Лекция 1-3 научно-методологические основы современных систем земледелия
Вид материала | Лекция |
- Программа дисциплины «история и методология систем земледелия», 143.31kb.
- Технологии земледелия и растениеводства: региональный опыт, 495.68kb.
- В. Г. Чаплыгин Рассмотрены методологические основы организации денежного обращения, 129.08kb.
- Федерации научно-методологические основы управления качеством продукции высшего профессионального, 749.58kb.
- Центр прикладных научных исследований, 41.45kb.
- Темы курсовых работ по дисциплине «маркетинг» Теоретические и методологические основы, 33.15kb.
- Концептуальные и методологические основы оценки эффективности интегрированных систем, 744.43kb.
- Тема Современные технологии орошаемого земледелия и полива, 186.16kb.
- Курса «Методологические основы психологии». Курс реализуется в рамках специальности, 79.51kb.
- Утвердить перспективный план реализации исследовательского проекта «Методологические, 172.35kb.
Лекция 1-3
НАУЧНО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
Системы земледелия — продукт длительного исторического развития, на каждом этапе жизни общества они являются высшим достижением агрономической науки и практики. Как известно, история земледелия уходит далеко в глубь веков и отражает ход развития производительных сил и производственных отношений, культуры общества в определенных социально-экономических условиях. А. В. Советов писал об этом: «Нет сомнения, что та или иная система земледелия выражает собою ту или другую степень гражданского развития народов». В системах земледелия проявляется тот или иной способ землепользования и землевозделывания, присущий конкретному историческому этапу социально-экономического развития народа и общества. К. А. Тимирязев по этому поводу очень метко и точно сказал: «Культура поля всегда шла рука об руку с культурой человека», т. е. повышалась, совершенствовалась по мере накопления практического опыта и научных знаний.
РАЗВИТИЕ НАУЧНЫХ ОСНОВ И УЧЕНИЯ О СИСТЕМАХ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
С момента своего зарождения в эпоху первобытнообщинного строя и кочевого образа жизни земледелие развивалось и основывалось лишь на примитивной практике и народных приметах, постепенно накапливая и передавая наиболее ценные наблюдения и опыт от одного поколения к другому. До появления письменности этот опыт мог передаваться только устно близким людям. Нередко в связи с частой миграцией племен и гибелью наиболее осведомленных их членов накопленный земледельческий опыт бесследно терялся и все приходилось начинать сначала.
Ф. Энгельс, анализируя историю развития первобытнообщинной формации, наметил следующие важные рубежи хозяйственно-культурного становления человечества: 1 — «период преимущественного присвоения готовых продуктов природы» (так называемое собирательство); 2— «период зарождения производящего хозяйства» (введение скотоводства и земледелия); 3 — «период овладения методами увеличения производства продуктов природы с помощью человеческой деятельности»; 4 — «период овладения дальнейшей обработкой продуктов природы»; 5 — «период промышленности».
Большинство исследователей от Ч. Дарвина до Н. И. Вавилова связывают возникновение земледелия с развитым собирательством продуктов природы. От приемов собирательства до сознательного культивирования растений лежал долгий и неизведанный путь, который методом проб и ошибок привел человечество к земледелию .
В эпоху рабовладельческого строя с появлением письменности наиболее ценные наблюдения по земледелию стали отражаться в наскальных и других писаниях, а затем в летописях. Одной из первых древних стран, которая освоила письменность, считается Месопотамия, располагавшаяся в междуречье Тигра и Евфрата . В начале IV тысячелетия до нашей эры там образовалось государство шумеров, в котором земледелие достигло высокого для своего времени уровня развития. Результаты своей работы, накопленный опыт и различные советы по выполнению полевых работ они записывали на глиняных дощечках-табличках. Эти таблички были названы «Календарем земледельца». В нем, например, даны такие советы по подготовке поля к посеву: «Пусть волы с обвязанными копытами топчут его... после того как сорняки будут истоптаны, поверхность поля выровнена, подровнять его окончательно маленькими мотыгами... заставить работника разбить мотыгой следы копыт, разровнять их...»
В шумерских раскопках археологи нашли и расшифровали литературное произведение, написанное в форме диспута между мотыгой и плугом, которые спорили о том, кто из них важнее в земледелии. Это было связано с переходом от мотыжного земледелия к плужному.
Первые попытки описания агрономических знаний были сделаны в Древней Греции. У Гезиода (776 г. до н. э.) в поэме «Труды и дни» есть ряд советов по земледелию. Известный древнегреческий философ Аристотель (384—322 г. до н. э.) написал несколько трактатов по сельскому хозяйству: «Естественная история», «О возникновении животных». В этих и других работах сделана первая попытка классификации растений и животных, говорится о способах их возделывания и содержания. Ариатотель назвал науку о ведении хозяйства «ойкономия» (ойкос — дом, номос — закон).
В Древнем Риме литература по сельскому хозяйству была представлена трудами выдающихся натуралистов того времени —
Магона, Катона, Варрона, Вергилия, Колумеллы (IV—II вв. до н. э.). Катон в своем произведении «О земледелии» дал классификацию почв по пригодности их для возделывания культурных растений, изложил советы по развитию виноградарства, садоводства и животноводства.
Особое место среди этих писателей занимает выдающийся теоретик и практик земледелия Древнего Рима Колумелла, написавший ценнейшую работу по сельскому хозяйству в двенадцати книгах под общим названием «О сельском хозяйстве». Использовав труды Катона, Варрона, Вергилия и других известных ему авторов, Колумелла систематизировал и обобщил накопленный к тому времени теоретический и практический опыт ведения сельского хозяйства. Он первым из агрономов древнего мира предложил систему мероприятий, направленных на повышение плодородия почвы и урожаев.
Однако агрономия древних времен была еще далека от настоящей агрономической науки и носила эмпирический, знахарский характер. С гибелью античной культуры ее развитие приостановилось на долгие века.
Второй период в развитии агрономии связан с эпохой феодализма, для которого характерен застой естественных наук. Феодальные отношения, основанные на частной собственности земледельцев, жестокой эксплуатации крепостных крестьян, подчинении всех норм и проявлений общественной жизни догмам религии, сдерживали прогресс в сельском хозяйстве.
Этот период продолжался вплоть до XVIII в. Он мало чем обогатил копилку агрономических знаний. По этому поводу В. И. Ленин писал: «До капитализма земледелие было в России господским делом, барской затеей для одних, обязанностью, тяглом — для других, поэтому оно и не могло вестись иначе, как по вековой рутине, необходимо обусловливая полную оторванность земледельца от всего того, что делалось на свете за пределами его деревни» *.
