4.4. Севооборот и культурооборот

Под севооборотом понимают процесс выращивания основных культур — посадочного материала для озеленения, прерываемый для поднятия плодородия почвы различного рода парами или выращиванием на этих же площадях других культур (трав, про­пашных культур).

Севообороты вносят систему в эксплуатацию земли, дают воз­можность получить ценные наблюдения, позволяющие улучшать выращивание растений и повышать их качество.

Так, бессменное выращивание одного вида всегда приводит к одностороннему истощению почвы, изменению ее кислотности, развитию специфических для вида болезней и вредителей, ослаб­лению деятельности полезных для растений и усилению воздей­ствия вредных для него микроорганизмов и грибов, развитию мно­голетних сорняков. Эти факты учитываются в сельскохозяйствен­ной практике, и один и тот же вид на одном и том же месте несколько ротаций не выращивают.

Имеются сельскохозяйственные культуры, мало реагирующие на бессменное выращивание на одном месте, — это картофель, хлопчатник и кукуруза, которые при внесении достаточного ко­личества удобрений дают хорошие урожаи.

В древесных питомниках в основном с многолетним выращи­ванием растений (от 2 до 6 лет в одном отделе) также стремятся не сажать одну и ту же породу постоянно на одном месте, а опре-деленным образом чередуют их. Но не всякое чередование пород приводит к хорошим результатам: бессистемное чередование по­род в питомнике Нальчика во второй половине XX в., сменившее старые травопольные севообороты, привело при сохранении преж­ней агротехники к снижению качества деревьев и кустарников, увеличению срока их выращивания, обесструктуриванию почвы и смыву ее плодородного слоя.

Любой севооборот должен сохранять плодородие почвы, улуч­шать ее структуру, эффективность борьбы с сорняками. Сохране­нию плодородия почвы помогают в первую очередь мелиорация (известкование, гипсование) и внесение удобрений.

Однако севооборот, который предполагает не только смену нолей основного производства (из-под деревьев и кустарников) нолями пара, трав, но и чередование пород на одном и том же месте, т. е. чередование древесных культур — культурооборот, по­зволяет целесообразно использовать и максимально сохранить почвенное плодородие.

При чередовании основных культур последующие породы дол­жны использовать преимущества предшествующих им пород, так называемых предшественников. Так, после выращивания культур семейства бобовых, обогащающих почву азотом, нужно высажи­вать на их место культуры, требовательные к азоту (сирень, тама­рикс, вяз приземистый, рябину обыкновенную и др.). После по­род, истощающих почву, следует высаживать растения (конечно, после внесения удобрений), способствующие восстановлению пло­дородия: конский каштан, липы, клены, чубушники, т.е. надо учитывать характеристику пород по их способности влиять на пло­дородие почвы и по ценности для озеленения (см. 1.4).

Бывает необходимо чередовать растения одной группы. Тогда чередование проводят с учетом выноса элементов питания поро­дами, а именно: сначала следует выращивать растения с большим выносом элементов питания, а затем с меньшим. Например, де­ревья, относящиеся к I группе, должны сменяться в следующем порядке: ясень обыкновенный, вяз гладкий, затем дубы черешча-тый и красный, липы, клены и конский каштан; кустарники, относящиеся ко II группе, должны сменять друг друга в таком порядке: смородина, спирея японская, боярышники, чубушник пушистый и лигуструм.

Чередование пород учитывают как в культурообороте, так и при составлении общего севооборота для каждого отдела питом­ника — посевного отделения и школ.

При севообороте каждого отдела учитывают сроки выращива­ния растений в соответствующем отделе до получения из них стан­дартного материала и время, необходимое для восстановления плодородия, уничтожения сорняков и накопления влаги.

Все растения, имеющие одинаковые сроки выращивания в дан­ном отделе и агротехнику формирования, объединяют в один се­вооборот — группу, для которой определяют необходимую для произрастания площадь из расчета площади питания на одно ра­стение. Участков, равных этой площади, отводится для этой груп­пы столько, сколько лет выращивается эта группа плюс один год или несколько лет. На этих «лишних» участках — полях — выращивают другие, не древесные культуры или используют их под пар. Количество полей определяют в соответствии с количеством лет выращивания потому, что питомник должен выпускать расте­ния ежегодно в определенном объеме как для озеленения, так и для закладки новых школ в этом же объеме. Представление об определении количества полей можно получить из ротационных таблиц (табл. 4.10 и 4.11).

Ротацией называется период между первым и повторным вы­саживанием культуры на поле севооборота.

