Лекция 12. ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКЦИИ РАСТЕНИЕВОДСТВА В СИСТЕМАХ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ.
Аннотация: дается обоснование различных технологий как единого целого и разработка технологических схем возделывания полевых культур.
Ключевые слова: технология, агротехнология, экстенсивная, традиционная, интенсивная, экологическая.
1. Общие требования к технологиям возделывания с/х культур
2.Понятие об агротехнологиях
3. Традиционная технология
4. Экстенсивная технология
5. Интенсивная технология
Цели и задачи: Рассмотреть различные агротехнологии в зависимости от уровня интенсификации производства.
1. Общие требования к технологиям выращивания с/х культур.
2) Уровень плодородия почвы и условия его восстановления
3) Проведение своевременного посева высококлассными семенами районированных культур
4) Правильное размещение растений на площади и создание оптимальной густоты стеблестоя путем обоснования нормы высева, способа и глубины посева семян. Это будет способствовать высокой полевой всхожести и дружности всходов, интенсивному кущению и максимальной продуктивности растений.
5) Проведение своевременного и тщательного ухода за посевом в период вегетации с помощью обработки почвы (послепосевное прикатывание, боронование до и после всходов, культивация междурядий и др.) и непосредственного ухода за растениями (доопыление, чеканка, некорневые подкормки, опрыскивание от сорняков, болезней и вредителей).
6) Определение срока и способа уборки урожая, эффективного использования уборочной техники.
7) 6Адаптация технологий к агроландшафтным условиям с учетом требования культуры, сорта, целей возделывания и др.
8) Учет экономической целесообразности, рентабельность производства и надежность рынка сбыта продукции.
2. Понятие об агротехнологиях.
Термин технология произошел от греческих слов techhe- искусство, мастерство, умение и logoc – учение, наука. Он означает совокупность методов воздействия в процессе производства или хранения продукции.
Агротехнология (агротехника) – это система приемов возделывания растений, выполняемых своевременно в определенной последовательности и находящихся во взаимосвязи с учетом требования культуры и условий произрастания. Технология должна быть конкретна с учетом условий региона, агроландшафта, хозяйства, поля и рабочего участка.
Все агротехнологии по степени интенсификации условно можно разделить на следующие типы: экстенсивные, традиционные, интенсивные, биологизированные и адаптивно-интенсивные.
Экстенсивные агротехнологии ориентированы на использование естественного плодородия почв без применения уд-й и химических средств защиты посевов или с ограниченным их использованием. Их временно вынуждены применять финансово-недееспособные (обанкротившиеся) хозяйства, стремящиеся получить урожай при самых минимальных затратах и низком уровне культуры земледелия. Урожаи при этом малорентабельные.
Традиционные агротехнологии обеспечены минеральными удобрениями и пестицидами в том минимуме, который позволяет осваивать почвозащитные системы земледелия, поддерживать средний уровень окультуренности почв, устранять дефицит элементов минерального питания. Для них характерны использование парозернопропашных севооборотов, умеренное применение минеральных удобрений, преобладание агротехнических способов защиты растений от сорняков, болезней и вредителей с протравливанием семян и ограниченным использованием пестицидов. Эти технологии обеспечивают умеренный уровень урожайности, удовлетворительное качество и рентабельность получаемой продукции. Их применяют в большинстве хозяйств России.
Интенсивные агротехнологии (наряду с обычными) стали применять в России с середины 80-х годов XX в. Для них характерен высокий уровень использования техногенных факторов (сортов интенсивного типа, удобрений, пестицидов, с/х техники и др.) с целью полного удовлетворения потребностей возделываемых культур.
Отличие интенсивной агротехнологии от обычной состоит в том, что она в большей мере учитывает биологические особенности и потребности культуры, стремясь удовлетворить их на всех этапах формирования урожая за счет дополнительных вложений. Внедрение интенсивных технологий предусматривает повышение уровня культуры земледелия, применение высоких доз удобрений, интегрированной защиты растений с целью резкого ( на 40-50%) увеличения урожайности и улучшения качества продукции по сравнению с обычной технологией. Современные интенсивные технологии высокоэффективны лишь при умелом (адаптивном) применении полного комплекса рекомендованных агроприемов в финансово-дееспособных хозяйствах разного уровня ( в том числе и в мелких фермерских хозяйствах).
Высокоинтенсивные или высокие агротехнологии представляют собой качественный скачок и в создании сортов (генная инженерия и др.), и в подготовке почвы, и в насыщенном технологическими операциями уходе за посевами. Для этих технологий требуются специалисты высокой квалификации, применение передовой техники и оборудования, современных препаратов.Их следует осваивать в крепких в финансовом и материальном отношении хозяйствах с большими массивами, высоким уровнем технологической дисциплины и культуры земледелия в целом. Для фермерских хозяйств больше подойдут интенсивные технологии.
