Землеробство
3.3.4. Сівозміни на зрошуваних землях
Найбільше зрошуване поле в Херсонській області - 471,9 тис. га, зокрема 452,7 тис. га ріллі, та в Автономній Республіці Крим - 391,9 тис. га і 356 тис. га відповідно.
Як відомо, зрошення змінює співвідношення вологи і тепла, а також інтенсивність використання рослинами променевої сонячної енергії, сприяючи перетворенню землеробства на високопродуктивне і стійке.
Однак поряд із цим постає й ускладнюється проблема збереження родючості зрошуваних ґрунтів. Найефективнішим заходом підвищення їхньої продуктивності, що не потребує капітальних вкладень, є вдосконалення структури посівних площ. При формуванні структури посівних площ на зрошуваних землях слід приділяти увагу витратам пального та поливної води на один гектар при вирощуванні тієї чи іншої культури, а також витратам коштів, які змінюються для різних культур у 2-2,5 разу.
З метою підвищення окупності зрошення в сучасних умовах необхідно повернутися до вирощування таких цінних високорентабельних культур, як соя, цукрові буряки, соняшник, ріпак, гірчиця, льон олійний.
На більшу увагу заслуговує вирощування й таких посухостійких, але добре реагуючих на зрошення культур, як суданська трава, сорго, сорго-суданкові гібриди, а також баштанні культури.
Важливою умовою підвищення ефективності зрошення і продуктивності зрошуваних земель є освоєння раціональних та економічно обґрунтованих сівозмін. У них найбільш вдало поєднуються системи чергування культур, обробітку ґрунту, застосування добрив і зрошення.
На сучасному етапі розвитку зрошувальних меліорацій поливні землі потребують надто сумлінного ставлення, збереження їхньої родючості. Ґрунти, їхня родючість є неоціненним національним багатством України, яке треба зберегти і передати майбутнім поколінням у найкращому стані. Особливо це стосується зрошуваних земель, на які в попередні роки держава зробила великі капіталовкладення.
З появою в Україні нових форм власності і господарювання, розукрупнення господарств, розпаювання земель, розвитком ринкових відносин на селі зростає кількість господарств, що матимуть невеликі площі землекористування і вузьку спеціалізацію. У зв´язку з цим виникає потреба в розробленні оптимальних форм організації землекористування і запровадження вузькоспеціалізованих сівозмін з короткою ротацією. Чергування культур у таких сівозмінах повинно проводитися за законом плодозміни, що сприятиме високій стабільній продуктивності землеробства.
Структура посівних площ зумовлена ґрунтово-кліматичними умовами, попитом на продукцію окремих сільськогосподарських культур або кон´юнктурою ринку, що визначає спеціалізацію господарства і насичення сівозміни окремими культурами; вимогами до зниження енергоємності технологій, а також збереження і підвищення родючості ґрунту. Тому головними на поливних землях повинні стати технічні культури (соя, соняшник, ріпак, гірчиця, цукрові буряки), а також овочеві, баштанні, кормові культури (люцерна, еспарцет, буркун, кукурудза на зерно і силос, кормові сумішки, гарбузи). Озиму пшеницю та інші колосові культури слід вирощувати на зрошуваних землях в обсягах, необхідних для створення оптимальних попередників для технічних і овочевих культур (табл. 23).
Таблиця 23. Оцінка попередників основних культур на зрошуваних землях
Культура | Попередник | ||||||||||
Люцерна | Озима пшениця | Кукурудза на зерно | Буряки цукрові | Соняшник | Соя | Ріпак | Томати, перець, картопля | Огірки, кабачки | Капуста | Цибуля | |
Люцерна | Н | Х | Д | Х | Д | Н | Х | Х | Х | Х | Х |
Озима пшениця | Х | Д | Н | Н | Н | Д | Х | Д | Х | Д | Н |
Кукурудза на зерно | Д | Х | Д | Д | Д | Х | Х | Х | Х | Х | Х |
Буряки цукрові | Н | Х | Д | Н | Н | Н | Х | Х | Х | Х | Х |
Соняшник | Н | Х | Х | Х | Н | Д | Д | Н | Х | Х | Х |
Соя | Н | Х | Х | Х | Н | Н | Д | Д | Х | Х | Х |
Ріпак | Х | Х | Х | Х | Н | Д | Н | Д | Х | Х | Х |
Томати, перець, картопля | Х | Х | Д | Д | Н | Х | Х | Х | Х | Х | Х |
Огірки, кабачки | Х | Х | Д | Д | Н | Х | Х | Х | Д | Х | Х |
Капуста | Х | Х | Д | Д | Н | Х | Х | Х | Х | Н | Д |
Цибуля | Н | Х | Д | Д | Н | Х | Х | Х | Х | Х | Н |
Умовні позначення: Х - хороший; Д - допустимий; Н - недопустимий
Враховуючи важливе значення бобових культур у зрошуваних сівозмінах, площі бобових, незалежно від спеціалізації господарств, повинні займати в структурі посівів не менше однієї третини.
Особливо важлива роль багаторічних трав у сівозмінах з високим насиченням вологолюбними культурами, де внаслідок інтенсивного зрошення швидко погіршуються водно-фізичні властивості ґрунту і створюються передумови вторинного засолення та підтоплення земель.
Оптимальним насиченням польових, овочевих, рисових сівозмін люцерною є 25-30%, кормових - 30 і більше, прифермських - 35-50%. Оскільки люцерну можна повертати на попереднє місце вирощування не раніше ніж через 3 роки, то в прифермських короткоротаційних сівозмінах її слід вирощувати у вивідному полі.