С укреплением капиталистических отношений в Западной Европе, а затем и в России наступил следующий период в развитии земледельческой науки и практики. В. И. Ленин, оценивая роль капитализма, писал: «...земледельческий капитализм впервые подорвал вековой застой нашего сельского хозяйства, дал громадный толчок преобразованию его техники, развитию производительных сил общественного труда. Несколько десятилетий капиталистической «ломки» сделали в этом отношении больше, чем целые века предшествующей истории. Однообразие рутинного натурального хозяйства сменилось разнообразием форм торгового земледелия; первобытные земледельческие орудия стали уступать место усовершенствованным орудиям и машинам; неподвижность старинных систем полеводства была подорвана новыми приемами культуры» .
В становлении агрономии и других естественных наук в России того периода исключительно большую роль сыграл М. В. Ломоносов (1711—1765). Его глубокие и разносторонние научные познания позволили поставить на материалистическую основу представления о природе и сельском хозяйстве. В знаменитой работе «О слоях земли» он впервые показал, что чернозем — не пер-вообразованная и первосозданная богом материя, а «...произошел от согнития животных и растущих тел со временем» и что «питание растениям доставляет воздух, почерпнутый листьями».
По инициативе М. В. Ломоносова в 1765 г. было создано Вольное экономическое общество, сыгравшее важную роль в развитии отечественной агрономии. Труды этого общества издавались в течение 125 лет и популяризировали накопленный опыт и первые научные работы по сельскому хозяйству.
Большое влияние на расширение знаний по земледелию оказали труды А. Т. Болотова «Об удобрении полей» (1770) и «О разделении полей» (1771), в которых высказывались идеи о повышении плодородия почвы за счет совершенствования системы ухода за паровыми полями, лучшего сочетания полеводства и скотоводства, о воздушном и почвенном питании растений. А. Т. Болотов в работе «Об удобрении полей» первым изложил догадку о значении минеральных веществ в питании растений, которая впоследствии подтвердилась в открытиях многих ученых.
Много сделал для становления отечественной научной агрономии и практического земледелия И. М. Комов. В своем труде «О земледелии», вышедшем в свет почти два века назад — в 1788 г. и ставшим выдающимся событием в агрономии XVIII в., он первым из русских ученых обосновал плодосменную систему земледелия. И. М. Комов, как и А. Т. Болотов, считал, что «главный к усовершенствованию земледелия способ — есть скотоводство», и предлагал усиленно развивать его. Он особо подчеркивал важность «...учредить оборот сева разных растений так, чтобы земли не изнурить, а прибыли от оной получить сколь можно больше». «Этого можно достигнуть, — писал он, — если поочередно то хлеб, то овощ, то траву сеять». Данным положением он заложил основу учения о севооборотах.
И. М. Комов выступал против упрощенчества и шаблона в агрономии, предлагал ставить опыты для проверки эффективности тех или иных культур и приемов их возделывания.
Значительный вклад в развитие научного земледелия внес М. Г. Павлов (1793—1840). В своем пятитомном труде «Курс сельского хозяйства» он подробно осветил вопросы плодосмена, питания растений и применения удобрений. В противовес взглядам Мальтуса о якобы убывающем плодородии почвы М. Г. Павлов считал, что «совершенствование сельского хозяйства может простираться в бесконечность».
В Западной Европе в этот период Тэер (1758—1828) выступил с теорией гумусового питания, а Либих (1803—1973) предложил теорию минерального питания растений и сформулировал закон возврата, имеющий основополагающее значение в земледелии. К. Маркс положительно оценил открытия Либиха, которые, по его мнению, вскрывали одно из противоречий между человеком и природой (почвой). Однако Либих ошибочно полагал, что растения полностью обеспечивают себя азотом путем усвоения его из воздуха.
Во второй половине XVIII столетия Юнгом (Англия), Тэером (Пруссия) и другими учеными были сформулированы основные положения плодосменной (плодопеременной) системы земледелия. В России горячими поборниками учения о плодосмене были А. Т. Болотов и И. М. Комов.
В XIX столетии агрономическая наука получила дальнейшее развитие в трудах целой плеяды выдающихся русских ученых: А. В. Советова (1826—1901), Д. И. Менделеева (1834—1907), П. А. Костычева (1845—1895), В. В. Докучаева (1846—1903), А. Н. Энгельгардта (1832—1893), И. А. Стебута (1833—1923) и др.
А. В. Советовым в работе «О системах земледелия» (1867) впервые были систематизированы представления об исторической смене и классификации систем земледелия, показано их значение. Он предостерегал сельских хозяев от механического переноса в Россию западноевропейских приемов и методов ведения земледелия.
Великий русский ученый Д. И. Менделеев особое внимание уделял вопросам правильного питания растений и повышения урожайности сельскохозяйственных культур за счет широкого применения минеральных удобрений. Он настойчиво пропагандировал идею интенсификации земледелия на основе химизации и оснащения новой техникой.
Во второй половине XIX в. выдающиеся русские ученые В. В. Докучаев и П. А. Костычев положили начало новой агрономической науке — почвоведению. В. В. Докучаев создал учение о почве как об особом природном теле, разработал первую в мире научную классификацию почв по происхождению, которая впоследствии стала международной. Монография В. В. Докучаева «Русский чернозем», написанная в 1883 г., принесла ученому мировую известность.
Агрономическое почвоведение успешно развил П. А. Костычев. Он вскрыл сущность тесной взаимосвязи между почвой, растениями, человеческой деятельностью (антропогенным фактором). П. А. Костычев первым показал значение физических свойств и структуры почвы в ее плодородии, разработал систему обработки, направленную на борьбу с сорняками и регулирование водного режима почвы.
И. А. Стебут (1833—1923) внес крупный вклад в развитие теории и практики дифференцированной агротехники и организации сельского хозяйства с учетом местных почвенно-климатиче-ских и экономических условий. Он считал, что для засушливых степных районов нужны иные системы земледелия, чем для районов достаточного увлажнения.
Трудами И. А. Стебута пользовался В. И. Ленин при анализе развития сельского хозяйства России.
В конце XIX в. внимание ведущих ученых России привлекла острая проблема борьбы с засухой, особенно после трагических событий сильнозасушливых 1873 и 1875 гг. Д. И. Менделеев предложил строить ирригационные сооружения на Волге, Дону, Урале и Днепре, которые позволили бы оросить большие площади плодородных земель, страдающих от недостатка влаги. В. В. Докучаев в своем капитальном труде «Наши степи прежде и теперь», вышедшем в 1892 г., предложил комплекс мер по борьбе с засухой, ветровой и водной эрозией почв, который им был осуществлен на практике в Каменной степи Воронежской губернии. Через год, в 1893 г., А. А. Измаильский опубликовал небольшую, но очень ценную книгу «Как высохла наша степь», получившую высокую оценку агрономической общественности.