Эти таблицы составлены для выращивания группы медленно­растущих пород — ясеня обыкновенного, липы и клена остролистного — в посевном отделении и I школе. В посевном отделении их выращивают 2 года, в I школе — 5 лет.

В предлагаемых ротационных таблицах в севообороты включе­но лишь по одному полю, не занятому основным производством. Это поле используют под черный пар — в зонах недостаточного увлажнения и сидеральный пар — в зонах достаточного увлажне­ния. Такая схема рекомендуется теперь для питомников большин­ства районов нашей страны вместо ранее применявшихся сево­оборотов, в которые включались поля злаковых и бобовых трав (одно- и многолетних), сидеральных и черных паров и даже про­пашных культур. При этих схемах около 40 % площадей питомни­ков декоративных пород выпадало из основного производства, так как в отделе размножения с двухлетним сроком выращивания было 4 поля, а при пятилетнем сроке выращивания деревьев в школе имелось 8—9 полей, т.е. соответственно 2, 3 и 4-е поля были заняты травами, парами и т.п.

Из современных севооборотов в древесных питомниках исклю­чены пропашные и многолетние зернобобовые травы. Пропаш­ные культуры, основное назначение которых — борьба с сорня­ками, в наших питомниках не нужны, так как деревья и кустар­ники являются по сути дела пропашными культурами, многократно за лето культивируемыми. Кроме того, борьбу с сорняками можно вести и по пару с помощью гербицидов. Пропашные культуры обладают в то же время высоким выносом питательных веществ из почвы, что невыгодно для основного производства.

Зернобобовые травы использовали для накопления органичес­кого вещества и восстановления структуры. Но если сравнивать показатели накопления органического вещества у трав и деревь­ев, то обнаружим, что в школе деревьев органического вещества поступает в почву не менее, чем от многолетних трав, поэтому без многолетних трав вполне можно обойтись. В школе кустарни­ков органического вещества поступает меньше, но однолетний люпин этот недостаток может восполнить за год.

Восстановление структуры почв под травами и деревьями ха­рактеризуют данные, приведенные табл. 4.12.

Поступление сухого органического вещества после реализации саженцев и запашки пласта многолетних трав в слой почвы тол­щиной 30 см, т/га, приведено ниже:

Посевное отделение древесных пород (2 года выращивания)

Корни 0,4 — 3,4

Опад листвы 2,1 — 5,2

Всего 2,5 — 8,6

Школа кустарников (2 года выращивания)

Корни 0,6 — 3,7

Опад листвы 0,9 — 4,5

Всего 1,5 — 8,2

Школа древесных (5 лет выращивания)

Корни 2,6 — 6,7

Опад листвы 2,5 — 7,2

Всего 5,1-13,9

Смесь бобово-злаковых трав (после 3 лет выращивания)

Корни 5,4—8,8

Пожнивные остатки 2,4

Всего 9,5

Люпиновый пар (за один год)

Корни 1,0

Надземная часть 4,0

Всего 5,0

Высокой структурообразующей способностью обладают поро­ды, в опаде которых содержится много кальция; хвойные в этом отношении малоценны, а робиния, аморфа, бересты, бузина крас­ная, вязы гладкий и приземистый, жимолость татарская, клены остролистный, ясенелистный и татарский, лещина, рябина, смо­родина золотистая, тамарикс, ясень зеленый, шелковицы, ябло­ни особенно ценны для создания структуры на кислых почвах. Приведенные данные о накоплении органического вещества и влиянии его на структуру почвы показывают, что поля с много­летними травами в севооборотах древесных декоративных питом­ников не нужны. Это позволяет сократить количество полей, уве­личить удельный вес продуцирующей площади и тем самым по­высить производственную мощность каждого питомника.

Однако некоторые ученые рекомендуют применять более сложные севообороты с использованием многолетних трав, газонных семенников и пропашных культур различных паров (табл. 4.13). Во всяком случае, при разработке севооборотов в питомниках декоративных древесных пород надо учитывать природно-кли­матические условия и местный опыт по применяемым севообо­ротам. Это тем более важно, что в настоящее время для питом­ников декоративных пород нет достаточно научно обоснованных севооборотов.

Отсутствие научных исследований по обоснованию севооборо­тов позволяет декоративным питомникам подходить к оптималь­ным вариантам лишь на основе своего опыта и предпосылок био­экологического характера. Для этого прежде всего необходимо учи­тывать потенциальные возможности почвы: ее мощность, гидро­логический режим, подстилающие породы, обеспечение питатель­ными веществами. Кроме этого, необходимо знать влияние на по­чву культуры, возможность повышения производительности по­чвы путем внесения удобрений, изменения ее физико-химичес­ких свойств современными приемами агротехники, очистки по­лей от сорняков и т.п. Следовательно, не может быть какого-то унифицированного севооборота, который применим в различных районах с разными почвенными и климатическими условиями.