Культури, що вирощуються у сівозмінах, неоднакові за продуктивністю, вимогами до попередників, тривалістю вегетаційного періоду та рентабельністю. Найвищу продуктивність забезпечує кукурудза на зерно та цукрові буряки - 110-145 ц/га кормових одиниць. Люцерна й озима пшениця забезпечують вихід 70-85 ц/га кормових одиниць.
Найрентабельнішим є вирощування на зрошуваних землях технічних культур (соняшник, соя, озимий ріпак, гірчиця), баштанних та овочевих. Рентабельним є також вирощування високоякісного зерна озимої пшениці.
У господарствах з невеликою площею зрошуваних земель їх насамперед доцільно використовувати для вирощування кормових культур. Так, у багатогалузевих господарствах з площею зрошення до 15% загальної площі ріллі під кормові культури треба відводити до 70% поливних земель, а в господарствах з розвинутим зрошенням - до 30-45%. У господарствах, спеціалізованих на виробництві товарного і фуражного зерна, площі під кормовими культурами на поливних землях можуть становити від 20-30 до 55-75%.
За наявності зрошуваних систем з гідромодулем до 0,34 л/с/га основними зерновими культурами повинні бути озима пшениця і ячмінь, полив яких закінчується до початку максимального водовикористання таких вологолюбних культур, як кукурудза, цукрові буряки, овочеві.
Структура посівів має сприяти повному і рівномірному використанню води протягом вегетаційного періоду. При цьому найбільша потреба у воді всієї сівозміни й окремих культур повинна повністю забезпечуватися пропускною здатністю каналів і сприяти раціональній експлуатації зрошувальної системи, не допускати холостих періодів у її роботі.
А відтак поливні землі доцільно використовувати під культури з довгим вегетаційним періодом: цукрові буряки, соняшник, кукурудзу, сою, люцерну, овочеві культури, а також зернобобові, озиму пшеницю, озимі на зелений корм з проміжними посівами кукурудзи, багатокомпонентні сумішки, зернові.
Вологолюбні культури з тривалим вегетаційним періодом слід поєднувати з вирощуванням культур, що володіють буферністю в режимах зрошення - люцерна, озимі зернові, озимі на зелений корм, ріпак, гірчиця.
Таке поєднання дає змогу зменшувати піки в режимах водокористування культур сівозміни і більш раціонально використовувати зрошувальні системи. За цих умов структура посівних площ справляє істотний вплив на розподіл поливної води протягом вегетаційного періоду в межах зрошувальної норми для кожного зрошуваного масиву. Так, дослідження Інституту зрошуваного землеробства УААН показали, що збільшення частки кукурудзи в сівозміні від 28,5 до 57,1-71,5% призводить до підвищення нерівномірності використання поливної води від 49,0-53,4 до 55,8-92,2% відповідно.
Тому структуру посівних площ необхідно узгоджувати з водозабезпеченістю системи. За наявності зрошувальних систем з гідромодулем 0,3 л/с/га поливні землі можна насичувати вологолюбними культурами та культурами з близьким режимом зрошення до 40-45%; з гідромодулем 0,4 л/с/га - 60-70% і з 0,5 л/с/га - 75-80%.
У південній частині Степу межею насичення зрошуваних земель культурами з однаковим або близьким періодом зрошення на системах з гідромодулем 0,3 л/с/га є 43%, гідромодулем 0,4-58%, 0,5-72% і 0,6 л/с/га - 86%.
Двадцятирічними (1968-1987) дослідженнями Інституту зрошуваного землеробства УААН встановлено, що продуктивність сівозмін визначається в основному (на 85%) набором культур. Погодні умови і випадкові фактори на продуктивність істотно не впливають (4 і 11% відповідно). Найпродуктивніші на зрошуваних землях в основних посівах із зернових культур кукурудза й озима пшениця. Збільшення частки зернових культур у сівозміні від 50 до 75% не знижує урожайності та якості врожаю.
У польовій сівозміні зернові культури можуть займати до 60% сівозмінної площі, причому на зрошуваних системах з гідромодулем до 0,35 л/с/га озима пшениця в групі зернових повинна займати до 50%, кукурудза - 12-15%, а на зрошуваних площах з більшою водозабезпеченістю посіви кукурудзи можна розширити до 40-45% (И. И. Андрусенко, А. М. Коваленко, Е. О. Жуйкова, 1989).
Господарствам з незначними площами зрошуваних земель останні доцільно використовувати для вирощування овочевих та кормових культур - вони забезпечують найбільші прирости врожаю від зрошення. Значні площі зрошуваних земель можуть бути основою для гарантованого виробництва зерна і кормів.
Співвідношення культур у сівозмінах має забезпечувати також рівномірний розподіл праці протягом вегетаційного періоду.
Структуру посівних площ і сівозмін на зрошуваних землях складають також із врахуванням вимог водозбереження, коли найбільша увага приділяється добору культур, які продуктивно використовують вологу. Зернові особливо чутливі до нестачі вологи у фазу викидання волоті і виколошування, цвітіння і наливу зерна. Водночас ці культури без зниження урожаю переносять нестачу вологи на початку вегетації, що створює передумови для використання невеликих поливних норм на початку вегетації і оптимальних у період формування зерна. Такий режим зрошення при вирощуванні кукурудзи забезпечує економію 35% поливної води порівняно з поливом в усі періоди росту. На особливу увагу заслуговує використання буферності люцерни в режимах зрошення культур сівозмін. Поняття буферності зводиться до такого, що люцерна є найвимогливішою до води культурою сівозміни, де вона займає 33-40%. Зрошувальна норма люцерни другого року життя, за даними дослідних установ, у середньому становить 5200-5800 м3/га з розподілом у два поливи під кожний укіс.
