31. Технологические основы экологически сбалансированной ресурсосберегающей системы поверхностно-отвальной обработки почвы.

В условиях сложной экологической и экономической ситуации в АПК России первостепенное значение приобретают высокоэффективные почвозащитные и ресурсосберегающие технологии минимальной обработки почвы. Под минимальной понимают научно-обоснованную обработку почвы, обеспечивающую снижение энергетических и трудовых затрат путем уменьшения числа, глубины и обрабатываемой площади поля, а также совмещение и выполнение нескольких технолог операций в одном рабочем процессе. При ежегодной вспашке ускоряется разложение гумуса , происходят значительные потери питат веществ и энергии. Из-за ускоренного разложения гумуса усиливаются эрозионные процессы. Для решения этих вопросов была разработана система поверхностно-отвальной обработки почвы, сочетающая вспашку на глубину поверхностного слоя с предварительным лущение стерни или дискование многолетних трав 1 раз в 4-5 лет и поверхностные обработки (дискование) в остальные 3-4 года. Чем меньше обработок , тем лучше структура почвы, уменьшается минерализация органического вещества. Исключение ежегодной вспашки из системы обработки стимулирует накопление органического вещества сохранение структуры почвы. Вспашка через 4 года необходима для предотвращения дифференциации пахот горизонта по агрофиз, агрохим и биолог показателям плодородия . через 4 года дифференциация негативно складывается на урожайность культуры, поэтому проводят отвальную обработку. Которая заделывает семена сорн растений на дно борозды и устраняет дифференциацию по агрофизич, биолог и химич показателям. При вспашке усиливается аэрация почвы, активизируется деятельность почвенной микрофлоры. Большая часть семян сорняков перемещается при вспашке в глуб слои почвы, теряют всхожесть, а проросшие погибают. В течение 3 лет м/у вспашками проводят поверхностные обработки. Они необходимы для уничтожения проростков сорняков, подготовки почвы для посевов, уход за парами, растениями. К приемам поверхностной обработки относятся: лущение, боронование, прикатывание, шлейфование и др.

IV.32.Сравнительный анализ функционирования ест и агроэкосистем.

Основные отличительные особенности функционирования природных экосистем и агроэкосистем.

1.Разное направление отбора. Для природных экосистем xaрактерен естественный отбор, который ведет к фундаментальному их свойству — устойчивости, отметая неустойчивые, нежизнеспособные формы организмов их сообществ.Агроэкосистемы создаются и поддерживаются человеком. Главным здесь является искусственный отбор, который направлен на повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Нередко урожайность сорта не связана с его устойчивостью к факторам окружающей среды, вредными организмами.

2. Разнообразие экологического состава фитоценоза обеспечивает устойчивость продукционного состава в естественной экосистеме при колебании в различные годы погодных условий. Угнетение одних видов растений приводит к повышению продуктивности других. В результате фитоценоз и экосистема в целом сохраняет способность к созданию определенного уровня продукции в разные годы. Агроценоз полевых культур — сообщество монодоминантное, а нередко и односортовое. На всех растениях агроценоза действие неблагоприятных факторов отражается одинаково. Не может быть компенсировано угнетение роста и развития основной культуры усиленным ростом других видов растений. И как результат, устойчивость продуктивности агроценоза ниже, чем в естественных экосистемах.

3. Наличие разнообразия видового состава растений с различными фенологическими ритмами дает возможность фитоценозу как целостной системе осуществлять непрерывно в течение всего вегетационного периода продукционный процесс, полно и экономно расходуя ресурсы тепла, влаги и питательных элементов.

Период вегетации культивируемых растений в агроценозах короче вегетационного сезона. В отличие от естественных фитоценозов, где виды различного биологического ритма достигают максимальной биомассы в разное время вегетационного сезона, в агроценозе рост растений одновременен и последовательность стадий развития, как правило, синхронизирована. Отсюда, время взаимодействия фитоком-понента с другими компонентами (например, почвой) в агроценозе намного короче, что, естественно, сказывается на интенсивности обменных процессов в целой системе.

Разновременность развития растений в естественной (природной) экосистеме и одновременность их развития в агроценозе приводят к различному ритму продукционного процесса. Ритм продукционного процесса, например, в естественных лугопастбищных экосистемах, задает ритм деструкционным процессам или определяет скорость минерализации растительных остатков и время ее максимальной и минимальной интенсивности. Ритм дест-рукционных процессов в агроценозах в значительно меньшей степени зависит от ритма продукционного процесса, ввиду того что наземные растительные остатки поступают на почву и в почву на короткий промежуток времени, как правило, в конце лета и в начале осени, а их минерализация осуществляется главным образом на следующий год.

4. Существенным различием естественных экосистем и агроэкосистем является степень скомпенсированности круговорота веществ внутри экосистемы. Круговороты веществ (химических элементов) в естественных экосистемах осуществляются по замкнутым циклам или близки к скомпенсированности: приход вещества в цикл за определенный период в среднем равен выходу вещества из цикла, а отсюда внутри цикла приход вещества в каждый блок приблизительно равен вькоду вещества из него. Часть вещества в агроценозах безвозвратно изымается из экосистемы. При высоких нормах внесения удобрений для отдельных элементов может наблюдаться явление, когда величина входа элементов питания в растения из почвы оказывается меньше величины поступления элементов питания в почву из разлагающихся растительных остатков и удобрений. С хозяйственно полезной продукцией в агроценозах отчуждается 50—60% органического вещества от его количества, аккумулированного в продукции.

5. Природные экосистемы являются системами, если можно так выразиться, авторегуляторными, а агроценозы — управляемые человеком. Для достижения своей цели человек в агроценозе изменяет или контролирует в значительной мере влияние природных факторов, дает преимущества в росте и развитии, главным образом компонентам, которые продуцируют пищу. Основная задача в связи с этим — найти условия повышения урожайности при минимализации энергетических и вещественных затрат, повышении почвенного плодородия. Решение данной задачи состоит в наиболее полном использовании агрофитоценозами природных ресурсов и создании скомпенсированных циклов химических элементов в агроценозах. Полнота использования ресурсов определяется генетическими особенностями сорта, продолжительностью вегетации, неоднородностью компонентов в совместных посевах, ярусностью посева и т. д.