На основании теории почвоутомления и практического опыта целесообразно иметь в севообороте культуры или пары, которые позволяют сохранять почвенное плодородие или восстанавливать его в наиболее короткие сроки. В каждом конкретном случае это определяется также и ассортиментом выращиваемых деревьев и кустарников, их способностью обеднять почву, приводить к почвоутомлению. Здесь уместна группировка пород по индифферентно­сти к предшественнику, общему выносу питательных веществ из почвы, отношению к почвенным условиям и т. п.

Чтобы правильно разработать севообороты для декоративного питомника, необходимо прежде всего знать, какое воздействие оказывает на почву основная культура, какие мероприятия и в какой степени способствуют повышению производительности ос­новной культуры в более короткий период, знать пути восстанов­ления плодородия почвы применительно к конкретным условиям района. Нельзя механически использовать севообороты, разрабо­танные в других районах и нередко для другой культуры.

В условиях Нечерноземья на площадях, занятых легкими суг­линками и супесчаниками, которые нуждаются в органических удоб­рениях, целесообразно в севооборот вводить посевы бобовых куль­тур с последующей их запашкой. Наряду с этим в почву необходи­мо вносить навоз, компосты и торфоминеральные удобрения. В ус­ловиях пересеченного рельефа целесообразно в севообороте пре­дусматривать большие площади, занятые многолетними травами.

Лесостепная зона европейской части РФ отличается благопри­ятными условиями для выращивания на серых лесных почвах, вы­щелоченных и обыкновенных черноземах зернобобовых, клевера и эспарцета. Учитывая, что особое внимание должно быть уделено защите почвы от водной эрозии, целесообразно вводить в сево­оборот указанные выше культуры.

В условиях черноземной степи, в районах южных черноземов и каштановых почв в севообороте могут быть использованы про­пашные культуры — кукуруза, подсолнечник. В наиболее засушли­вых районах наряду с пропашными культурами в севооборот необ­ходимо вводить чистые пары, которые помогают эффективно бо­роться с многолетними сорняками. Интенсивный севооборот может вводиться и на орошаемых землях с пропашными культурами.

Исходя из специализации питомника, сроков выращивания декоративных растений и способов их размножения, почвенных условий, наличия местных удобрений, условий орошения и т.п. устанавливаются как число севооборотов, так и количество полей в севообороте. Учитывая, что все декоративные деревья и кустар­ники могут быть по своим биологическим особенностям объеди­нены в несколько групп (принимая во внимание и периоды выра­щивания), целесообразно иметь минимальное количество севоо­боротов с меньшим числом полей за счет их объединения в боль­шую площадь. Это позволит использовать на полях современную мощную технику, уменьшить площадь обочин, на которой про­водится восстановление плодородия.

Для увеличения площади поля можно объединить: деревья и кустарники с одним сроком выращивания разных школ; деревья и кустарники с разными сроками выращивания одной или не

скольких школ и, наконец, при небольшой площади в один сево­оборот объединяют деревья и кустарники по школам с разными сроками выращивания. При этом в ротационной таблице учиты­вают порядок чередования культур на севооборотном поле.

Ниже приводятся варианты усложненных севооборотов для отделов размножения и формирования.

В отделе размножения (посевное отделение, черенковое отде­ление и пикировочный участок) при сравнительно небольшой площади формируется один севооборот. Как один из вариантов при выращивании сеянцев один и два года может быть предложен четырехпольный севооборот. Допустим, что ежегодная площадь для закладки сеянцев с однолетним сроком выращивания состав­ляет 0,1 га, с двухлетним — 0,3 га. При сравнительно небольшой площади под культуру сеянцев при выращивании на разных сево­оборотах необходимо иметь три поля для выращивания однолетних сеянцев (первый год — культура, второй — сидераты, третий — черный пар), четыре поля — для двухлетних сеянцев (первый и второй год — культура, третий и четвертый — сидераты и черный пар). Выращивание одно- и двухлетних сеянцев на раздельных се­вооборотах приводит к большему количеству полей при неболь­шой их площади. В нашем примере их количество составляет семь.