Аналіз продуктивності цієї культури за укосами показує, що завдяки першим двом укосам одержують до 70% загального врожаю при затратах 30% зрошувальної норми. Основна ж частина зрошувальної води (70%) витрачається на одержання лише 30% урожаю люцерни в третьому чи четвертому укосах, причому в період максимальної потреби в поливній воді інших культур сівозміни.
Проведені дослідження показали, що, використовуючи біологічну особливість люцерни на полях з глибоким заляганням ґрунтових вод, можна без зниження продуктивності скоротити зрошувальну норму і кількість поливів шляхом проведення вологоза-рядкового поливу нормою 1000-1200 м3/га і трьох вегетаційних поливів по 650-700 м3/га під другий, третій і четвертий укоси, причому люцерна завдяки використанню вологи із глибоких шарів ґрунту забезпечує високу продуктивність (130 ц/га сіна) при значній економії води, яка вкрай необхідна для зрошення інших культур сівозміни.
Такими самими властивостями володіють і озима пшениця, ріпак та гірчиця, во-логозарядковий і вегетаційні поливи яких припадають на період, коли максимальна потреба в зрошенні інших культур ще не настала.
Із польових найчастіше в господарствах освоєні плодозмінні, трав´яно-просапні, зернотрав´яні й просапні сівозміни. В них розміщуються зернові культури, люцерна, кукурудза на силос, технічні.
На зрошуваних системах з гідромодулем близько 0,3 л/с/га, тобто з низькою водозабезпеченістю, основною зерновою культурою повинна бути озима пшениця. Зрошення її закінчують до початку максимального водоспоживання вологолюбних культур: кукурудзи, люцерни, буряків, овочевих, картоплі. На системах із середньою водозабезпеченістю при гідромодулі 0,45 л/с/га перевагу слід віддавати кукурудзі, врожайність якої на 30-40 ц/га вища, ніж у озимої пшениці.
Кормові культури, призначені на сіно і силос, розміщують у кормових сівозмінах, а вирощувані на зелений і соковитий корми - у прифермських і притабірних. Будуються вони за типом зеленого конвеєра. Частка кормових культур у них може становити 80-100, зернофуражних - 20-30%. Основними з них є люцерна, кукурудза із соняшником або соєю, злаково-бобові сумішки в основних і проміжних посівах.
Для овочевих і кормових сівозмін характерний великий набір культур. Культури з близькими біологічними властивостями та заходами агротехніки розміщують у збірних полях. Частка овочевих культур та картоплі в кормових сівозмінах може становити 30-45, в овочевих - до 60-70%.
Поля нарізують у межах постійних каналів зрошувальної системи. В окремих випадках вони можуть різнитися за площею, однак обов´язковою умовою є можливість рівномірного розподілу води на всьому полі.
Організаційним і агротехнічним вимогам розміщення культур найбільше відповідають п´яти- і семипільні сівозміни з площею польових 500-1000 га, кормових - 400-900, овочевих - 300-400, рисових 500-600 га.
Установлюючи набір і чергування культур у сівозмінах, треба дотримуватися головної вимоги - кожну культуру розміщувати в оптимальних для неї умовах. Слід також враховувати економічні й господарські умови з тим, щоб кращими попередниками забезпечувати найцінніші культури.
Незамінною культурою у сівозмінах на зрошуваних землях є люцерна. Вона відзначається не тільки високою врожайністю і якістю корму, а й властивістю підвищувати родючість ґрунту, поліпшувати його меліоративний стан.
Люцерну в сівозмінах розміщують після озимої пшениці, кормових та цукрових буряків, кукурудзи на зелений корм і силос, овочевих культур, картоплі, що залишають після себе чисте від бур´янів поле.
У польових сівозмінах люцерну висівають навесні в основному під покрив ярого ячменю, у кормових - під кукурудзу або злаково-бобові сумішки на зелений корм, а в літніх посівах - у чистому вигляді.
Дослідження, проведені в Інституті зрошуваного землеробства УААН, показали, що в польових сівозмінах люцерну доцільніше висівати влітку, до 15 серпня, після озимої пшениці. Це дає змогу збільшити збір зерна і кормових одиниць.
Найбільший збір сіна люцерна забезпечує на другий і третій роки життя.
Вивчення впливу люцерни в окремих дослідах на врожайність наступних культур показало, що чотирирічна скиба не має переваги порівняно з дво- трирічною.
Раціонально вирощувати люцерну в польовій сівозміні два-три роки, частка її посівів повинна становити 20-25%. У кормовій і овочевій сівозмінах, де внаслідок інтенсивного зрошення швидко погіршуються водно-фізичні властивості та інші показники родючості ґрунту, частку люцерни збільшують до 30-40%.
Для озимої пшениці корисно добирати попередники з раннім строком збирання, що дає змогу своєчасно підготувати ґрунт, провести вологозарядковий полив і сівбу. Добрими попередниками є скиба і оборот скиби люцерни, злаково-бобові сумішки, кукурудза на силос та зелений корм, ранні овочеві й картопля.