Агротехнологии в зависимости от уровня интенсификации отличаются не только количеством применяемых удобрений, пестицидов и других средств, но и содержанием агроприемов, элементов земледелия и их соотношением ( доля чистого пара; способ, глубина, частота обработки почвы; сроки и способы посева; нормы высева), которые находятся в системном взаимодействии.
Экологически безопасные ( биологизированные ) технологии – суть их сводится к возделыванию культур без или при значительном ограничении применения минеральных удобрений, пестицидов, регуляторов роста и более широкому использованию местных и биологических ресурсов (бобовых к-р, навоза, соломы и др.) Эти технологии не имеют ничего общего с экстенсивными технологиями, хотя тоже основываются на естественных законах воспроизводства почвенного плодородия. Их успешно применяют в США. Германии, Франции и др. странах, достигших высокого уровня интенсификации, как альтернативу интенсификации, ведущей к ухудшению экологической обстановки.
Академик В.Р.Вильямс считал возможным в нашей стране экологически сбалансированных травопольных систем земледелия Воспроизводство плодородия почв преимущественно биологическим путем посредством травополья он рассматривал в качестве альтернативы создания «чрезмерно мощной промышленности удобрений» Эти взгляды актуальны и в наши дни.
В экологически безопасных технологиях предусматривают использование главным образом, биологического азота, но не исключают небольших доз дробного внесения азотных подкормок., допускают применение быстро детоксируемых пестицидов, принципы минимализации, безопасные регуляторы роста, препараты почвенных микроорганизмов ( как байкал ЭМ 1 и др.) препараты на основе гуминовых кислот, микробиологические препараты защиты растений (агат-25К и др.).
Переход на альтернативные биологизированные технологии актуален при отсутствии средств интенсификации. Но при этом уменьшается урожайность.
Стратегия адаптивной интенсификации разработана академиком А.А.Жученко. Она предполагает использование техногенных факторов (удобрения, средства защиты и др.) но при обязательной природоохранности с широким использованием естественных биологических ресурсов.
Четких границ между технологиями нет, требования сертификации пока не разработаны. Выбор того или иного типа агротехнологий определяется обычно обеспеченностью хозяйства финансовыми и производственными ресурсами. В хозяйствах используют разнотипные технологии возделывания разных по значимости культур, в разных севооборотах, на разных элементах рельефа.
Источник
Экономическая эффективность различных технологий выращивания яровой пшеницы.
Самый главный вопрос в наше время для сельскохозяйственных производителей – выгодно ли выращивать ту или иную культуру. Цены на бензин, удобрения и пестициды ежегодно растут. А закупочные цены на зерно пшеницы в последние годы почти не меняются, а в некоторые годы даже снижались, из-за чего производство её стало менее рентабельным. Но зато зерно практически всегда имеет спрос на рынке. Значит можно и на зерновых иметь хорошую прибыль, но нужно грамотно просчитать – на чем можно экономить при производстве, а на чем – нежелательно.
В условиях опытно-производственного поля в лесостепи Западной Сибири мы сравнили разные технологии выращивания яровой пшеницы. Почва под опытом – выщелоченный чернозем, содержание гумуса в слое 0-20 см – 5%. Сорт пшеницы Новосибирская 31, севооборот с максимальным насыщением зерновыми культурами: пар -яровая пшеница -яровая пшеница -яровая пшеница. Площадь каждого поля 6 га, общая площадь опыта 24 га. Технологии были расположены поперек каждого поля в 4-х-кратной повторности.
Для сравнения выбрали четыре наиболее распространенные технологии возделывания зерновых:
Интенсивная технология (фото 1). Зяблевая обработка – отвальная вспашка на 20-22 см в пару и под первую культуру, и на глубину 25-27 см. под вторую и третью культуры. Пар чистый черный. Весной – боронование до посева (закрытие влаги, борьба с сорняками). Посев в стандартные для Сибири сроки (15-20 мая). Суперфосфат в дозе 120 кг/га д.в. вносили в паровом поле на всю ротацию севооборота. Азотные удобрения вносили перед посевом в дозе 60 кг/га д.в. под вторую культуру, и 90 кг/га д. в. — под третью культуру. В фазу кущения однократно применяли гербициды (Аксиал + Антал) и ретарданты (ССС, 1 л/га). В фазу флаг-листа применяли фунгициды против листостебельных инфекций.
Малоинтенсивная технология. Зяблевая обработка – вспашка на глубину 20-22 см в пару и под первую культуру и 25-27 см под вторую и третью культуры. Весной – боронование и культивация до посева. Удобрения не вносили. Из пестицидов использовали только гербициды в фазу кущения.
Экстенсивная технология. Зяблевая обработка – вспашка. Весной боронование в два следа до посева и прикатывание. По возможности боронование по всходам. Удобрения и пестициды не применяли.