Объединяя же в одном севообороте поля, мы сокращаем коли­чество полей до четырех и одновременно увеличиваем площадь одного поля. В нашем примере: на первом поле сеянцы однолет­ки, на втором поле сеянцы одно- и двухлетки, третье и четвертое поля занимают сидераты и черный пар. Размер одного поля со­ставляет: 0,1 га — площадь под однолетними сеянцами; 0,3 га — площадь под двухлетними сеянцами; всего — 0,4 га. Площадь под сеянцами, выпускаемыми в однолетнем возрасте, на каждом поле уменьшается вдвое, так как они выпускаются с каждого поля:

1-е поле — сеянцы, выращиваемые за один год, — 0,1 га; сеян­цы, выращиваемые два года (первый год), — 0,3 га;

2-е поле — сеянцы, выращиваемые за один год, — 0,1 га; сеян­цы, выращиваемые два года (второй год), — 0,3 га;

3-е поле — люпин;

4-е поле — черный пар с внесением удобрений.

Таким образом, в четырехпольном севообороте мы ежегодно получаем сеянцы однолетние с площади 0,2 га и двухлетние — с площади 0,3 га.

Аналогично в одном севообороте могут объединяться площа­ди, необходимые для выращивания одно-, двух- и трехлетних се­янцев. В этом случае, при двух полях под сидератами и черным паром, при пятипольном севообороте однолетние сеянцы можно выпускать с трех полей, двух- и трехлетние сеянцы — с одного

поля. При этом участок поля, предназначенный для выращивания двухлетних сеянцев, на третий год будет паровать. Всего же он не будет занят основной культурой три года, тогда как каждое поле в период ротации не будет занято в течение двух лет.

Поскольку под однолетние сеянцы занимается площадь трех полей, то общая площадь одного поля составит сумму площадей, необходимых под сеянцы, выращиваемые три, два года, плюс одна треть площади, необходимой под сеянцы, выращиваемые в тече­ние года. Общее же количество полей при этом варианте — пять.

При проектировании нескольких севооборотов (трех-, четы­рех- и пятипольного) общее количество меньших по площади полей составляет двенадцать.

Возможны и другие схемы севооборотов. Например, при вось-мипольном севообороте сеянцы с однолетним сроком выращива­ния будут размещаться на шести полях, с двухлетним — выпус­каться с трех полей, с трехлетним — с двух полей.

В отделе формирования севообороты можно формировать по школам, срокам выращивания саженцев и даже объединять на одном севооборотном поле разные школы с разными сроками вы­ращивания. При формировании севооборотов необходимо стре­миться к тому, чтобы большая площадь находилась под основной культурой.

Как варианты формирования размеров площади одного поля в севообороте по школам для саженцев с разными сроками выра­щивания приводятся следующие схемы.

В питомнике для ежегодной закладки для выращивания сажен­цев кустарников в I школе с двухлетним сроком выращивания требуется 0,2 га; с трехлетним — 0,5 га; деревьев с двухлетним сроком выращивания — 0,4 га; с трехлетним — 0,3 га; с четырех­летним — 0,3 га. Во II школе для кустарников со сроком выращи­вания три года отводят 0,1 га; деревьев со сроком выращивания три и четыре года — соответственно 0,5 и 0,6 га. В III школе для деревьев со сроком выращивания четыре года надо 2,0 га.

Наиболее простой вариант укрупнения полей в севообороте — объединение площадей, необходимых для саженцев с одним сро­ком выращивания по школам. Размер поля составит в I школе для саженцев деревьев и кустарников с двухлетним сроком выращи­вания 0,6 га (0,2 + 0,4), с трехлетним — 0,8 га (0,3 + 0,5), с четы­рехлетним — 0,3 га; для II школы для трехлетнего срока выращи­вания — 0,6 га, четырехлетнего — 0,6 га; для III школы — 2,0 га.

Объединение площадей в пределах школ по срокам выращива­ния позволило укрупнить поля. Однако количество полей остается большим, а площадь каждого поля — небольшой: в пределах 0,6 — 0,8 га. Для увеличения площади поля можно объединить в одном севообороте саженцы с одним сроком выращивания разных школ. Тогда площадь поля составит для саженцев с двухлетним сроком выращивания 0,6 га; с трехлетним — 1,4 га; с четырехлетним — 0,9 га; с пятилетним — 2,0 га. В этом случае значительно сокращается количество севооборотов и увеличивается площадь полей. Продолжая далее укрупнять поля, можно объединить на одном поле саженцы разных школ и с различными сроками выращива­ния. В результате в отделе формирования организуется один или два севооборота с довольно большой площадью полей.

