Различные методы производства растениеводческой продукции

Разнообра­зие методов и технологий производства продукции растениевод­ства позволяет оптимизировать использование различных агроландшафтов.

1. Примитивный метод. На природных кормовых угодьях с естественным травостоем (пастбища, сенокосы) применяют примитивный метод производства зеленых кормов, сена и сенажа. При этом методе возобновление многолетних трав и воспроизвод­ство плодородия почв происходят в основном за счет природных процессов. Роль человека сводится к регулированию (технологии) использования естественных угодий путем составления графика стравливания пастбищ, определения сроков и высоты скашивания трав сенокосов. В этом случае достигается высокая агроэколого-экономическая эффективность, т. е. обеспечивается экологичес­кая устойчивость ландшафта при низкой себестоимости продук­ции. К недостаткам примитивного метода следует отнести часто низкую продуктивность некоторых кормовых угодий различных агроландшафтов.

2. Экстенсивный метод. Применяют при отсутствии ми­неральных и недостатке органических удобрений в основном на равнинных агроландшафтах с высоким уровнем почвенного пло­дородия (черноземы, темно-серые лесные почвы). Воспроизвод­ство плодородия почв осуществляют за счет научно обоснованных севооборотов, в структуре которых присутствуют почвоулучшающие культуры (многолетние травы, зерновые бобовые, сидеральные), а также чистые и занятые пары. Кроме того, применяют на­воз, солому, зеленые удобрения. При данном методе используют различные по интенсивности технологии обработки почвы и ухо­да за растениями, сорта сельскохозяйственных культур. Защиту растений от вредных организмов проводят агротехническим ме­тодом. Урожайность сельскохозяйственных культур при данном методе для условий региона средняя с хорошим качеством про­дукции.

3. Техногенно-химический метод. Широко приме­няют при производстве продукции на пахотных землях различных агроландшафтов. Сущность его состоит в том, что наряду с ис­пользованием современного комплекса сельскохозяйственных машин, оснащенных активными и пассивными рабочими орга­нами, применяют минеральные удобрения, пестициды, ингибиторы нитрификации, ростовые вещества и т. д. Воспроизводство органического вещества почвы происходит в основном за счет растительных остатков многолетних трав, частичной запашки со­ломы зерновых культур, малых и средних доз навоза. Это обеспе­чивает получение планируемых урожаев сельскохозяйственных культур в севооборотах различной специализации.

Однако интенсивное применение химических средств и тяже­лой техники приводит к деградации агроландшафтов (невоспол­нимому разложению гумуса, уплотнению подпахотных слоев, заг­рязнению почвы, грунтовых вод и водоисточников химическими элементами минеральных удобрений, тяжелых металлов, метабо­литами пестицидов), а также к снижению эффективности вноси­мых средств.

4. Эколого-адаптивный метод. Включает применение экологически обоснованных доз минеральных и органических удобрений, интегрированную защиту растений, ресурсосберегаю­щие технологии обработки почвы, севообороты с культурами, адаптированными к условиям агроландшафта по уровню плодородия и гранулометрическому составу почв, влаго- и теплообеспеченности, крутизне и экспозиции склона.

Применение минеральных удобрений в этом методе в сравне­нии с другими требует больше информации и знаний о конкрет­ных агроландшафте и агроценозе. Их дозы и сроки внесения должны быть обоснованы с точки зрения как компенсации орга­ническим веществом почвы и органических удобрений, так и усло­виями развития почвенной биоты, щелочно-кислотными свой­ствами почвы. Экологизация воспроизводства плодородия почв обеспечивается интенсивным применением органических удобре­ний всех типов. Органические удобрения не только содержат все питательные элементы в усвояемой для почвенной биоты и возде­лываемых растений форме, но и снабжают многочисленные жиз­ненные явления необходимой энергией.

5. Биологический метод. Основан на применении орга­нических и бактериальных удобрений, биологических средств за­щиты растений от вредных организмов, биостимуляторов физи­ческой природы, биогумуса, севооборотов с многолетними трава­ми, сидеральным паром и бобовыми культурами. Этот метод целе­сообразно использовать на равнинных землях при производстве продукции, предназначенной для приготовления детского и дие­тического питания, а также овощей, употребляемых в свежем виде.

Во многих странах мира с развитым сельскохозяйственным производст­вом (США, Канада, Бразилия, Индия, Италия, Израиль) уже налажен выпуск промышленных партий биопрепаратов на основе новых, бо­лее активных, как природных, так и селекционных штаммов ризосферных бактерий. Их эффективность доказана целым рядом иссле­дований и применяются они для инокуляции семян зерновых, кормовых и технических культур.

Установлено, что положительный эффект от инокуляции полу­чается за счет ускорения нарастания биомассы, интенсификации фотосинтеза, что и приводит к росту продуктивности растений. Положительное действие ризоагрина связано с по­треблением растениями фиксированного азота и антипатогенным действием биопрепарата.

По данным многих исследователей, эффект биопрепаратов рав­ноценен действию 30 кг/га азота удобрений. В других работах приведены несколько отличные показатели: до 60 кг/га и 13-15 кг/га.

Отмечено положительное влияние азоспирилл на рост растений пшеницы и азотфиксирующую активность. Стимуляция роста расте­ний связана с продуцируемыми азоспириллами. Уста­новлена значительная стимуляция роста различных сельскохозяйственных культур бактериями рода Pseudomonas: в результате подав­ления патогенных микроорганизмов, за счет усиления поглощения растениями питательных веществ: фосфора, калия, и в ре­зультате образования физиологически активных веществ. У ризосферных псевдомонад наиболее хорошо изучена спо­собность к синтезу индолил-3-уксусной кислоты (ИУК), которая, как известно, стимулирует развитие корневой системы растений.

Показано, что в экстремальных условиях инокуляция оказывает антистрессовое воздействие на растения, включая ряд защитных ме­ханизмов устойчивости растений к неблагоприятным экологическим факторам. При этом различные биопрепараты по-разному действуют в условиях дефицита влаги, при низких темпера­турах  и на кислых почвах.

Отличительной особенностью действия биопрепаратов является преимущественное поступление дополнительно усвоенного азота в репродуктивные органы растений и пропорциональное увеличение их массы, в результате чего возрастает урожай зерна без существен­ных изменений его качественных показателей. Выявленная законо­мерность является, по-видимому, следствием более равномерного поступления в почву биологического азота в течение вегетационного периода, в сравнении с азотом минеральных удобрений.

Таким образом, по результатам проведенных исследований можно заключить, что применение бактериальных удобрений на ос­нове корневых диазотрофов позволяет в 1,5-2.0 раза увеличить азотфиксирующую активность в ризосфере зерновых культур и повысить продуктивность агроценозов на 15-40 %.