Пшеницю після пшениці в разі господарської необхідності при дотриманні всіх вимог щодо запобігання зниженню врожайності можна сіяти не більше двох років. Якщо довше вирощувати цю культуру на одному місці, то різко збільшується пошкодження рослин шкідниками, ураження хворобами, зростає забур´яненість, кількість токсичних форм мікробів, знижуються врожай та якість зерна.
Кукурудза на зрошенні менше реагує на попередників, розміщення в сівозміні. Кукурудзу весняного строку сівби на зерно і силос краще розміщувати після озимої пшениці, овочевих, картоплі, кормових і цукрових буряків. Післяукісні посіви цієї культури передбачаються після озимих та однорічних культур на зелений корм, післяжнивні - після озимої пшениці та ячменю на зерно. При цьому враховують час збирання попередника, надходження продукції.
Беззмінна сівба кукурудзи на одному полі до трьох років практично не знижує врожаю і якості продукції. Цю особливість треба враховувати при побудові спеціалізованих зернових сівозмін, а також коли використовуються триазинові гербіциди, післядія яких залежно від норми внесення проявляється протягом двох-трьох років.
Цукрові та кормові буряки розміщують переважно після озимої пшениці, попередниками якої були скиба люцерни, злаково-бобові сумішки або кукурудза на зелений корм, овочеві культури, крім столових буряків і картоплі. Повторно цукрові буряки можна сіяти не більше двох років.
Встановлюючи чергування культур, треба передбачити таке їх розміщення, при якому восени можна було б вирівняти поверхню ґрунту, провести інші агротехнічні заходи, щоб навесні звести їх до мінімуму.
Суттєвою особливістю сівозмін на зрошуваних землях є насичення їх проміжними посівами. Дослідами підтверджено, що більшість культур основних посівів використовують 35-60% теплого періоду року. Завдяки забезпеченості водою це дає можливість вирощувати проміжні культури ранньовесняного, післяукісного, післяжнивного, осіннього строків сівби і додатково одержати до 17-25 ц кормових одиниць з 1 га сівозмінної площі.
Серед проміжних культур ранньовесняного строку сівби заслуговують на увагу злаково-бобові сумішки, у складі яких можуть бути ячмінь, овес, горох, гірчиця біла, ріпак, редька олійна.
У післяукісних посівах висівають переважно кукурудзу в сумішках із соняшником, соєю, кормовим горохом, суданською травою.
Залежно від строку збирання основної культури в післяжнивних посівах висівають кукурудзу в чистому вигляді або із соняшником, злаково-бобові сумішки.
Восени в проміжних посівах після озимих та ярих колосових культур на зерно вирощують скоростиглі кормові культури, такі як гірчиця біла, редька олійна або ріпак, суріпиця. Висівають їх з вівсом або в чистому вигляді.
З озимих культур у проміжних посівах переважають чисті посіви жита або в сумішках з озимою викою. Слід зазначити, що проміжні посіви дещо знижують урожайність наступних культур, що зумовлено погіршенням поживного режиму ґрунту, зменшенням суми ефективних температур.
Проте, незважаючи на зниження врожайності культур в основних посівах після проміжних, загальний вихід продукції з поливного гектара зростає. Проміжні посіви можуть становити 12,5-35% сівозмінної площі. Науковою основою інтенсивних ко-роткоротаційних сівозмін є підбір культур і сортів інтенсивного типу, максимальне використання ріллі протягом вегетаційного періоду. Це досягається шляхом насичення сівозмін проміжними посівами, вирощування культур з тривалим вегетаційним періодом (цукрові буряки, кукурудза, соя, культури багатоукісного використання - люцерна, суданська трава), що дає змогу максимально використовувати сонячну енергію, опади, поливну воду, накопичений бобовими культурами біологічний азот, застосовувати ґрунтозахисну і енергозберігаючу системи обробітку ґрунту, інтегрований захист рослин.
При розміщенні основних та проміжних культур у сівозмінах їх оцінюють не тільки за продуктивністю, а й за ґрунтозахисною здатністю. Одним із важливих чинників побудови сівозмін є підвищення ступеня насиченості їх основною культурою. За цих умов ставиться завдання одержати максимальний вихід продукції з одиниці площі при збереженні та підвищенні родючості ґрунту, підтриманні рівноваги і біоценозу, а також вирішенні завдань охорони довкілля від забруднення.
При організації сівозмін на зрошуваних землях необхідно поряд з продуктивністю сівозмін на підставі технологічних поопераційних карт враховувати затрати праці на вирощування культур і розподіл їх протягом вегетації. Так, при вирощуванні озимої пшениці на зерно 50-55% усіх затрат припадає на період збирання (липень), по люцерні затрати праці розподіляються рівномірно протягом чотирьох місяців - з першого укосу і початку поливів під другий укіс до вологозарядкового поливу. Пікове напруження щодо затрат праці створюється при вирощуванні кукурудзи, де 70-85% їх припадає на збирання (серпень-вересень). Тому культури сівозміни підбирають із врахуванням їхньої потреби в затратах праці на вирощування протягом вегетаційного періду, що не збігаються за піками цих затрат, з тим щоб забезпечити рівномірний й ефективний розподіл праці та використання агротехнічних заходів в оптимальні строки.
На сучасному етапі розвитку зрошуваного землеробства, для якого характерне поглиблення спеціалізації та посилення ролі чинників інтенсисифікації, особливого значення набуває ведення на поливних землях короткоротаційних спеціалізованих сівозмін.
Спеціалізовані короткоротаційні кормові сівозміни поблизу тваринницьких ферм дають змогу до мінімуму скоротити витрати на транспортування кормів. Насичення їх проміжними посівами сприяє відновленню втрачених елементів плодозміни і найбільш повному використанню агрокліматичного потенціалу, зрошувальних систем, сільськогосподарської техніки, трудових ресурсів.