«Нулевая» технология (фото 2). ( впоследствии – No-till). Без зяблевой обработки. Почему-то сейчас очень популярна в мире. У нас вначале она была просто «Нулевая» технология. Так как раньше у нас не было сеялки прямого сева, то весной почву обрабатывали культиватором, а потом уже проводили посев стандартной сеялкой. После того как закупили сеялку прямого сева, этот вариант превратился в полноценную технологию No-till. Пар чистый химический. Последний год вместо чистого пара ввели яровой рапс. Суперфосфат в дозе 120 кг/га д.в. на всю ротацию севооборота. Азотные удобрения в дозе 60 кг/га д.в. под вторую культуру, и 90 кг/га д. в. — под третью культуру. Гербициды применяли в фазу кущения однократно, фунгициды в фазу флаг-листа.
Сравнивали урожайность вариантов, засоренность полей и рентабельность производства. Для расчетов рентабельности взяли средние данные за два севооборота и среднюю цену зерна в Западной Сибири на октябрь 2019 года – 900 руб./ц. Учитывали стоимость всех затрат (семена, бензин, зарплаты, амортизация, химизация и накладные расходы) в ценах 2019 года. Данные представлены в таблице (см. ниже).
Интенсивная технология ожидаемо дала максимальную урожайность – до 40,4 ц/га на первой культуре (фото 3). При этом она же была и самая затратная. Стоимость всех технологических операций и химизации составила около 27 тыс. руб./га на первой и второй культурах, и около 24 тыс. руб. на третьей. Тем не менее, средняя прибыль по севообороту составила 7394 руб./га. Рентабельность составила по первой культуре 34,6%, по второй – 32,1%, по третьей – 17,1%. Все затраты на химизацию полностью окупились.
Затраты на малоинтенсивную технологию закономерно были значительно меньше – около 14 тыс. руб./га. Но и урожайность была значительно ниже. Только на первой культуре яровая пшеница дала 30,5 ц/га, а уже на второй культуре урожайность упала до 19,7 ц/га, на третьей – до 16,8 ц/га. Средняя прибыль в севообороте составила 3055 руб./га. Рентабельность была очень высокой на первой культуре (95,7%), что обусловлено небольшими затратами. Но уже на второй культуре рентабельность снизилась до 33,6%, а на третьей – до 9,2%.
В условиях Экстенсивной технологии более-менее приличный урожай удавалось получить только на первой культуре севооборота — 29,8 ц/га. На второй культуре продуктивность составляла 17,3 ц/га. К третьей культуре севооборота резко возрастала численность сорных растений на полях, падало содержание азота в почве, а урожайность снижалась до уровня ниже окупаемости затрат 12,0 ц/га (фото 4). Однако затраты на производство были очень низкими – 10,5-12,7 тыс. руб./га. Это позволяло получить довольно высокую прибыль в севообороте — 6171 руб./га. Рентабельность была очень высокой на первой культуре – 109,6%, снижалась до 38,6% на второй, и совсем падала на третьей -1,4%.
В «Нулевом» варианте отмечено значительное нарастание численности многолетних сорных растений – бодяка полевого и вьюнка полевого (фото 5). Если от однолетних сорных растений удавалось избавиться одной гербицидной обработкой, то очистить поле от многолетних двудольных растений без черного пара было весьма проблематично. Часть сорняков поначалу удаляли весной во время культивации. Однако после внедрения сеялки прямого сева культивации весной отменили, и засоренность многолетними сорняками ещё более увеличилась, даже на первой культуре. Уже весной на стадии всходов в посевах были куртины бодяка в такой стадии, которая была устойчива к действию гербицидов. Затраты на Нулевую технологию были высокими – 24-26 тыс. руб./га, приходилось ещё периодически обрабатывать гербицидами паровое поле, что увеличивало себестоимость. Урожайность на «Нулевом» варианте составляла 36,4 ц/га на первой культуре, 31,2 ц/га на второй, и снижалась до 26,3 ц/га на третьей. В результате прибыль в среднем по севообороту составила 2940 руб. /га, меньше, чем на всех других технологиях. Рентабельность на первой культуре составляла 22,9 %, на второй 17,1%, а на третьей ушла в минус. Средства химизации на третьей культуре не окупались.
Таким образом, по результатам эксперимента можно сказать, что в условиях Западной Сибири выгодно применять интенсивную технологию — по всем полям севооборота, а экстенсивную и малоинтенсивную – только по первой и второй культуре. Интенсивная технология дает максимальную прибыль с 1 га, а экстенсивная – максимальную рентабельность на первой и второй культурах. В производстве можно рекомендовать экстенсивную технологию в виде трех-полки (пар – пшеница – пшеница). Это позволит получить положительный экономический эффект и при этом не допустить чрезмерного распространения сорных растений и снижения плодородия почвы. Третью культуру севооборота выращивать по экстенсивной технологии нерентабельно.
В других регионах, где урожайность зерновых культур намного выше, результаты применения разных технологий могут значительно отличаться от наших. Тем не менее, можно смело утверждать, что применение комплекса химизации при более высокой продуктивности наверняка окупится.
Технология No-till в наших опытах пока не показала себя с выгодной стороны, была менее рентабельна, чем даже экстенсивная технология. Но мы будем продолжать наблюдения по нулевым обработкам после внесения изменений в технологическую карту.
Источник