вызывающие искусственное выпадение осадков, предотвращение засух и других погодных явлений способных нанести вред сельскохозяйственным культурам. Наиболее распространенным примером климатической мелиорации является высадка ветрозащитных лесополос.
Повышение плодородия почвы идёт очень медленно, в естественных условиях на это потребовались тысячи лет. Необходимо качественно заботится о состоянии почвы и не допускать её истощения – это сможет обеспечить хороший урожай множество лет подряд.
Севооборот — грамотное чередование культур
Помимо совместимости культур, грамотный огородник должен иметь представление о таком агротехническом приеме, как севооборот, и обязательно соблюдать его на своем огороде. Необходимость чередования культур вызвана тем, что продолжительное выращивание одних и тех же овощей на одном и том же месте имеет ряд негативных последствий, среди которых назовем следующие.
1. Ухудшение питания растений и вследствие этого задержка роста и развития овощных культур. Это объясняется тем, что растения одного и того же семейства, как правило, нуждаются в одних и тех же питательных веществах, которые они активно выносят из почвы, обедняя ее.
2. Аккумулирование в грунте вредных микроорганизмов — возбудителей заболеваний и вредителей. Если, например, в течение ряда лет отводить одну и ту же грядку под капусту, то можно ожидать, что кислотность почвы повысится, возрастет риск развития такого заболевания этой культуры, как кила; если лук выращивать на одном и том же месте, то вполне предсказуемым будет увеличение в почве количества нематод и т. д.
Овощи, входящие в одно ботаническое семейство, обычно страдают от одинаковых вредителей и болезней, которые безопасны для растений других семейств. Поэтому не следует держать на одной грядке не только одну и ту же культуру, но и представителей одного и того же семейства, например, после капусты не рекомендуется выращивать редьку, брюкву, репу или турнепс; если капуста поражена килой, то возвращать ее на прежнее место можно по прошествии 3–4-х лет, при этом грядка может использоваться под культуры других семейств; одинаковыми болезнями страдают помидоры, баклажаны, перец, поэтому их можно высаживать на прежнее место не ранее чем через 2–3 года; то же самое относится к моркови, сельдерею, петрушке.
3. Почвоутомление. Практически невозможно назвать культуры, которые тем или иным образом не воздействовали бы на состав почвы. Но этого можно избежать, если обеспечить регулярное чередование культур, или севооборот. Необходимость в нем имеет научное обоснование и состоит в установлении механизма «опосредованного взаимодействия растений через почву». Влияние растений предшествующего года на культуры, высаженные в следующем году, обнаруживается в виде изменения свойств почвы, которая может обогащаться или обедняться питательными веществами, разрыхляться или уплотняться и т. п.
Корневая система растений отнюдь не пассивна, она непрерывно функционирует, стимулируя деятельность почвенной микрофлоры; изменяя структуру почвы; осуществляя обмен веществ между растениями и почвой; выделяя в грунт органические соединения (витамины, сахара, ферменты, гормоны и пр.). Последнее проходит с разной интенсивностью в различные вегетационные периоды в жизни растений и неодинаково у разных культур. Среди корневых выделений есть и токсичные. Это фенольные соединения, которые называются колинами. Чем дольше растение находится на одной и той же грядке, тем больше колинов накапливается в почве, тем более выраженными оказываются процессы ее утомления. В результате культура страдает от собственных выделений и постепенно вырождается. В наибольшей степени это относится к свекле, шпинату, в наименьшей — к бобовым, луку-порею, кукурузе и др. Оставляют колины в почве и помидоры, и огурцы, и перец и др.
Здесь необходимо заметить, что смешанные посадки определенным образом решают проблему севооборота. Если свекла и шпинат из года в год не могут оставаться на одной и той же грядке, поскольку происходит их самоотравление колинами, то в случае выращивания их с совместимыми культурами месторасположение свеклы и шпината можно не менять на протяжении нескольких лет (выше мы об этом уже упоминали). Объяснение такого феномена заключается в том, что растения-партнеры, принадлежа к другим ботаническим семействам, способны впитывать корневые выделения основных культур, не позволяя им накапливаться.
Есть овощные растения, внешний вид которых сигнализирует о нехватке того или иного вещества в почве. Это растения-индикаторы, например по свекле, цветной капусте можно судить о недостатке калия и т. д.
4. Степень выноса питательных веществ. Из почвы растения получают питание, причем отдельные культуры можно назвать рекордсменами по этому признаку, что неизбежно приводит к истощению почвы. В порядке уменьшения воздействия растений на почву их можно расположить в такой последовательности:
1) капустные, морковь, свекла;
2) кабачок, помидор, перец, лук, баклажан;
3) горох, шпинат, салат;
4) редис, огурец. Поэтому имеет значение, в каком состоянии остается почва после тех или иных овощных культур. Есть растения, после которых плодородие почвы повышается. Ярким примером служат бобовые культуры (фасоль, горох, бобы), на корнях которых располагаются специфические бактерии, способные связывать азот, поступивший из воздуха, и аккумулировать его в клубеньках, причем в такой форме, который максимально полно усваивается другими растениями. (Поэтому огородники осенью не выдергивают стебли бобовых с корнем, а срезают, чтобы клубеньки остались в почве и обогатили ее полезным удобрением.)
Улучшают почву растения, обладающие мощной, глубоко проникающей корневой системой, поскольку они способны поглощать полезные вещества из нижних слоев почвы и выносить их в верхние, в которых находятся корни большинства огородных культур. Попутно они положительно изменяют структуру тяжелой глинистой почвы, делая ее более рыхлой и проницаемой для воды и воздуха. Поэтому такие растения, как гречиха, рапс, тмин и другие, являются отличными предшественниками овощных растений (к сидератам мы еще вернемся).
Если постоянно высаживать на одну и ту же грядку культуры, для питания которых требуются одинаковые вещества, то случится одностороннее истощение почвы. Для недопущения этого и необходимо соблюдать севооборот.
Растения-сидераты растут быстро, в течение лета их можно сеять несколько раз. После скашивания их корни за 1–2 недели в земле сгнивают и оставляют каналы, которые делают почву рыхлой, а также облегчают поступление воздуха и влаги в нее.
Севооборот надо планировать, т. е. для каждой культуры подбирать предшественников, что определяется различными факторами, в частности совместимостью культур, общностью ботанического семейства, подверженностью тем или иным заболеваниям и вредителям, степенью обеднения почвы и др. В процессе изучения воздействия растений друг на друга были определены наиболее и наименее благоприятные, а также допустимые предшественники для различных овощных культур (табл. 10).
Предшественники для наиболее распространенных овощных растений
До истощения почвы дело не дойдет, если предпринять хотя бы минимальные меры, например, разделить овощи на три группы и в течение 3-х лет высаживать их, соблюдая такую последовательность: наиболее требовательные к питанию — бобовые — наименее требовательные к питанию. Как вариант: бобовые можно заменить культурами, характеризующимися средним выносом из почвы питательных веществ.