Заслуговує на увагу і розміщення спеціалізованих короткоротаційних сівозмін при вирощуванні овочевих культур і цукрових буряків поблизу населених пунктів, переробних цехів з метою скорочення затрат на доставку робочої сили до місця роботи і продукції до пунктів перероблення. Водночас на віддалених ділянках слід розміщувати спеціалізовані сівозміни щодо вирощування зернових, багаторічних трав на насіння, які потребують менших витрат на транспортування продукції з урахуванням залишеної соломи та інших рослинних решток на полі. Таке розміщення спеціалізованих сівозмін дає можливість значно скоротити витрати на виробництво одиниці продукції.
Для зменшення інтенсивності обробітку ґрунту слід довести до однієї третини в структурі посівних площ на зрошуваних землях багаторічні трави, зернобобові культури. Такі заходи в землевпорядкуванні зрошуваних земель сприятимуть збереженню довкілля, економії енергозатрат.
Нижче наведені схеми сівозмін для основних напрямів спеціалізації.
Польові сівозміни короткої ротації. Для систем з гідромодулем 0,40 л/с/га:
I. 1, 2 - люцерна; 3 - озима пшениця + післяжнивні; 4 - соя; 5 - озимий ріпак + післяжнивні на зелене добриво; 6 - ярий ячмінь з підсівом люцерни.
II. 1, 2 - люцерна; 3 - озима пшениця + післяжнивні; 4 - соя; 5 - озимий ячмінь + післяжнивні; 6 - соняшник; 7 - однорічні сумішки з підсівом люцерни.
Для систем з гідромодулем понад 0,40 л/с/га:
I. 1, 2 - люцерна; 3 - озима пшениця + післяжнивні; 4 - соя; 5 - озимий ріпак + післяжнивні; 6 - соняшник; 7 - однорічні сумішки з підсівом люцерни.
II. 1, 2 - люцерна; 3 - озима пшениця + післяжнивні; 4 - соя; 5, 6 - кукурудза на зерно; 7 -ярий ячмінь з підсівом люцерни.
III. 1 - соя; 2, 3 - кукурудза на зерно.
IV. 1 - соя; 2 - кукурудза на зерно.
У районах бурякосіяння можна рекомендувати сівозміну з таким чергуванням культур: 1 - ярий ячмінь з підсівом люцерни; 2, 3 - люцерна; 4 - цукрові буряки; 5 - соя; 6 - цукрові буряки.
Технічні культури сівозміни (соя, цукрові буряки) займають 50% площі, у тому числі цукрові буряки - 33,3, люцерна - 33,3%, бобові (люцерна, соя) - 50%. Вихід кормових одиниць становить 154,2 ц/га, перетравного протеїну - 17,2 ц/га сівозмінної площі, забезпеченість кормової одиниці перетравним протеїном - 111 г (А. М. Коваленко та ін., 1999). Висока продуктивність сівозміни зумовлена наявністю двох полів цукрових буряків. Як тривало вегетуюча культура, вона ефективно використовує вегетаційний період. Ця сівозміна не потребує насичення проміжними культурами. Індекс використання землі у сівозміні дорівнює 1,0.
Проведені Інститутом зрошуваного землеробства УААН дослідження показали можливість впровадження сівозмін з цукровими буряками при ще коротшій ротації: 1 - ярий ячмінь з підсівом люцерни; 2 - люцерна; 3 - озима пшениця; 4 - цукрові буряки.
Продуктивність цієї сівозміни після двох ротацій не знижується, а урожайність коренеплодів залишається на рівні 650-700 ц/га. Зернові культури займають 50% площі, зокрема озима пшениця - 25%, цукрові буряки - 25, кормові - 25%. При сівбі (після збирання озимої пшениці) на третьому полі редьки олійної з вівсом (післяжнивно) індекс використання ріллі в сівозміні становить 1,25.
Розглянуті сівозміни забезпечують виробництво цукрових буряків, зерна і кормів.
Для виробництва зерна пшениці Інститут зрошуваного землеробства УААН рекомендує сівозміну з таким чергуванням культур: 1 - озима пшениця + літні посіви люцерни; 2, 3 - люцерна; 4 - люцерна на один укіс + післяукісна кукурудза на силос або зелений корм; 5, 6 - озима пшениця + кукурудза на зелений корм.
Ця сівозміна насичена проміжними культурами, індекс використання ріллі становить 1,5. Озиму пшеницю висівають три роки підряд. А щоб зменшити небезпеку розвитку кореневих гнилей, у двох полях розміщують післяжнивні посіви кукурудзи на зелений корм.
Включення в сівозміну люцерни збільшує нагромадження азоту в ґрунті і сприяє зменшенню мінералізації гумусу в період вирощування люцерни.
У результаті вирощування культур за ротацію сівозміни одержано позитивний баланс гумусу при внесенні на шостому полі 60-120 т/га гною. Це збільшило накопичення гумусу і забезпечило стабільне зростання позитивного балансу органічної речовини, тобто постійне підвищення родючості ґрунту і поліпшення його водно-фізичних властивостей.
У такій сівозміні колосові (озима пшениця) займають 50% площі, решту відводять під кормові культури. На трьох полях вирощують проміжні посіви кукурудзи. Таким чином, у цій сівозміні передбачено найбільш інтенсивне використання землі і вирощування запланованих врожаїв озимої пшениці та кормових культур при збереженні родючості ґрунту.
