Закони землеробства

До основних законів у землеробстві відносять, ті що правильно відображають вимогливість рослин до факторів життя. Це:

- закон прогресивного зростання ефективної родючості ґрунту в інтенсивному землеробстві;

- закон незамінності та рівнозначності факторів життя рослин;

- закон мінімуму, оптимуму і максимуму;

- закон обмежувального фактора;

- закон сукупності дії факторів;

- закон повернення поживних речовин.

Коротка характеристика основних законів землеробства:

Закон прогресивного зростання ефективності родючості ґрунту в інтенсивному землеробстві

Основою прогресу у сільському господарстві є те, що ґрунт, якщо здійснювати раціональні технічні заходи, постійно поліпшується, тобто, зростає його родючість та ефективність с/г виробництва. Тобто земля в процесі виробництва, якщо вона ведеться раціонально, не зношується, як інші засоби виробництва (машини, приміщення), а навпаки поліпшується.

Закон незамінності та рівнозначності факторів життя рослин. У формулюванні В.С.Вільямса закон проголошує: жодний фактор життя рослин не може бути замінений іншим і залежно від кількісної потреби всі фактори необхідні для рослин. Дійсно скільки би не вносив в ґрунт добрив, вони не замінять нестачу чутливої вологи. Неможливо замінити фосфор калієм або азотом.

Поняття рівнозначності ґрунтується на тому, що не має головних і другорядних факторів життя. А тому в умовах виробництва необхідно забезпечувати рослин всіма необхідними факторами життя-тільки тоді можна одержати найвищий урожай.

Закон мінімуму, оптимуму і максимуму.

Доведено, що кожен фактор життя потрібен рослині залежно від стадії її розвитку і фази росту лише в певній кількості. Рослині шкодять, як нестача, так і надлишок. Найменша кількість того чи іншого фактора життя, при якій рослина починає рости називається - мінімумом, а найбільша кількість, яка вже шкодить рослині – максимумом. Кількість, при якій рослина розвивається найкраще – оптимумом. Це було сформульовано Саксом як закон мінімуму, оптимуму, максимуму. З цим законом найвищий урожай можна одержати при оптимальній кількості кожного фактора. Надлишок будь-якого фактора негативно впливає на продуктивність рослин. Тому при розробці інтенсивних технологій потрібно дотримуватись оптимуму – це забезпечить сприятливі умови для росту та розвитку рослин.

Закон обмежувального фактора

Його сформулював Ю.Лібіх. Це означає, що рослини насамперед слід забезпечувати такими умовами життя, яких не вистачає даному полю. Без цього інші заходи не дадуть очікуваних результатів.

Закон сукупності дії факторів

Закон сукупності дії факторів життя рослин встановлює, що для одержання максимальних врожаїв необхідна одночасна наявність всіх факторів життя в оптимальних співвідношеннях.

Закон повернення поживних речовин

Він був у свій час висловлений Лібіхом. Полягає він в тому, що треба поповнювати запаси поживних речовин в ґрунті, які витрачаються на створення врожаю, вимиваються, тощо.

3. Загальні вимоги культурних рослин до факторів зовнішнього середовища.

3.1 Тепловий режим і методи його регулювання у різних грунтово-кліматичних зонах.

Всі фізіологічні і біологічні процеси в рослинних організмах активно відбуваються тільки при плюсових температурах. Потреба в теплі різних рослин, і навіть, в однієї рослини в різні фази росту і розвитку існують свої мінімальні, оптимальні та максимальні температури.

Наприклад, оптимальною температурою для проростання насіння ячменю є - 20⁰ С, кукурудзи 32-35⁰ С, гарбузів, огірків – 33⁰ С.

За вимогами до тепла польові культури умовно поділяють на холодостійкі, середньо холодостійкі та теплолюбові.

У холодостійких рослин мінімальна температура проростання насіння 0-2⁰С (жито, просо, соя, квасоля, рис).Теплолюбові культури при температурі нижче 0⁰С гинуть.

Кожна культура для завершення повного циклу розвитку повинна протягом вегетаційного періоду одержати певну суму фізіологічно-активних температур.

Для кожної культури існує свій температурний поріг фізіологічної активності. Для ячменю сума фізіологічно-активних температур повинна становити 1700-2100⁰ с, для цукрових буряків – 2400-3700, рису – до 4000⁰С.Якщо сума температур недостатня культура не достигає. Для росту кореневої системи потрібні більш низькі оптимальні температури, ніж для росту надземної маси рослин. Проте різниця повинна бути занадто великою.

При високих температурах коренева система розвивається слабо, рослина не може ефективно використати воду і поживні речовини з нижніх шарів. Настає параліч продихів листка і вони безконтрольно випаровують вологу. Особливо шкідливими є підвищення температури за одночасної нестачі вологи (засуха). Пошкодження рослини, викликане високими температурами і засухою називається – запалом. При запалі зернових культур зерно формується щуплим і врожайність різко знижується.

