Учебный модуль 1
«Агроэкологическая оценка сельскохозяйственных культур
Модульная единица 1.1.
Лекция «Понятийный аппарат агротехнологий и их классификация»
Цели и задачи. Усвоение базовых понятий агротехнологий, их классификации и места в адаптивно-ландшафтных системах земледелия.
Аннотация. Агротехнологии рассматриваются как составная часть адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Они формируются в соответствии с различными агроэкологическими условиями, биологическими требованиями сельскохозяйственных культур, уровнями интенсификации производства, требованиями рынка, хозяйственных укладов с учетом экологической безопасности.
Ключевые слова: экстенсивные, нормальные, интенсивные, высокие агротехнологии, пакеты агротехнолоий, агроэкологические требования культур, классификация агротехнологий, экологический адрес агротехнологий, ГИС, биодинамические технологии, толерантные, пластичные, интенсивные сорта, экологический риск, качество продукуции
Рассматриваемые вопросы:
1. Агротехнологии как составная часть адаптивно-ландшафтных систем земледелия.
2. Классификация агротехнологий
Содержание лекции
Понятийный аппарат агротехнологий и их классификация
Классификация агротехнологий как составная часть адаптивно-ландшафтных систем земледелия
Современные агротехнологии представляют собой комплексы технологических операций по управлению продукционным процессом сельскохозяйственных культур в агроценозах с целью достижения планируемой урожайности и качества продукции при обеспечении экологической безопасности и определенной экономической эффективности. Агротехнологии связаны в единую систему управления агроландшафтом через севообороты, системы обработки почвы, удобрения и защиты растений, то есть являются составной частью адаптивно-ландшафтных систем земледелия. При этом они имеют индивидуальное значение, определяемое прежде всего особенностями сорта, поскольку каждому типу сорта (по назначению, интенсивности и другим параметрам) соответствует определенная система управления продукционным процессом и структурная модель агроценоза.
Важнейшие принципы формирования агротехнологий включают:
- альтернативность, возможности выбора;
- адаптированность к природным условиям на основе агроэкологической оценки земель, к различным уровням интенсификации производства на основе технологических нормативов, к хозяйственным укладам;
- динамический подход к созданию и управлению агроценозами путем последовательного устранения лимитирующих условий;
- формирование пакетов агротехнологий с учетом системных связей, выявляемых в многофакторных полевых экспериментах;
- открытость новейшим достижениям научно-технического прогресса;
- преемственность.
Методология формирования агротехнологий заключается в последовательном преодолении факторов, лимитирующих урожайность культуры и качество продукции.
Формирование и проектирование агротехнологий осуществляется в рамках адаптивно-ландшафтных систем земледелия, обусловленных совокупностью природных и социально-экономических факторов:
1) общественные (рыночные) потребности (рынок продуктов, потребности животноводства, требования переработки продукции);
2) агроэкологические требования культур и их средообразующее влияние;
3) агроэкологические параметры земель (природно-ресурсный потенциал);
4) производственно-ресурсный потенциал, уровни интенсификации;
5) хозяйственные уклады, социальная инфраструктура;
6) качество продукции и среды обитания, экологические ограничения.
Исходя из этого подхода сформулировано определение системы земледелия: адаптивно-ландшафтная система земледелия – это система использования земли определенной агроэкологической группы, ориентированная на производство продукции экономически и экологически обусловленного количества и качества в соответствии с общественными (рыночными) потребностями, природными и производственными ресурсами, обеспечивающая устойчивость агроландшафта и воспроизводство почвенного плодородия.
Термин “ландшафтная” в названии системы означает, что она разрабатывается применительно к конкретной категории агроландшафта, трансформированной через призму агроэкологической оценки в агроэкологическую группу земель. При этом звенья систем земледелия и агротехнологии формируются в пределах агроэкологических типов земель (т.е. участков, однородных по условиям возделывания культуры или группы культур с близкими агроэкологическими требованиями); элементы (приемы обработки, посева и т.п.) дифференцированы в соответствии с элементарными ареалами агроландшафта (т.е. элементами мезорельефа, ограниченными элементарными почвенными структурами); а организация территории осуществляется с учетом структуры ландшафта и условий его функционирования.
Термин “адаптивная” означает адаптированность системы земледелия ко всему комплексу обозначенных условий.
Совокупность адаптивно-ландшафтных систем земледелия в пределах природно-сельскохозяйственной провинции названа зонально-провинциальным агрокомплексом.
В пределах землепользования достаточно крупных хозяйств может встречаться несколько агроэкологических групп земель, для которых должны разрабатываться соответствующие адаптивно-ландшафтные системы земледелия. Тогда их совокупность в пределах сельскохозяйственного предприятия может называться хозяйственным агрокомплексом.
На основе данной методологии сформирована классификация адаптивно-ландшафтных систем земледелия, которая начинается с определения их агроэкологической принадлежности, исходя из природно-сельскохозяйственного районирования и группировки земель в пределах провинции (табл.1.1.).
Реализация потенциальных возможностей использования земельного ресурса, определяемого группой земель, зависит от потребностей рынка и производственного потенциала товаропроизводителя, уровня интенсификации и социально-экономических условий, что также отражено в классификации. Из экологически возможного набора культур специализация растениеводства окончательно определяется рынком, что обозначается терминами «зерновая», «кормовая» и т.д.
Количественная и качественная сторона производства зависит от уровня его интенсификации, то есть наукоемкости и обеспеченности современными производственными ресурсами. В данном отношении системы земледелия разделяются на ряд уровней
В качестве одного из традиционных критериев классификации систем земледелия применяется форма использования земли и воспроизводства плодородия почвы. По этому критерию выделяются виды систем земледелия: паровая, плодосменная, контурно-мелиоративная и др.
Наконец, в особую категорию выделены системы земледелия с ограничениями, или исключением применения удобрений и пестицидов во избежание риска загрязнения водоохранных, курортных зон и т.п. В эту же категорию отнесены альтернативные системы земледелия: биодинамическая, органическая.
1.1. Классификация адаптивно-ландшафтных систем земледелия (В.И. Кирюшин, 1993)
Агроэкологические условия | Основные направления растениеводства | Уровень интенсификации | Форма использования земли и воспроизводства плодородия почвы | Ограничения химизации | ||
Природно-сельскохозяйственная зона | Провинция | Агроэкологическая группа земель | ||||
Среднетаежная, Южно-таежная, Лесостепная, Степная, Сухостепная | Среднерусская, Южнорусская, Предкавказская, Заволжская, Предуральская, Западносибирская | Плакорные, Эрозионные, Дефляционные, Переувлажненные, Засоленные, Солонцовые, Литогенные, Мерзлотные | Зерновая, Кормовая, Технических культур, Луго-пастбищная | Экстенсивная, Нормальная, Интенсивная, Высокоинтенсивная (точная) | Паровая, Плодосменная, Мелиоративная, Контурно-мелиоративная, | Биодинамическая, Органическая |
Пример: Западносибирская лесостепная зерно-кормовая противоэрозионная интенсивная система земледелия на холмисто-увалистых равнинах с выщелоченными черноземами