Недоліком цієї сівозміни є включення в неї післяжнивних посівів, які в окремі роки ускладнюють підготовку ґрунту під озиму пшеницю, особливо на полі, де вносять гній. Проте тут повинен чітко діяти графік робіт, що забезпечує збирання післяжнивної кукурудзи в першій половині вересня, внесення добрив і підготовку ґрунту під озиму пшеницю в оптимальні строки. За цих умов проявляється ефективність безполицевого обробітку, що дає змогу скоротити строки підготовки ґрунту під сівбу озимих.
На особливу увагу заслуговує шестипільна сівозміна з двома полями люцерни, насичена зерновими культурами в основних і проміжних посівах. По скибі й обороту скиби люцерни вирощують озиму пшеницю з післяжнивною сівбою проса або гречки на зерно: 1 - озима пшениця + просо післяжнивно з підсівом люцерни; 2, 3 - люцерна; 4 - озима пшениця + просо післяжнивно; 5 - озима пшениця + гречка післяжнивно; 6 - озимий ячмінь + просо післяжнивно.
Зернові в посівах займають 66,7% площі сівозміни, люцерна - 33,3%. Післяжнивні посіви зернових круп´яних культур розміщені в чотирьох полях. Сівозміна цінна тим, що, забезпечуючи високий вихід зерна з одного гектара сівозмінної площі, вона сприяє підвищенню родючості ґрунту завдяки нагромадженню в ньому великої кількості рослинних решток. Це підвищує врожай і якість продукції, хоч і створює деяке напруження при збиранні врожаю післяжнивних культур та підготовці ґрунту під озимі.
Кормові сівозміни. Із урахуванням спеціалізації і концентрації тваринництва при зрошенні можна освоювати шестипільні сівозміни з таким чергуванням культур: 1 - озимі пшениця з викою на зелений корм + кукурудза на зелений корм з підсівом еспарцету; 2 - еспарцет + кукурудза молочно-воскової стиглості (МВС) з соєю; 3 - озимі жито з викою на зелений корм + кукурудза МВС із соєю; 4 - багатокомпонентні сумішки + кукурудза на зелений корм з підсівом еспарцету; 5 - еспарцет на один укіс + кукурудза МВС із соєю; 6 - озимі жито з викою на зелений корм + кукурудза МВС із соєю.
Така сівозміна особливо ефективна при тваринницькому комплексі для забезпечення безперервного постачання тваринам зелених кормів. Тут проявляється цінність еспарцету як у формуванні високих урожаїв зеленої маси, так і підвищенні родючості ґрунту.
Високий вихід кормів забезпечує й шестипільна сівозміна з таким чергуванням культур: 1 - тритикале з озимою викою на зелений корм + кукурудза на зелений корм з підсівом люцерни; 2, 3 - люцерна; 4 - люцерна на один укіс + кукурудза МВС із соєю; 5 - озимі пшениця з викою на зелений корм + кукурудза МВС із соєю; 6 - озимі жито з викою на зелений корм + кукурудза МВС із соєю.
Кормові культури займають у сівозміні 100% площі, у тому числі багаторічні трави - 40%. Індекс використання ріллі в сівозміні - 1,67. Сівозміна забезпечує накопичення гумусу в ґрунті і може бути освоєна господарствами з досить високою енергоозброєністю, доброю організацією праці та достатнім рівнем забезпеченості робочою силою.
Викликає інтерес кормова люцерно-кукурудзяна сівозміна, що має меншу трудомісткість порівняно з розглянутою вище: 1 - кукурудза на зелений корм з підсівом люцерни; 2, 3 - люцерна; 4 - люцерна на один укіс + кукурудза МВС; 5, 6 - кукурудза МВС.
Використання високопродуктивних культур люцерни і кукурудзи забезпечує високу продуктивність наведеної сівозміни.
Високопродуктивними є прифермські сівозміни з таким чергуванням культур:
I. 1, 2 - люцерна; 3 - кормові коренеплоди; 4 - кукурудза на силос; 5 - озимі злаково-бобові сумішки + післяукісно кукурудза на силос; 6 - злаково-бобові сумішки з підсівом люцерни.
II. 1, 2, 3 - люцерна; 4 - озима пшениця + післяжнивні; 5 - кормові коренеплоди; 6 - злаково-бобові сумішки з підсівом люцерни.
III. 1 - кукурудза на силос; 2 - озимі злаково-бобові сумішки + післяукісно кукурудза на силос; 3 - злаково-бобові сумішки + післяукісно кукурудза на силос; 4 - люцерна (вивідне поле).
Рисові сівозміни. На рисових системах найпоширеніші восьмипільні сівозміни з таким чергуванням культур: 1, 2 - люцерна; 3, 4, 5 - рис; 6 - агромеліоративне поле; 7, 8 - рис. У цій сівозміні рис займає 62,5% площі. У ланці з люцерною його висівають на одному місці протягом трьох, а після агромеліоративного поля - двох років. При цьому врожайність рису практично не знижується і досягає максимального виходу з гектара площі сівозміни.
