1. Главная
    2. Блог
  1. Блог

Crop Monitoring

Севооборот Сельскохозяйственных Культур На Полях

27.02.2021
севооборот культур

Севооборот предусматривает посев разных культур на поле в течение определенного периода. Такая ротация обеспечивает оптимальный состав и консистенцию почвы, что приводит к большей производительности полей. Существуют рекомендации касательно периодов ротации культур, опирающиеся на опыт в различных географических зонах. Если придерживаться принципов чередования культур в севообороте, можно предотвратить опустошение почв и получить оптимальный результат. Данный метод ведения сельского хозяйства привлекает все больше внимания со стороны фермеров, потому что он способен повысить продуктивность сельскохозяйственных культур.

Что Такое Севооборот?

Это понятие означает именно то, что подразумевает его название. Севооборот можно объяснить как ежегодную смену различных сельскохозяйственных культур на одном и том же поле. Цикл может включать разное количество лет, от 3 до 7+, с посевом различных культур по очереди и/или чередуя с паром. В случае последнего, участок могут не использовать или использовать в качестве зеленых насаждений для домашнего скота.

Последний вариант даже лучше, поскольку он предоставляет органический навоз крупного рогатого скота. Другая система севооборота использует подход альтернации видов, которые не только дают пищу для скота, но и защищают земли от эрозии и насыщают почву остатками растений.

схема севооборота

Почему Важно Чередовать Сельскохозяйственные Культуры

Развитие ботаники и химии дает нам достаточно информации, чтобы понять, в чем важность севооборота культур. Дело в том, что определенные растения опустошают землю от одного вида питательных веществ, одновременно высвобождая другие. В свою очередь, произведенные питательные вещества способствуют развитию других видов растений.

Хотя стандартной схемы севооборота на полях не существует, можно проследить определенные закономерности этого процесса. Общий план предусматривает высадку листовых и корнеплодных бобовых культур. В этом случае лиственные растения выделяют фосфорную кислоту, необходимую для роста корневых растений. Корнеплоды производят калий, который крайне необходим бобовым. Растения из семейства бобовых выделяют азот, имеющий решающее значение для роста растений.

EOS Crop Monitoring

Спутниковые снимки с высоким разрешением для аналитики полей – контролируйте здоровье посевов дистанционно!

Основные Принципы Научно Обоснованного Севооборота В Сельском Хозяйстве

Ключевые принципы, которыми следует руководствоваться при планировании севооборота, включают:

  • во-первых, корректный выбор предшественников;
  • во-вторых, оптимальное сочетание культур.

Необходимо учитывать оптимальную периодичность возвращения определенных культур на одно поле. На этапе выбора предшественников могут возникнуть сложности, связанные с кризисом животноводства, который приводит к ограниченности выбора культур для выращивания. Здесь важно отметить, что универсальной схемы севооборота культур не существует. Впрочем, знание элементарных правил подбора предшественников поможет сделать оптимальный выбор.

Основные правила проектирования схем динамических севооборотов:

  • Избегайте близких по происхождению культур подряд (например, бобовые после бобовых).
  • Придерживайтесь оптимальных периодов возврата культур на одно и то же место.
  • Учитывайте почвенно-экологические (технологические) группы.
  • Учитывайте специфику расположения почв.
  • Учитывайте сопутствующие факторы: наличие техники, оценку хозяйства, экономическое положение.
  • В севообороте выбирайте как можно лучшие предшественники, расставляя приоритеты в пользу хороших и допустимых предшественников. Хотя иногда приходится использовать условно допустимые и недопустимые культуры предшественников.

Относительно последнего, в севообороте хорошим считается предшественник, который может гарантировать стабильно высокую урожайность. При допустимом предшественнике ожидается высокая урожайность при благоприятных условиях, в противном случае производительность может снижаться. Предшественник считается условно допустимым, если он немного ухудшает условия для следующего урожая. Недопустимый предшественник опустошает почву, создавая неблагоприятные условия для выращивания следующей культуры.

цикл севооборота

Рекомендуется размещение посевов таким образом, чтобы поля были идентичны по размеру и располагались в одной технологической группе. Это обеспечивает максимальную производительность, а также позволяет наиболее экономично использовать ресурсы. Продолжительность севооборота напрямую зависит от культуры, которая имеет самый длинный период возвращения на поле.

Типы Севооборотов На Полях

Можно выделить три основных типа севооборотов: полевые, кормовые и специализированные в зависимости от назначения посевных площадей. Также, отдельное место в классификации занимают почвозащитные севообороты.