При объединении на одном поле саженцев со сроками выра­щивания два и четыре года под культуру требуется четыре поля, каждое площадью 1,2 га — площадь поля для саженцев с четырех­летним сроком выращивания (0,9 га) и половина площади поля для саженцев с двухлетним сроком выращивания (0,6: 2 = 0,3 га).

Объединяя в одном севообороте саженцы со сроками выращива­ния три и пять лет, получаем следующие варианты: при пяти по­лях под основной культурой площадь поля будет составлять 3,4 га, но в течение двух лет на двух полях участки по 1,4 га будут паро­вать. При десяти полях под основную культуру необходима пло­щадь поля 1,5 га, в этом случае в севообороте саженцы с пятилет­ним сроком выращивания будут выпускаться с двух полей, а на каждом поле они будут занимать участки по 1,0 га. Саженцы с трехлетним сроком выращивания будут выпускаться с трех полей и на каждом поле будут занимать площадь около 0,5 га (треть от 1,4 га). Один участок на десятый год ротации будет паровать. В се­вообороте на полях основная культура будет представлена следу­ющим образом (табл. 4.14, 4.15).

Объединение саженцев в отделе формирования по школам и срокам выращивания в одном севообороте может для рассматри­ваемого примера иметь различные варианты (табл. 4.16, 4.17).

Как видно из приведенного примера, обоснованной схемой формирования севооборота можно не только сократить количе­ство полей, но и увеличить их площадь. При необходимости уве­личения площади поля в связи с изменением плановых заданий прирезка к полю производится за счет площадей, не занятых под основную культуру в начале ротации.

Учитывая, что в соответствии с ГОСТами часть выращенных саженцев отпускается с комом, в севооборот необходимо включить процесс восстановления поля (завозка земли в ямы, планировка).

По каждому севообороту составляют ротационную таблицу раз­мещения культур по годам и схему размещения культур на сево­оборотном поле.

Для учета фактического выполнения принятых в хозяйстве се­вооборотов необходимо вести книгу плановых ротационных таб­лиц (табл. 4.18).

По такой же форме составляют таблицу фактического исполь­зования площадей по годам.

В качестве зарубежного севооборота можно привести пример питомника Брунса В. (Германия). После освобождения площади из-под растений, которые каждые 3 — 4 года пересаживаются в следующую школу (перешколиваются) с комом земли (как пере­валка растений), образовавшиеся ямы засыпают субстратом, со­стоящим из равных объемов почвы из-под строительства, навоза и компоста с добавлением минеральных удобрений. Затем все поле перепахивают и оставляют как черный пар в течение 2 лет. Затем на него высаживают группу растений. Здесь следует обратить вни­мание на большое количество органического субстрата, вносимо­го в почву в каждую ротацию, что объясняется бедностью при­родного почвенного комплекса (в основном песчаные почвы).

Роль севооборотов в борьбе с сорняками заключается в следу­ющем. Во-первых, при смене пород на участках изменяются усло­вия освещения, питания, способы и кратность культивации по­чвы, что способствует гибели многих специализированных сорня­ков. Во-вторых, включение паров — черных и сидеральных, а так­же занятых — делает борьбу с сорняками с помощью культива­ции более эффективной, так как проводится сплошная культива­ция с лучшим вычесыванием корневищных сорняков, особенно на черном пару. В-третьих, на паровых полях технологически про­ще и безопаснее для растений проводить борьбу с сорняками с помощью гербицидов (см. гл. 3).

Применение гербицидов требует большой осторожности не только из-за их вредного воздействия на людей, но и на сами культивируемые растения. В период использования в качестве гер­бицида препарата симазин было выявлено, что древесные породы обладают разной чувствительностью к нему.

Очень чувствительны к симазину все березы, дейции, дрок красильный, липы мелко- и крупнолистная, лиственницы, мож­жевельник казацкий, сирень обыкновенная и ее сорта, снежно­ягодник белый, смородина золотистая, спирея Бумальда и ее сорта, хеномелес японский.

Менее чувствительны к симазину бирючина овальнолистная, вишня птичья, гортензии, жимолости татарская и обыкновенная, кизильник блестящий и его формы, псевдотсуга Дугласа, сморо­дина альпийская, снежноягодник, сосна Веймутова, туя гигант­ская, форзиции, чубушники.

Устойчивы к симазину боярышник Максимовича, вяз призе­мистый, груша уссурийская, дуб красный, конский каштан.

Со временем сорняки приобретают устойчивость к гербицидам, поэтому их следует чередовать. При правильном применении гер­бицидов производительность труда в отделах повышается в 10 раз за счет уменьшения работ по борьбе с сорняками (они особенно трудоемки, так как выполняются вручную).