Ряд ученых (И. А. Стебут, Р. Р. Шредер, В. М. Бензин, В. Покровский и др.) для борьбы с засухой в Поволжье, на Северном Кавказе, юге Украины предложили системы «сухого» земледелия.
Вопросы обработки почвы всегда имели исключительно большое значение в земледелии и были ареной острой теоретической борьбы. Анализируя развитие науки о земледелии в конце XIX— начале XX вв., нельзя обойти молчанием такие важные обстоятельства, как распыление почвы, возникновение ветровой и водной эрозии вследствие многолетней интенсивной плужной обработки. Например, в 30-х годах XX в. в США губительный процесс ветровой эрозии почвы охватил громадную площадь — свыше 40 млн га. Вскоре сильная дефляция была отмечена в Канаде и в ряде мест на других континентах. Все это поставило на повестку дня вопрос о целесообразности ежегодной вспашки. Возник он и в России, особенно после сильных засух 1873 и 1875 гг.
Д. И. Менделеев в 1880 г. писал: «Если, например, прикрыть почву листвой, соломой или вообще чем бы то ни было отеняющим и дать ей спокойно полежать некоторое время, то она и без всякого пахания достигнет зрелости».
И. Е. Овсинский в 1899 г. издал книгу «Новая система земледелия», в которой критиковал вспашку и взамен ее предлагал мелкую обработку, при которой, по его мнению, в почве лучше накапливается и сохраняется влага, а посевы лучше переносят засуху.
Положительную оценку системы Овсинского дал профессор Московского сельскохозяйственного института (впоследствии Петровской сельхозакадемии) И. А. Стебут на съезде деятелей сельскохозяйственного опытного дела в декабре 1901 г.
В течение пяти лет методы обработки почвы Овсинского проверялись на Полтавской и два года на Плотянской опытных станциях, но не получили экспериментального подтверждения и официальной поддержки. Вновь заговорили об этой системе только спустя полвека после выхода книги Фолкнера «Безумие пахаря» и в связи с работами полевода колхоза «Заветы Ленина» Шадринского района Курганской области Т. С. Мальцева.
Важным этапом развития отечественной агрономии явилась организация сети опытных учреждений по сельскому хозяйству. Исключительно важную роль в этом деле сыграли выдающиеся ученые Н. И. Вавилов, Д. И. Менделеев, К. А. Тимирязев, В. Р. Вильяме, Д. Н. Прянишников. Под их влиянием в разных природных зонах России были созданы десятки опытных станций. Однако многим из них в последующие годы были закрыты царским правительством «за неимением средств» и по другим причинам.
Подлинный расцвет агрономической науки в нашей стране наступил после Великой Октябрьской социалистической революции. Первым ученым, который при активной поддержке В. И. Ленина поставил вопрос о широком применении науки в развитии сельского хозяйства молодого социалистического государства, был К. А. Тимирязев (1843—1920). Будучи великим исследователем в области естественных наук, он считал основной задачей земледелия глубокое изучение требований растений, разработку и применение крестьянами приемов максимального удовлетворения этих требований. Он призывал тружеников социалистического земледелия «вырастить два колоса там, где прежде рос один».
Классические труды К. А. Тимирязева по фотосинтезу и физиологии растений позволили вскрыть потенциальные возможности повышения продуктивности сельскохозяйственных культур и тем самым заложить научные основы программированного выращивания урожаев.
Всемирно известными работами Н. И. Вавилова (1887—1943) о первых очагах древнейшего земледелия было создано учение о «центрах концентрации генов», или «генцентрах». Под его руководством в нашей стране была основана мировая коллекция наиболее ценных растений и начата крупномасштабная селекция сельскохозяйственных культур. В своей последней статье «Учение о происхождении культурных растений после Дарвина» (1940) Н. И. Вавилов выделил в пределах Земного шара семь основных центров, или областей древнего земледелия: 1 — Южноазиатскии тропический; 2—Восточноазиатский; 3 — Юго-западноазиатский; 4 — Средиземноморский; 5 — Эфиопский и Южноаравийский; 6 — Центральноамериканский; 7 — Андийский *.
Исследования археологов и палеоботаников подтвердили концепцию Н. И. Вавилова о мировых центрах зарождения земледелия. Он считал, что существовали первичные и вторичные очаги произрастания растений. К первичным культурам он относил пшеницу, ячмень, кукурузу, сою, лен, хлопчатник, ко вторичным — растения, вошедшие в культуру из сорняков, засорявших первичные основные культуры (рожь, овес, горчица, сурепка и Др.). Работы Н. И. Вавилова позволили установить «пути зерна» за пределы первоначальных ареалов, выявить их географические различия, особенности адаптации и изменчивости растений применительно к новым условиям, гибридизации их с родичами и сорняками.
Выдающийся вклад в развитие отечественного земледелия и агрохимии внес Д. Н. Прянишников (1865—1948), разработавший теорию питания растений и методов повышения плодородия почв, особенно путем широкого применения минеральных удобрений. Он создал крупную школу советских ученых-агрохимиков, был активным пропагандистом интенсивной плодосменной системы земледелия.
Глубокий след в теории и практике отечественного земледелия оставили труды В. Р. Вильямса (1863—1939). Им были изучены почвообразовательный процесс, закономерности изменения плодородия почвы, роль в этом деле многолетних трав и прочной мелкокомковатой структуры.
Большой заслугой В. Р. Вильямса является то, что он первым сформулировал закон незаменимости и равнозначности факторов жизни растений, имеющий большое значение в земледелии. Своим главным достижением он считал разработку основ травопольной системы земледелия. Эта система в определенных условиях приемлема и может дать положительные результаты. Однако В. Р. Вильяме и его последователи рассматривали травопольную систему как универсальную и пригодную для всех почвенно-кли-матических зон СССР, что явилось крупной ошибкой. Была также допущена переоценка роли многолетних трав и мелкокомковатой структуры почвы в повешении ее плодородия.
Многое сделал для развития научной агрономии и опытного дела в нашей стране А. Г. Дояренко (1874—1958). Его исследования о факторах жизни растений и их взаимосвязях, влиянии на них различных агроприемов, использовании растениями солнечной энергии, радиоактивности почвы и ее биологической деятельности, сорняках и мерах борьбы с ними способствовали совершенствованию научного земледелия.
Следует отметить важность работ Н. М. Тулайкова (1875— 1938) для земледелия в засушливых районах страны. С именем Тулайкова обычно связывают разработку теории мелкой обработки почвы, способствующей лучшему накоплению и сохранению влаги. Он первым поставил вопрос о применении в засушливых районах севооборотов с короткой ротацией.