Полевые Cевообороты

Полевые севообороты обеспечивают хозяйство зерновыми, техническими или кормовыми культурами. Они бывают специализированными – то есть такими, которые предназначены в основном для одной конкретной культуры, а также универсальными, где под зерновые приходится лишь небольшая часть посева, а остальные части выделяются под технические и кормовые культуры. В условиях специализированного севооборота площадь основной культуры может варьироваться в зависимости от особенностей этой культуры: к примеру, свекла может занимать 30-40%, тогда на зерновые и бобовые может приходиться до 80%.

Кормовые Cевообороты

Предназначение кормовых севооборотов – обеспечить хозяйство кормами (грубыми, сочными и зелеными). Их можно условно разделить на прифермские и сенокосно-пастбищные. Прифермские обеспечивают близрасположенные фермы сочными и зелеными кормами, благодаря чему аграрии могут экономить на их транспортировке. На полях с сенокосно-пастбищным кормовым севооборотом выращивают травы, многолетние и однолетние. Площадь пашни используется под выпас скота.

кормовая культура

Специальные Cевообороты

Специальные севообороты, как и следует из их названия, требуют специальных условий и оборудования для выращивания культур с биологическими особенностями. Примерами таких являются овощные, эфиромасличные, бахчевые, лекарственные культуры, табак и многие другие. Их производительность часто зависит от плодородности почвы (она должна быть довольно высокой), наличия систем орошения, также они часто требуют большого количества специальных удобрений. Любой севооборот можно назвать специализированным, если под основную культуру отводится максимально допустимый процент площади посева.

Также следует упомянуть почвозащитные севообороты, которые наряду с производством культур также защищают поверхность от эрозии почвы. Последняя может быть вызвана воздействием ветров или воды.

Чередование Культур На Практике

Фермеры, которым удалось найти способы собирать высокие урожаи, делятся своим опытом планирования севооборота в сельском хозяйстве. Вот несколько примеров предложенных ими последовательностей:

  • Пшеница-подсолнечник-пар
  • Кукуруза-овес-люцерна или клевер-пар или пастбище
  • Морковь-пшеница-пырей
  • Зима: пшеница-пшеница-рапс-пшеница-пшеница-соя / подсолнечник на 2 года
  • Лето: кукуруза-соя-подсолнух-хлопок-кукуруза-соя-пшеница

В Южной Африке действует система, рассчитанная на 36 лет. В ней аграрии выращивают лес и кустарники в течение 35 лет и сжигают их после этого, чтобы посеять пальчатое просо (элевсину) на 36-м году. Однако, существуют и двухпольные севообороты.

В целом, если хозяйство используется для выращивания большого количества культур, то целесообразно применять многопольный севооборот. К примеру, существуют действенные планы восьмипольного севооборота. Если же планируется использование от 2 до 4 культур, то, соответственно, рекомендуется планировать пятипольный или четырехпольный севооборот с короткой ротацией.

зеленая пшеница

В современных условиях наибольшим спросом пользуется именно зерно и масличные культуры. Согласно исследованиям в области сельского хозяйства, наилучшим вариантом будет использование следующей последовательности культур:

  • Многолетние бобовые травы, зернобобовые или кормовые культуры.
  • Пшеница озимая.
  • Подсолнечник, зернобобовые, кукуруза и другие, кроме зерновых стерневых культур.
  • Ячмень, пшеница яровая, однолетние травы, однолетние травы с подсевом многолетних трав.

В данном примере первое поле обеспечивает почву азотом, улучшает ее состав и положительно влияет на структуру благодаря тому, что бобовые культуры имеют довольно развитую корневую систему. Таким образом, они создают оптимальные условия для выращивания пшеницы, которая высаживается на втором поле. Она, в свою очередь, обогащает почву органическими веществами с помощью соломы и уменьшает плотность сорняков. В таких условиях на третьем поле целесообразно выращивать масличные и другие культуры, имеющие спрос – зернобобовые или кукурузу. Четвертое поле можно использовать под зерновые, однако с ними стоит сеять однолетние травы. При севообороте зерновых культур солому или зеленую массу можно использовать в качестве корма или органики для удобрения.

В Чем Преимущества Чередования Культур

Внедрение севооборотов на постоянной основе обеспечивает следующие выгоды:

  • Насыщение азотом, который является ключевым химическим элементом, необходимым для здорового развития растений. Азот используется для создания блоков белков и хлорофилла. Несмотря на то, что в воздухе присутствует азот, он не подходит для посева. Если в почве не хватает азота, его добавляют в удобрения. Внедрение севооборота же предполагает использование посевов, способных обогатить земли азотом органическим способом.
  • Оптимизация экономии затрат на химикаты. Со схемой севооборота нет нужды покупать азотные удобрения (нитраты и нитриты), если эти элементы выделяется предшественниками (например, фасолью).
  • Охрана природы. Химическая форма азота загрязняет почву и воду. Кроме того, растения поглощают из удобрений лишь небольшую часть азота, а остаток имеет свойство наносить вред экологии.
  • Задержка воды. При применении севооборота альтернативные культуры помогают удерживать воду в глубоких слоях почвы. Таким образом, растения смогут использовать ее запасы в случае засухи.
  • Сокращение использования пестицидов. Некоторые культуры могут уничтожаться вредителями, например, картофель колорадскими жуками. Насекомых убивают целевыми химическими веществами. Когда они используются в течение многих лет, чрезмерное их количество загрязняет природу в ущерб всем живым существам. Этого можно избежать путем применения полевого севооборота. Например, если вы посадите кукурузу или пшеницу, вредители просто уйдут с поля, потому что они их не едят. В то же время, этим насекомым нравятся помидоры или баклажаны, поэтому их применение не решит вопрос.
  • Защита от эрозии. Разные семена имеет разную корневую систему, мелкую или глубокую. Корни проникают в почву на разных уровнях, тем самым улучшая ее пористость. Кроме того, зеленые листья покрывают землю и защищают ее от прямого воздействия ветра и дождя, разрушающих поверхность почвы. Некоторые корнеплоды (арахис, картофель, сахарная свекла) известны низким уровнем питательных остатков, в отличие от кукурузы или сахарного тростника. Первая группа растений требует частого выращивания и поэтому вызывает сильную эрозию, а вторая – нет.
  • Повышение урожайности. Альтернативное высвобождение необходимых питательных веществ повышает производительность в условиях севооборота сельскохозяйственных культур.

урожай овса

Использование Спутниковых Технологий Для Внедрения Эффективного Севооборота

Поскольку урожайность культуры привязана к конкретному полю, ГИС (географическая информационная система) помогает фермерам принимать своевременные и обоснованные решения в течение ротации севооборота, используя различное программное обеспечение на основе ГИС для управления хозяйствами. Цифровая агроплатформа Crop Monitoring в дополнение к комплексной оценке поля также предоставляет фермерам прогнозы погоды, карты дифференцированного внесения удобрений, анализ проблемных зон, а также многие другие функции, которые значительно уменьшают расходы.

Каждое хозяйство ориентировано на конкретные культуры. Устойчивость поля для выращивания основных сельскохозяйственных культур и решение о внедрении севооборота базируется на всестороннем мониторинге и полноценном историческом анализе состояния растительности, а также данных о погодных условиях.

Crop Monitoring способен реализовать полный комплекс задач мониторинга с целью оптимального чередования сельскохозяйственных культур на полях. Этот инструмент позволяет пользователю отслеживать уровень вегетации, а также погодные условия, такие как суточные осадки, минимальная/максимальная температура воздуха и погодные риски для выбранного вегетационного периода. Такие данные могут повлиять на принятие решений, связанных с севооборотом. В дополнение, растительность можно отслеживать не только с помощью индекса NDVI (Нормализованный дифференциальный вегетационный индекс), но также с помощью MSAVI (Модифицированный корректируемый почвенный индекс), NDRE (Нормализованный дифференциальный RedEdge индекс), NDMI (Нормализованный дифференциальный индекс влаги) и ReCl (хлорофилльный RedEdge индекс), каждый из которых является эффективным на определенной стадии созревания урожая.

Пользователь может добавлять данные о росте урожая в разделе “История поля”.

добавление данных о росте культур в вкладке «История поля» в Crop Monitoringдиаграмма роста урожая с другими показателями в Crop Monitoring

Для Украины, Румынии и Болгарии существует готовая классификация сельскохозяйственных культур. Система может показать данные, как только вы выбрали поле, без внесения данных о культуре.

карта культур в Crop Monitoring

Монокультура Или Севооборот: Что Лучше?

Каждый метод имеет свои минусы и плюсы. Однако практический опыт свидетельствует о том, что метод чередования увеличивает объемы производства и уменьшает расходы. Соответственно, непрерывное выращивание растений одного вида (монокультура) из года в год приносит худшие результаты.

Севооборот, в отличие от монокультуры, обеспечивает новые посевы большим количеством питательных веществ и не так опустошает почву. С его помощью можно предупредить эрозию корневой системой и загрязнение окружающей среды из-за использования химических веществ, уничтожающих вредителей.

Каждый посевной сезон отличается и несет определенную степень риска. Даже при хорошо сбалансированных и обоснованных расчетах иногда случаются сбои. Опыт, однако, показывает, что полевой севооборот является более продуктивным методом, чем монокультура. План ротации, разработанный профессионалами, предупреждает основные недостатки монохозяйства: снижение плодородия почвы, ее эрозия, непрерывное нашествие вредителей. Следовательно, фермеры могут использовать свои поля самым эффективным образом.