А. М. Коваленко, А. О. Лимар, М. П. Малярчук та ін. (1999), І. І. Андрусенко, А. М. Коваленко (2002) рекомендують рисові сівозміни з таким чергуванням культур:
I. 1, 2 - люцерна; 3, 4 - рис; 5 - агромеліоративне поле; 6 - рис.
II. 1, 2 - люцерна; 3, 4 - рис; 5 - агромеліоративне поле; 6, 7 - рис.
III. 1, 2 - люцерна; 3, 4 - рис; 5 - агромеліоративне поле; 6, 7 - рис; 8 - ярий ячмінь з підсівом люцерни.
IV. 1, 2 - люцерна; 3, 4, 5 - рис; 6 - агромеліоративне поле; 7, 8 - рис.
У степовій зоні на великих зрошуваних масивах основні площі поливних земель вчені рекомендують відводити під кормові та зернові культури, частка яких повинна становити відповідно 50-60 і 33-36%. У зерновій групі перевагу пропонується віддавати найбільш урожайній культурі - кукурудзі, яка має займати до 35-40% площ зернових. Озимі пшениця, ячмінь, інші зернові культури повинні займати до 50-55%. Таке співвідношення культур у зерновій групі дасть змогу збільшити частку післяжнивних зернових і кормових культур до 15-20% (П. I. Коваленко та ін., 2000).
У групі кормових культур пріоритет слід віддати люцерні. Частка цієї культури повинна становити 50-55% від загальної площі кормових рослин. Витримати цей показник можливо за умов, коли в структурі посівів на поливних землях люцерна займатиме 22 до 30% площ. Посіви люцерни стабілізують виробництво кормів.
Зрошувані землі в Донецькому регіоні та промисловому Придніпров´ї доцільно використовувати насамперед для виробництва кормів і овочів.
У кормовиробництві на поливних землях слід приділити особливу увагу організації культурних зрошуваних пасовищ, кормова продуктивність яких на 30-40% вища порівняно з польовим виробництвом кормів, на 30-50% знижується собівартість корму, поліпшується його якість і майже вдвічі підвищується продуктивність тварин (П. I. Коваленко та ін., 2000).
!нститути гідротехніки і меліорації, зрошуваного землеробства УААН, Херсонський ДАУ пропонують такі схеми окремих сівозмін різного призначення:
а) польова сівозміна: 1, 2 поля - люцерна; 3 - озима пшениця + післяжнивні посіви; 4 - кормові буряки; 5 - соя; 6, 7 - кукурудза на зерно; 8 - кукурудза на силос; 9 - озима пшениця + літній посів люцерни;
б) кормова сівозміна: 1, 2, 3 поля - люцерна; 4 - озимі бобово-злакові сумішки + післяукісна кукурудза на силос; 5 - кукурудза на силос; 6 - бобово-злакові трави з підсівом люцерни.
Міністерство аграрної політики України і наукові установи УААН (Рижук С. М. та ін., 2002) рекомендують такі орієнтовні схеми сівозмін для основних напрямів використання поливних земель.
Польові сівозміни (зернові і зернофуражні культури можуть займати 20-70%, кормові - 30-70% площі).
Сівозміни для систем з гідромодулем 0,4 л/с/га:
I. 1, 2 - люцерна; 3 - озима пшениця + післяжнивні посіви; 4 - соя; 5 - озима пшениця + післяжнивні посіви; 6 - ярий ячмінь з підсівом люцерни.
II. 1, 2 - люцерна; 3 - озима пшениця + післяжнивні посіви; 4 - кукурудза на зерно; 5 - соя; 6 - озима пшениця + післяжнивні посіви; 7 - ярий ячмінь з підсівом люцерни.
III. 1 - соя; 2 - озима пшениця; 3 - озимий ячмінь + післяжнивні посіви; 4 - люцерна (вивідне поле).
IV. 1 - соя; 2 - озима пшениця + післяжнивні посіви. Сівозміни для систем з гідромодулем понад 0,4 л/с/га:
I. 1, 2 - люцерна; 3 - озима пшениця + післяжнивні посіви; 4 - соя або кукурудза на силос; 5 - озима пшениця + післяжнивні посіви; 6 - кукурудза на зерно; 7 - ярий ячмінь або злаково-бобові сумішки з підсівом люцерни.
II. 1, 2 - люцерна; 3 - озима пшениця + післяжнивні посіви; 4, 5, 6 - кукурудза на зерно; 7 - ярий ячмінь або злаково-бобові сумішки з підсівом люцерни.
III. 1 - соя; 2 - озима пшениця; 3 - кукурудза на зерно; 4 - люцерна (вивідне поле).
IV. 1 - соя; 2 - кукурудза на зерно.
V. 1 - соя; 2, 3, 4 - кукурудза на зерно.
Кормові сівозміни (кормові культури можуть займати 60-80%, зернофуражні - 20-40% площі):
I. 1, 2 - люцерна; 3 - кормові коренеплоди; 4 - кукурудза на силос; 5 - озимі злаково-бобові сумішки + післяукісна кукурудза на силос; 6 - злаково-бобові сумішки з підсівом люцерни.
II. 1, 2, 3 - люцерна; 4 - озимі злаково-бобові сумішки + післяукісна кукурудза на силос; 5 - кукурудза на силос; 6 - злаково-бобові сумішки з підсівом люцерни.
III. 1, 2, 3 - люцерна; 4 - озима пшениця + післяжнивні посіви; 5 - кормові коренеплоди; 6 - соя; 7 - кукурудза на зерно; 8 - кукурудза на силос; 9 - злаково-бобові сумішки з підсівом люцерни.
IV. 1 - кукурудза на силос; 2 - озимі злаково-бобові сумішки + післяукісна кукурудза на силос; 3 - злаково-бобові сумішки + післяукісна кукурудза на силос; 4 - люцерна (вивідне поле).