Тепловий режим в польових умовах можна регулювати різними заходами: полезахисними смугами, лісонасадженнями, способами і строками сівби, осушенням і зрошенням, димовими засівами. В умовах закритого ґрунту процеси регулювання температурного режиму автоматизують з допомогою лампи розжарювання та калориферів.

3.2 Вплив світла на ріст і розвиток с/г культур і якість врожаю

У житті рослини світло відіграє важливу роль. Воно є джерелом енергії для фотосинтезу. Життя зелених рослин без світла не можливе. Тільки не зелені рослини (бактерії та гриби) можуть жити без світла.

Залежно від вимог до інтенсивності освітлення рослини поділяються на світлолюбні, тіньолюбні та тіневитривалі.

Світлолюбні рослини не переносять затінення. До них належать всі польові культури, сосна, дуб та інші. При недостатньому освітлені у цих рослин порушується процеси росту і розвитку, слабо розвиваються механічні тканини, рослини витягуються і вилягають. У с/г культур при цьому зменшується врожайність і погіршується якість продукції: у бульб картоплі зменшується вміст крохмалю, а в зерні пшениці – білка, в коренеплодах буряків цукру.

Світловий режим польових культур регулюють встановленням правильних норм висіву, способом сівби, своєчасним проріджуванням рослин, зменшенням бур’янів.

Велике значення має розміщення рядків відносно сторін світу. Встановлено, що при напрямку рядків з півночі на південь врожайність зернових культур більша на 0, 2-0, 3 т/га.

У процесі історичного розвитку рослини пристосувалися до певної тривалості сонячного освітлення протягом доби. Залежно від цього розрізняють рослини короткого (кукурудза, просо, тютюн) і довгого (овес, льон) дня.

При зміні тривалості дня подовжується вегетаційний період рослин, затримується утворення плодів і насіння.

3.3. Роль повітряного і поживного режимів у житті рослин.

Повітря для рослин є джерелом вуглекислого газу, а він в свою чергу – джерелом вуглецю для утворення органічних сполук в рослинах при фотосинтезі і кисню для дихання.

Рослини поглинають кисень всією поверхнею, тому він необхідний і в атмосферному, і в ґрунтовому повітрі. Кисень потрібен рослині протягом всієї життєдіяльності. Наприклад, насіння залите водою, набухає, але не проростає до тих пір, поки не буде кисню до зародка.

Під товстим шаром снігу, взимку, або при вмерзанні в льодову кірку, чи затоплені посівів рослини використовують кисень швидше, ніж вбирають його з повітря. Порушується режим дихання і рослина гине від випрівання чи вимокання.

Рослині потрібна велика кількість СО₂. Щоб отримати одну тону зерна озимої пшениці, одну тону соломи, або 50 т зеленої маси трави, кожен гектар посівів повинен засвоїти 20 т вуглекислого газу, а для утворення 40 т бульб картоплі – не менше 30 т СО₂.

Повітря служить для рослин і джерелом азоту. Всі рослини використовують азот, який потрапляє в ґрунт з опадами. Зернобобові культури завдяки симбіозу з бульбочковими бактеріями споживають азот з повітря, який потім з рослинними рештками залишається в ґрунті.

Елементи мінерального живлення (ґрунт).

Умовно розрізняють живлення світлом і вуглекислим газом (фотосинтез) та ґрунтове (кореневе живлення).

Елементи, вміст яких в рослинах становить від самих частинок процента до декількох процентів, називаються мікроелементами (азот, фосфор, калій, кальцій, кисень, вуглець, водень, водень, сірка, залізо, магній).

Мікроелементи рослин містяться в невизначених кількостях від тисячних до стотисячних часток процента (марганець, бор, молібден, мідь, цинк, ванадій, кобальт, йод).

В рослинах є також ультра елементи, вміст яких у рослинах становить від 10 ^–6 – 10^-12 (рубідій, цезій, селен, срібло, ртуть). Для життєдіяльності рослини засвоюють більше 70 хімічних елементів, кожен з яких використовується в певних фізіологічних процесах.

Азот бере участь в процесі росту. Він входить в склад всіх амінокислот, білків, нуклеїнових кислот, хлорофілу, ліпідів та інших сполук. Основним природним джерелом надходження в ґрунт азоту є рослинні залишки, азот фіксуючі мікроорганізми і в невеликих кількостях атмосферні опади.

Конюшина за нормальних умов нагромаджує до 159 - 160 кг азоту, а люцерна - 300 кг, квасоля – 70 кг, горох – 60 кг.

За достатнього постачання азотом рослини мають темно-зелений колір, формують високий врожай. А за нестачі азоту в ґрунті рослини жовто-зелені, відстають в рості, в них зменшується вміст білка.

Фосфор входить в склад ядерних білків, нуклеопротеїдів, а також нуклеїнових кислот, ліпідів. Він прискорює дозрівання рослин. В наслідок нестачі фосфору в ґрунті затримується ріст і розвиток рослин, особливо в молодому віці.

Калій сприяє пересуванню вуглеводів із листків в інші органи. За нестачі калію понижується тургор в клітинах, знижується стійкість рослин до несприятливих умов.

Всі елементи живлення, крім вуглецю, рослини в основному поглинають з ґрунту.