В конце 50-х годов ряд ученых (Г. А. Наливайко и др.) выступили с активной пропагандой повсеместного применения пропашной системы земледелия взамен не оправдавшей себя травопольной. Приоритет в новой системе отдавался таким интенсивным пропашным культурам, как кукуруза, кормовые бобы и сахарная свекла. Под них выделялись почти все наличные органические и минеральные удобрения. Однако опыт показал, что пропашную систему земледелия, как и травопольную, нельзя применять шаблонно во всех природных зонах Советского Союза. В Сибири и Северном Казахстане, например, она способствовала развитию ветровой эрозии почв, и здесь от нее вскоре отказались.
Мощным импульсом для дальнейшего развития теории и практики земледелия послужило освоение целинных и залежных земель в восточных районах страны (1954—1960 гг.). В конце 40 — начале 50-х гг. почетный академик ВАСХНИЛ дважды Герой Социалистического Труда Т. С. Мальцев выступил с идеей о замене вспашки безотвальной обработкой почвы. В качестве главного аргумента он выдвинул положение о том, «что однолетние растения по их свойствам, при определенных условиях, могут обогащать почву органическим веществом — перегноем, могут создавать структуру почвы и, следовательно, повышать ее эффективное плодородие». Вопрос о способности однолетних растений повышать плодородие почвы Т. С. Мальцев считает одним из главнейших вопросов агрономической науки.
Что касается ежегодной вспашки почвы с оборачиванием пласта, приводящей к резкому изменению условий жизнедеятельности микроорганизмов в сторону усиления аэробных процессов, ведущих к разрушению структуры и снижению почвенного плодородия, то, по мнению Т. С. Мальцева, она «является неосознанной попыткой изменить или отменить этот закон природы» *.
В начале 60-х гг. академик ВАСХНИЛ А. И. Бараев сформулировал концепцию принципиально нового почвозащитного земледелия для районов освоения целинных земель. Суть ее заключалась в замене вспашки плоскорезной обработкой с сохранением на поверхности почвы стерни и введении зернопаровых севооборотов с короткой ротацией вместо длинноротационных травопольных. Для этих целей были разработаны специальный комплекс противоэрозионной техники и новая технология возделывания яровой пшеницы и других культур. За успешную разработку и внедрение в производство системы почвозащитного земледелия группе ученых и специалистов сельского хозяйства во главе с А. И. Бараевым была присуждена Ленинская премия.
Коренной перелом в развитии земледелия страны связан с решениями мартовского (1965 г.) и особенно майского (1982 г.) Пленумов ЦК КПСС, на которых были выработаны стратегические основы современной аграрной политики и намечены пути ее реализации. Взят курс на всемерную интенсификацию земледелия на основе химизации, мелиорации, комплексной механизации, внедрения интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур и метода программирования урожаев.
Наука о земледелии в своем развитии прошла исторически длительный и сложный путь. Начиная с того момента, когда человек положил первое зерно в почву, и до создания и применения современных интенсивных систем земледелия неуклонно протекал и продолжается ныне процесс накопления знаний и опыта. Благодаря этому в настоящее время научное земледелие располагает богатым арсеналом знаний — учением о законах земледелия, правильном подборе и чередовании культур, севооборотах, способах обработки почвы, применении удобрений и повышении плодородия почв, технологиях возделывания сельскохозяйственных культур, защите почв от ветровой и водной эрозии, борьбе с сорняками, вредителями и болезнями и др.
Таким образом, созданы реальные предпосылки для разработки и внедрения научно обоснованных систем земледелия. Особую важность в этом деле имеют глубокое познание и строгое соблюдение основных законов земледелия.
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
Закон автотрофности зеленых растений гласит, что «зеленые растения, используя энергию солнечного света и поглощая из воздуха углекислый газ, а из почвы воду и минеральные соединения, синтезируют все необходимые органические вещества в количествах, обеспечивающих полное развитие и высокую урожайность» *. Для получения запланированного урожая необходимо, чтобы в почве в достаточном количестве и непрерывно имелись вода, все необходимые минеральные питательные вещества в доступной растениям форме.
Закон незаменимости и равнозначности факторов жизни растений указывает на то, что «ни один из факторов жизни растений не может быть заменен другим»**. Недостаток воды не может быть восполнен избытком удобрений, и наоборот. Все факторы жизни растений, безусловно, равнозначны. Из этого следует, что за счет какого-то одного, даже очень важного фактора (приема) нельзя получить полноценный урожай.
Закон ограничивающих причин (или закон минимума) говорит о том, что развитие растений и уровень урожайности любой культуры определяются факторами, находящимися в недостатке или избытке. На практике действие этого закона проявляется в том, что какой-то один ограничивающий (лимитирующий) фактор резко снижает эффективность других факторов и, как следствие, всей системы земледелия. Например, недостаток влаги в почве из-за нарушений агротехники или засухи резко снижает эффективность удобрений, сортов и севооборота. Аналогично недостаток питательных веществ в почве не позволяет реализовать высокий потенциал продуктивности современных сортов, снижает качество продукции.
Поэтому при разработке систем земледелия и в практической работе очень важно правильно определить ограничивающие факторы и принять меры по их оптимизации. Скажем, в степных районах страны этими мерами должны быть орошение, влагонакоп-ление, защита почв от ветровой эрозии, в Нечерноземной зоне на почвах с низким естественным плодородием — внесение необходимых норм и доз органических и минеральных удобрений, известкование и др.
Закон минимума, оптимума и максимума заключается в том, что наиболее высокий урожай может быть получен лишь при оптимальном значении фактора, а при возрастании или уменьшении его урожай снижается. При интенсификации земледелия значение этого закона усиливается.
Закон совокупного действия факторов жизни растений имеет исключительно большое значение в земледелии. Академик В. Р. Вильяме дал наиболее точное определение этого закона: «Наибольшая эффективность всякого фактора осуществляется только при полной обеспеченности растения всеми другими факторами»*. При одновременном и оптимальном обеспечении растений всеми факторами жизни создаются наилучшие условия для получения максимального урожая с высоким качеством продукции. На практике действие этого закона можно часто наблюдать при выращивании интенсивных сортов озимой пшеницы, когда при общей благоприятной обстановке, но при недостатке азота в ответственные фазы развития (колошение, налив зерна) резко снижаются урожай и качество зерна. Одновременное (совокупное) наличие достаточных количеств влаги и пищи позволяет получать очень высокие (50—80 ц/га) урожаи зерна высокого качества.
Закон возврата веществ в почву нацеливает работников сельского хозяйства на необходимость возвращать в почву взятые из нее с урожаем все важнейшие элементы питания. Нарушение этого закона, по утверждению Либиха, рано или поздно приводит к утрате почвой плодородия.