Прифермські сівозміни (вирощують кормові культури на зелений корм із конвеєрним отриманням кормів протягом 220-240 днів):
I. 1, 2, 3 - люцерна; 4 - озимі злаково-бобові сумішки + післяукісно кукурудза на зелений корм; 5 - злаково-бобові сумішки + післяукісно кукурудза на зелений корм; 6 - кукурудза на зелений корм + післяукісно злаково-бобові сумішки на зелений корм; 7 - злаково-бобові сумішки з підсівом люцерни.
II. 1, 2, 3 - люцерна; 4 - кукурудза на зелений корм; 5 - озимі злаково-бобові сумішки на зелений корм + післяукісно кукурудза на зелений корм; 6 - кормові коренеплоди; 7 - злаково-бобові сумішки на зелений корм + післяукісно кукурудза на зелений корм; 8 - кукурудза на зелений корм + післяукісно злаково-бобові сумішки; 9 - злаково-бобові сумішки з підсівом люцерни.
III. 1 - злаково-бобові сумішки на зелений корм + післяукісно кукурудза на зелений корм; 2 - кукурудза на зелений корм + післяукісно кукурудза на зелений корм; 3 - люцерна (вивідне поле).
Слід сказати, що при структурі посівних площ і сівозмін, які раніше використовувались, із насиченням водо- і ресурсоможливими культурами, зрошуване землеробство стає збитковим (I. I. Андрусенко, А. М. Коваленко, 2002). Тому необхідно термінового переглянути ці елементи із систем землеробства: замінити такі культури, як кукурудза на зерно, силос і зелений корм, соя, кормові коренеплоди, іншими, менш витратними. До них можна віднести (для умов Криму) суданську траву, сорго-суданкові гібриди на корм із отриманням двох-трьох укосів, озимий ріпак на насіння і корм, сорго, озимий ячмінь. Потрібно продовжувати розширювати площі під люцерною. У найближчому майбутньому слід перейти від високовитратного силосно-концентратного типу годівлі, який ґрунтується на підвезенні кормів до ферм за схемою зеленого конвеєра, до водо- і ресурсозберігаючого сіно-сінажно-випасного утримання тварин.
Ці зміни в структурі посівних площ і сівозмінах дадуть можливість значно зменшити водоспоживання, згладити пікові навантаження у водопостачанні в літні місяці, знизити гідромодуль зрошувальної системи в господарствах, що, на погляд І. І. Ан-друсенка і А. М. Коваленка (2002), допоможе уникнути кризових явищ у галузі.
Тому науковці Інституту зрошуваного землеробства УААН розробили декілька схем водо- і ресурсозберігаючих сівозмін, які рекомендуються для степових районів Криму:
I (гідромодуль 0,37 л/с/га). 1, 2 - люцерна на сіно; 3 - люцерна на зелену масу; 4 - озима пшениця + гречка на зерно післяжнивно; 5 - кормові коренеплоди; 6 - суданська трава на три укоси (сіно); 7 - соя; 8 - сорго-суданковий гібрид на три укоси (сіно); 9 - ярий ячмінь з підсівом люцерни.
II (гідромодуль 0,39 л/с/га). 1, 2 - люцерна на сіно; 3 - люцерна на зелену масу; 4 - озима пшениця + горохо-вівсяна сумішка на зелений корм післяжнивно; 5 - кормові коренеплоди; 6 - суданська трава на два укоси (сіно); 7 - озимий ячмінь + просо післяжнивно; 8 - горохо-вівсяна сумішка на сіно + кукурудза на зелений корм з підсівом люцерни.
III (гідромодуль 0,43 л/с/га). 1, 2 - люцерна на сіно; 3 - люцерна на зелену масу; 4 - озима пшениця + гречка післяжнивно; 5 - кормові коренеплоди; 6 - сорго-судан-ковий гібрид на два укоси (сіно); 7 - озимий ячмінь + просо післяжнивно; 8 - ярий ячмінь з підсівом люцерни.
IV (гідромодуль 0,40 л/с/га). Зрошувані культурні пасовища.
V (гідромодуль 0,37 л/с/га). 1 - люцерна на сіно; 2 - люцерна на зелену масу; 3 - озима пшениця + гречка післяжнивно; 4 - соя; 5 - озимий ячмінь + горохо-вівсяна сумішка на зелений корм післяжнивно; 6 - суданська трава на три укоси (сіно); 7 - сорго на зерно; 8 - ярий ячмінь з підсівом люцерни.
VI (гідромодуль 0,32 л/с/га). 1, 2 - люцерна на сіно; 3 - люцерна на зелену масу і насіння; 4 - озима пшениця; 5 - озимі злаково-капустяні сумішки на корм + післяукісно суданська трава на два укоси (сіно); 6 - озимий ячмінь + просо післяжнивно; 7 - сорго-суданковий гібрид на два укоси (сіно); 8 - озимий ячмінь + літній посів люцерни.
VII (гідромодуль 0,31 л/с/га, кормова ґрунтозахисна сівозміна). 1 - люцерна на зелений корм; 2 - люцерна на сіно; 3 - озима пшениця + горохо-вівсяна сумішка на зелений корм післяжнивно; 4 - суданська трава на два укоси (сіно); 5 - озимий ячмінь + суданська трава на один укіс (сіно) післяжнивно; 6 - горох у сумішці з вівсом або редька олійна + сорго-суданковий гібрид на два укоси (сіно), 7 - озимий ячмінь; 8 - озиме жито в сумішці з ріпаком на один укіс + соя на зерно післяукісно; 9 - озима пшениця + літній посів люцерни.