«Медленный рост урожайности в предшествующие годы, — пишет академик ВАСХНИЛ В. Д. Панников, — во многом объясняется тем, что баланс питательных веществ у нас в земледелии в течение длительного времени нарушался и складывался отрицательно, т. е. со значительным дефицитом. Из почвы бралось больше, чем возвращалось ей» **.
Опыт лучших колхозов и совхозов свидетельствует, что там, где почве возвращается питательных веществ больше, чем из нее берется, обеспечивается прогрессивный рост ее плодородия и урожайности сельскохозяйственных культур.
Закон возрастания плодородия почвы сформулирован К. Марксом и В. И. Лениным в противовес так называемому закону убывающего плодородия. Практикой многих колхозов и совхозов нашей страны убедительно доказано, что при правильном использовании объективных законов земледелия, а также достижений научно-технического прогресса можно обеспечить расширенное воспроизводство плодородия почвы и на этой основе прогрессивное повышение урожаев.
Закон плодосмена формулирует основной принцип разработки севооборотов и систем земледелия. Необходимость периодической смены и чередования в севооборотах различных культур обусловливается особенностями их требований к условиям произрастания и воздействия на почву. Чаще всего это связано с накоплением в ней различных болезней, вредителей и сорняков, а также выносом с урожаем одних и тех же элементов питания при бессменной культуре растений. Важность соблюдения закона плодосмена подтверждается многочисленными научными данными, практикой колхозов и совхозов. Реакция различных культур на нарушение плодосмена неодинакова. Очень чувствительны к этому подсолнечник, лен, хлопчатник, сахарная свекла. Кукуруза с применением пестицидов и удобрений способна выдерживать длительное возделывание при бессменном посеве.
Опираясь на вышеперечисленные законы земледелия, многие колхозы и совхозы страны добиваются высоких показателей в своей деятельности. Это проявляется не только в высоких и стабильных урожаях, но и в эффективном использовании имеющихся у них ресурсов — земли, удобрений, техники, новых сортов и др.
Научное земледелие, опираясь на общие законы, предполагает системный комплексный подход. Суть его заключается в том, чтобы в стройной системе, комплексно, при оптимальных сочетаниях использовать такие важные факторы интенсификации земледелия, как химизация, мелиорация, комплексная механизация, новые интенсивные сорта и технологии. Только такой подход дает на практике максимальный экономический эффект.
СУЩНОСТЬ И РАЗВИТИЕ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
Система земледелия является высшей формой выражения накопленных научных и практических агрономических знаний, сведенных в единое целое. Она правомерно считается категорией исторической, экономической. По этому поводу Ф. Энгельс писал: «...каждая данная ступень экономического развития народа или эпохи образует основу, из которой развиваются государственные учреждения, правовые воззрения, искусство и даже религиозные представления данных людей»
К. Маркс и Ф. Энгельс, как известно, создали учение о общественно-экономической формации и раскрыли объективные законы смены одного общественного строя со всем его содержимым и надстройкой другим. Системы земледелия по мере развития общества также сменялись вместе со сменой общественно-экономических формаций (первобытнообщинный строй, рабовладельческий строй, феодализм, капитализм, социализм).
Попытку дать научное определение и обоснование системе земледелия применительно к условиям нашей страны предприняли в XVIII в. первые русские ученые-агрономы А. Т. Болотов и И. М. Комов. Различия в системах земледелия они видели в способе восстановления плодородия почвы. «Главный к совершенству земледелия способ есть скотоводство, чем больше скота, тем больше навоза и хлеба будет», — писал И. М. Комов (1788). Во второй половине XIX в., в период ускоренного развития капитализма, системы земледелия в России служили целям извлечения наибольшей прибыли.
Первое научное определение систем земледелия дал А. В. Советов: это «разные формы, в которых выражается тот или иной способ землевозделывания» .
А. С. Ермолов под системой земледелия понимал способ использования земельной территории для производства определенных растительных продуктов. «Признаками различия полевых хозяйств или систем земледелия принимаются: способы поддержания или восстановления производительных сил земли — удобрением, или назначением земли под пар, под залежь, под лесную поросль; отведение большего и меньшего пространства полевой земли под хлебные или торговые растения, под кормовые травы и под корнеплоды; различное сочетание в полеводстве названных групп растений между собою, с преобладанием той или другой группы, даже того или другого растения, при известной системе чередования отдельных групп растений, или отдельных растений между собой» .
Д. Н. Прянишников под системой земледелия понимал способ использования земли теми или иными культурами. Для разных почвенно-климатических зон нашей страны он рекомендовал плодосменные или паропропашные севообороты, однако лучшими считал плодосменные с ежегодным чередованием зерновых, пропашных культур и бобовых трав. Основной путь, интенсификации и подъема продуктивности отечественного земледелия Д. Н. Прянишников видел в химизации.
В. Р. Вильямсу принадлежит определение земледелия как комплекса агротехнических мероприятий, направленного на восстановление, поддержание и повышение плодородия почвы. Такой единственно правильной системой он считал предложенную им для всех зон страны травопольную систему земледелия. Травосеяние и травопольные севообороты в любых условиях рассматривались как главное, наиболее надежное средство восстановления и поддержания почвенного плодородия. Возделывание же однолетних растений в любых условиях вело, по мнению автора, к неизбежному ухудшению структуры и снижению плодородия почвы.
В современных условиях понятие системы земледелия значительно усложнилось. Концепция развитого социализма предполагает создание в нашей стране высокоразвитого сельскохозяйственного производства, в первую очередь земледелия, способного обеспечивать возрастающие нужды населения в продовольствии и сырье для промышленности. В этой связи роль земледелия в экономике страны и повышении благосостояния советских людей неизмеримо возрастает. Уровень его развития в первую очередь определяет успех выполнения Продовольственной программы.
Под современным земледелием в широком социально-экономическом смысле понимается высокоразвитое, интенсивное, высокопродуктивное, устойчивое, почвозащитное, экономически эффективное производство, способное обеспечивать прогрессивный рост высококачественной продукции в любой год при рациональном использовании имеющихся ресурсов и расширенном воспроизводстве почвенного плодородия.
С точки зрения агрономической под системой земледелия в наше время понимают «комплекс взаимосвязанных агротехнических, мелиоративных и организационных мероприятий, направленный на эффективное использование земли и других ресурсов, сохранение и повышение плодородия почвы, получение высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур» *.
Как считают С. А. Воробьев и др., современные системы земледелия наряду с рациональным и высокопроизводительным использованием земли, повышением ее плодородия должны обеспечивать устойчивое получение в конкретных природных и экономических условиях наибольшего количества сельскохозяйственных продуктов высокого качества с каждого гектара при наименьших затратах труда и средств на единицу продукции .
Научно обоснованная система земледелия, по мнению В. П. Нарциссова, должна охватывать не только пашню, но и все земли, которые могут быть использованы в сельскохозяйственных целях — луговые и пастбищные угодья, заболоченные и заросшие кустарником неудобицы и нарушенные земли, если они могут быть приведены в пригодное для земледелия состояние***.
Научно обоснованная система земледелия должна обеспечивать успешную борьбу с засухой, надежную защиту почвы от ветровой и водной эрозии, охрану окружающей*среды от загрязнений пестицидами и минеральными удобрениями, создание благоприятных наземных условий для посевов сельскохозяйственных культур и деятельности человека.
Отличительной особенностью современных систем земледелия является широкое применение новейших достижений науки и техники— химизации, мелиорации, селекции, комплексной механизации, интенсивных технологий с программированным выращиванием урожаев сельскохозяйственных культур, прогрессивных форм организации труда.
В нашей стране сельское хозяйство приходится вести в очень разнообразных, часто сложных почвенно-климатических условиях — от сухих степей до горных районов. Поэтому системы земледелия и все их звенья (севообороты, системы обработки почвы, удобрения, борьба с сорняками, вредителями и болезнями растений и т. д.) должны быть строго зональными, т. е. как можно полнее учитывать местные природные и экономические условия ведения хозяйства.
Развитие систем земледелия проходило в течение длительного исторического периода (около 10 тысячелетий). Зарождение земледелия на территории СССР относится к более позднему времени, чем в странах Древнего Востока и юга Азиатского материка. Это объясняется длительным периодом оледенения территории нашей страны, которое доходило до южных районов Украины, гор Тянь-Шаня и Памира. По мере таяния ледников и отступления их на север здесь появились растительность и животный мир. Постепенно русские равнины с юга стали заселяться человеком, появились зачатки земледелия.
Примитивные системы земледелия (подсечно-огневая, лесо-польная, залежная, переложная) соответствовали крайне низкому уровню развития производительных сил общества: первобытнообщинным, рабовладельческим и феодальным производственным отношениям. В эти периоды человечество еще располагало большими площадями свободных земель и по мере утраты плодородия на распаханных участках люди их забрасывали и распахивали новые участки. Заброшенные площади вследствие действия природных сил (растительности, микроорганизмов и др.) в течение нескольких десятилетий восстанавливали плодородие почвы. Кроме собственной мускульной силы, примитивных орудий и тягловых животных, при освоении новых участков земледелец использовал и огонь.
В лесных районах при подсечно-огневой системе сжигание леса обеспечивало удобрение почвы фосфором, калием, кальцием и другими зольными элементами, уничтожение вредителей и зачатков болезней, ускорение минерализации органического вещества почвы. На своем собственном опыте люди убеждались, что на таких участках зерновые, лен и другие культуры растут и дают приемлемые урожаи только в течение нескольких (двух—пяти) лет. Затем почва утрачивала благоприятные свойства, сильно засорялась и урожаи возделываемых культур резко снижались. Земледелец переходил на новые участки, а старые вновь зарастали лесом.
На смену подсечно-огневой постепенно пришла лесопольная система земледелия, в основу которой было положено чередование посевов однолетних растений с лесом. С развитием животноводства появляется возможность продлить время использования отвоеванной у леса пашни благодаря внесению в почву навоза. Однако эпизодическое унавоживание небольшими дозами не могло обеспечить сохранения и тем более повышения плодородия почвы.
В степных районах с потенциально плодородными черноземными почвами использовались залежная и переложная системы земледелия. Сущность этих систем состояла в воспроизводстве плодородия почвы с помощью многолетней травянистой растительности. Вследствие высокого естественного плодородия почв степной зоны и более эффективной роли трав в воспроизводстве плодородия период их произрастания для улучшения почвы по сравнению с лесной растительностью длился значительно меньше. Посевы сельскохозяйственных культур производили в течение 6—8, иногда 10 лет, а затем после истощения и засорения почвы участок забрасывали в залежь на 25—30 лет. Залежная система земледелия применялась до отмены частной собственности на землю.
При недостатке свободных земель и возрастающих потребностях в продуктах растениеводства выпаханные участки стали оставлять в перелог, т. е. сравнительно краткосрочную (8—15 лет) залежь. Таким образом, залежная система земледелия эволюционировала в переложную, при которой почва на пашне истощалась еще быстрее. К этому времени появились первые попытки научного объяснения процессов снижения и возможного восстановления плодородия почвы при действии на нее естественной многолетней растительности (гумусовая теория Тэера, теория минерального питания растений Либиха, работы Костычева).
Примитивные системы земледелия в целом характеризуются низкими уровнем использования земли под пашню и ее продуктивностью, крайне медленным и длительным периодом восстановления плодородия почвы за счет использования природных факторов, высокими затратами труда на единицу урожая. Производство растениеводческой продукции при этих системах осуществлялось за счет естественного плодородия почвы.
Паровая система земледелия пришла на смену примитивным системам. Она была шагом вперед и позволила в три-четыре раза расширить площади под посевом зерновых культур, повысить интенсивность использования земли и увеличить производство зерна.
При этой системе создавались хорошие условия для применения навоза, борьбы с сорняками, накопления в почве влаги и питательных веществ. Все это позволяло более устойчиво вести полеводство, особенно в засушливые годы.
Для этой системы земледелия характерны зернопаровые севообороты с короткой ротацией, в которых после чистого пара размещали зерновые в течение одного, двух или трех лет.
При названных положительных сторонах паровой системы земледелия необходимо отметить, что она не создавала условия для
развития животноводства, поскольку кормовые культуры не были введены в севооборот. Из-за распашки природных кормовых угодий скот выпасали на паровых полях, что резко снижало их эффективность. Паровая система земледелия была господствующей в России вплоть до Великой Октябрьской социалистической революции.
В современных условиях паровая система земледелия развилась в зернопаровую почвозащитную и широко применяется в Сибири, Северном Казахстане, Зауралье, Поволжье и ряде других районов страны.
Многопольно-травяная система земледелия явилась развитием паровой системы в приморских и горных странах с хорошим увлажнением за счет осадков и развитым животноводством (Германия, Швеция, Нидерланды и др.).
При этой системе более половины всей площади пахотнопри-годной земли отводилось под луга и выпасы, причем естественные кормовые угодья заменялись улучшенными с посевом многолетних трав. Примером типичного севооборота многополъно-травяной системы земледелия может служить севооборот А. Н. Энгельгардта, введенный в его имении Батищево Смоленской области: 1—6 — многолетние травы, 7 — лен, 8 — чистый пар, 9 — озимая рожь, 10 — яровые зерновые, 11—чистый пар, 12 — озимая рожь; 13 — яровые зерновые, 14 — чистый пар, 15 — озимая рожь.
Важнейшими условиями применения многопольно-травяных систем земледелия являются достаточная влажность климата, мно-гоземельность и малонаселенность района, хорошо поставленное семеноводство многолетних трав.
Высокое насыщение севооборотов многолетними травами создает благоприятные условия для повышения плодородия почвы за счет накопления в ней органического вещества, улучшения ее пищевого режима и фитосанитарного состояния. Вместе с тем при многопольно-травяной системе земледелия, как и при паровой, плодородие почвы восстанавливается исключительно за счет природных факторов.
Использование удобрений и других промышленных средств воздействия на почву было крайне ограничено.
В странах и районах с более континентальным климатом многопольно-травяная система не нашла широкого применения.
Улучшенные зерновые системы земледелия возникли в результате совершенствования паровой и многополъно-травяной систем земледелия. Севообороты улучшенных зерновых систем земледелия представляют собой зерновое трехполье, дополненное полем многолетних трав: 1 — чистый пар, 2 — озимые с подсевом клевера, 3 — клевер, 4 — яровые зерновые; или 1 — чистый пар, 2 — озимые с подсевом клевера с тимофеевкой, 3—4 — клевер с тимофеевкой, 5 — яровые зерновые, 6 — пар чистый, 7 — озимые, 8 — яровые зерновые.
Постепенный переход многопольно-травяной системы земледелия в улучшенную зерновую происходил за счет сокращения площади под многолетними травами при соответствующем увеличении посевов зерновых культур.
Улучшенная зерновая система земледелия полностью или частично широко использовалась в земледелии Нечерноземной зоны. Паровая обработка почвы, травосеяние и унавоживание почвы обеспечивали значительный рост продуктивности земледелия. В дальнейшем при совершенствовании улучшенной зерновой системы чистые пары постепенно заменялись занятыми. Кроме того, в севообороты начали вводить пропашные культуры. В современных условиях вариант улучшенной зерновой системы — паропро-пашная система земледелия — широко применяется в зернопроиз-водящих районах европейской части СССР, Сибири и Северного Казахстана. Здесь типичны также паропропашные севообороты: 1 — пар чистый, 2 — озимые, 3 — картофель, 4 — яровые зерновые; или 1 — пар, 2 — яровая пшеница, 3 — яровая пшеница, 4 — кукуруза на силос, 5 — пшеница, 6 — овес.
Вариантом дальнейшего совершенствования улучшенной зерновой системы является сидеральная система земледелия, при которой чистый пар заменяется сидеральным. В целях восстановления плодородия почвы урожай сидератов полностью запахивается. Эта система земледелия применялась главным образом в районах с большим количеством осадков и малоплодородными легкими почвами.
В настоящее время она имеет распространение в ряде районов Нечерноземной зоны и Прибалтийских республиках.
Травопольная система земледелия была теоретически обоснована и предложена производству академиком В. Р. Вильямсом. Объединив улучшенный зерновой и многопольно-травяной севообороты, он рекомендовал к применению в каждом хозяйстве два севооборота: полевой и луговой. Полевой севооборот включал два паровых трехполья и два—четыре поля многолетних трав. В луговой севооборот были введены однолетние полевые культуры, что позволило повысить его продуктивность. В результате в районах достаточного увлажнения создавались условия для развития животноводства, большего выхода навоза и соответственно роста урожаев в полевом зернотравяном Севообороте.
В. Р. Вильяме главным интегральным фактором плодородия почвы считал ее прочнокомковатую структуру. Согласно его концепции роль многолетних бобовых и злаковых трав в севообороте сводилась прежде всего к созданию прочной мелкокомковатой структуры почвы. Структурное состояние почвы, созданное многолетними травами, по В. Р. Вильямсу, должно использоваться исключительно под яровые зерновые культуры, размещение же по пласту трав озимых зерновых и пропашных культур считалось недопустимым.
В рамках травопольной системы земледелия были подробно разработаны и другие звенья: система обработки почвы, удобрения, защиты растений от сорняков, вредителей и болезней, мелиоративных мероприятий и семеноводства.
Главный недостаток травопольной системы земледелия состоял в том, что она не учитывала всего многообразия почвенно-кли-матических условий различных природных зон страны, что на практике привело к шаблону и ее Дискредитации. Ошибочным также была недооценка роли минеральных удобрений в повышении урожаев.
Плодосменная система земледелия представляет собой тип интенсивной системы земледелия, при которой возделывание сельскохозяйственных культур и воспроизводство плодородия почвы осуществляются интенсивными методами. К важнейшим признакам плодосменной системы земледелия относятся: распашка естественных кормовых угодий и превращение их в пашню, возделывание интенсивных кормовых культур в севообороте, замена чистых паров занятыми с преимущественным возделыванием в них бобовых трав, обязательное чередование зерновых с бобовыми и пропашными культурами.
В плодосменном севообороте хорошо реализуются естественно-научные принципы чередования культур.
Классическим примером плодосменного севооборота является норфолькское четырехполье: 1 — озимая пшеница, 2 — кормовые корнеплоды, 3 — ячмень с подсевом клевера, 4 — клевер. В этом севообороте 50 % площади занято зерновыми культурами, а другая половина пашни используется под бобовые и корнеплоды.
Плодосменная система земледелия нашла широкое применение и сыграла прогрессивную роль в странах Западной Европы. Она позволила резко повысить урожайность сельскохозяйственных культур и улучшить использование земли. Переход к этой системе открыл возможность перейти от чисто зернового хозяйства к зер-ноживотноводческому с возделыванием ценных технических (сахарная свекла, картофель) и других пропашных культур.
В дореволюционной России плодосменная система земледелия применялась лишь в отдельных наиболее развитых помещичьих хозяйствах. Крестьянские же хозяйства не могли перейти к плодосменному из-за своей слабости и технической отсталости.
Промышленно-заводская (пропашная) система земледелия является наиболее интенсивной и энергоемкой. Более 50 % пашни при ней отводится под интенсивные пропашные культуры, которые требуют применения высоких норм органических (50—60 т/га) и минеральных (до 1 т/га) удобрений, гербицидов и других средств химизации, хорошей влагозарядки почвы.
В дореволюционной России в силу ее технической отсталости промышленно-заводская система земледелия была еще менее распространена, чем плодосменная.
В 1955—1964 гг. пропашная система земледелия широко пропагандировалась в нашей стране. Но вследствие недостаточной технической оснащенности отдельных колхозов и совхозов, отсутствия нужного количества минеральных и органических удобрений, пестицидов, а также большого разнообразия почвенно-кли-матических условий и по другим причинам она не получила широкого распространения, за исключением районов выращивания хлопчатника, сахарной свеклы, овощных культур и картофеля.
Современные системы земледелия. Отличительной особенностью современных систем земледелия является их высокий научно-технический уровень: широкое применение интенсивных севооборотов, высокопродуктивных культур и сортов, прогрессивных способов обработки почвы, удобрений, мер борьбы с сорняками, болезнями и вредителями растений, охрана почв и окружающей среды от порчи и загрязнения, внедрение новой техники и интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.
В настоящее время в колхозах и совхозах, расположенных в различных природно-экономических зонах СССР, применяются следующие основные системы земледелия (классификация их дается с учетом работ С. А. Воробьева, В. И. Румянцева, В. П. Нарциссова).
Зернопаровая система земледелия, при которой в посевах преобладают зерновые продовольственные (озимая пшеница, яровая пшеница, озимая рожь) и фуражные (ячмень, овес и др.) культуры. Значительные площади пашни (от 5 до 25 %) отводятся под чистые пары. При этом обеспечивается наивысший выход зерна с 1 га севооборотной площади, а плодородие почвы поддерживается и повышается путем применения органических и минеральных удобрений, почвозащитных мероприятий (полосное размещение пара и посевов и т. д.), влагонакопления и очищения почвы от сорняков в пару, соответствующих обработок почвы. Зернопаровая система земледелия получила широкое распространение в засушливых районах Сибири, Северного Казахстана, Зауралья, Поволжья, Северного Кавказа.
Зернопропашная система земледелия, при которой зерновые и пропашные культуры занимают основную часть пашни. Более интенсивная, чем паровая, обеспечивает наибольший выход растениеводческой продукции (в кормовых единицах) с 1 га севооборотной площади, что сопровождается высоким выносом питательных веществ из почвы. Предполагает применение почвозащитных мероприятий. Плодородие почвы поддерживается и повышается внесением высоких доз и норм органических и минеральных удобрений, а также рациональной обработкой почвы. В связи с отсутствием в севооборотах чистого пара при этой системе возникает необходимость применения гербицидов. Наибольшее применение получила в Центрально-Черноземном, Центральном, Волго-Вятском районах РСФСР и на Украине в хозяйствах зерноживотно-водческого направления.
Зернопаропропашная система земледелия, при которой большая часть пашни занимается зерновыми, пропашными культурами и чистым паром. По интенсивности уступает зернопропашной, но превышает зернопаровую систему земледелия, обеспечивает высокий выход зерна, кормов и другой растениеводческой продукции с 1 га севооборотной площади. Вынос питательных веществ из почвы высокий. Для поддержания и повышения плодородия почвы при этой системе необходимо применение высоких доз и норм органических и минеральных удобрений, почвозащитных мероприятий. В связи с наличием в севооборотах чистого пара гербициды (пестициды) применяются в меньших размерах, чем при зерно-пропашной системе земледелия. Широко используется в хозяйствах зерноживотноводческого направления Поволжья, Центрального Черноземья, Северного Кавказа, на юге Украины, значительное распространение имеет в Сибири и Казахстане.
Зернотравяная система земледелия, при которой не менее половины площади пашни занимают зерновые продовольственные и фуражные культуры в сочетании с посевом многолетних трав. Чистые пары отсутствуют. Обеспечивает средний выход зерна с 1 га севооборотной площади и высокий выход сочных и грубых травяных кормов. В засушливых районах из-за недостатка влаги применение этой системы может значительно снизить продуктивность пашни. Обладает высокой почвозащитной эффективностью за счет большого удельного веса многолетних трав и зерновых сплошного сева в пашне. Воспроизводство плодородия обеспечивается выращиванием трав, особенно многолетних, применением органических и минеральных удобрений. Имеет распространение в более увлажненной лесостепной и лесной зонах со среднегодовым количеством осадков 450—700 мм в хозяйствах с развитым животноводством.
Плодосменная система земледелия, при которой зерновые занимают не более половины площади пашни, а на остальной площади возделываются пропашные и бобовые культуры. Обеспечивает высокий выход растениеводческой продукции (в кормовых единицах) с 1 га севооборотной площади, что сопровождается значительным выносом питательных веществ из почвы. Предполагает внесение в больших дозах органических и минеральных удобрений, применение пестицидов. Плодородие почвы поддерживается и повышается за счет плодосмена — чередования зерновых, бобовых и пропашных культур, применения удобрений и почвозащитных мероприятий. Распространена в хозяйствах Нечерноземной зоны, в лесостепной зоне и на орошаемых землях.
Пропашная (промышленно-заводская) система земледелия, при которой большая часть пашни занимается интенсивными пропашными культурами (кукуруза на зерно, сахарная свекла, хлопчатник и др.). Кроме того, применяются повторные и промежуточные посевы. Обеспечивает высокий выход продукции с 1 га севооборотной площади. Сопровождается большими выносом питательных веществ и физическими нагрузками (уплотнение, распыление) на почву в связи с интенсивной ее обработкой. Требует обязательного применения почвозащитных и почвоулучшающих мероприятий. Плодородие почвы поддерживается и повышается за счет применения больших доз органических и минеральных удобрений. Для успешной борьбы с сорняками, болезнями и вредителями необходимы пестициды. Имеет распространение на юге РСФСР, Украины, в Средней Азии, в колхозах, занимающихся выращиванием высокоинтенсивных пропашных культур — хлопчатника, сахарной свеклы, подсолнечника, клещевины, кукурузы на зерно.
Приведенный перечень современных систем земледелия все же не охватывает всего разнообразия природно-экономических условий и специализации, в которых приходится вести сельское хозяйство в нашей стране.
В связи с этим процесс совершенствования существующих и разработки новых, более эффективных систем земледелия продолжается. ГКНТ СССР на двенадцатую пятилетку утверждена общесоюзная научно-техническая программа «Разработать и внедрить системы земледелия, обеспечивающие рациональное использование сельскохозяйственных угодий, расширенное воспроизводство плодородия почвы и защиту ее от эрозии, повышение продуктивности и устойчивости растениеводства».
Для различных природно-экономических зон страны научными учреждениями предлагаются следующие системы земледелия: 1) зернопаровая почвозащитная в районах Северного Казахстана и Западной Сибири; 2) пропашная техническая на орошаемых землях Средней Азии; 3) зернопаропропашная и плодосменная почвозащитная (от водной эрозии) в лесостепных районах Центрально-Черноземной зоны и южной части Нечерноземной зоны РСФСР; 4) плодосменная льноводнокормового направления в льносеющих районах Нечерноземной зоны с применением мелиоративных мероприятий по регулированию водно-воздушного режима и окультуриванию почв; 5) зернокормовая почвозащитная на склоновых землях; 6) система горного почвозащитного земледелия; 7) система земледелия для районов Дальнего Востока с муссонвым климатом; 8) система почвозащитного бесплужного земледелия .