Приклади сівозміни
Нажаль, порекомендувати якусь конкретну сівозміну для різних ситуацій неможливо. Кожне господарство має своє унікальне поєднання ґрунтів та клімату, людських, машинних і тваринних ресурсів. Економічні умови і потреби також різні у кожного виробника. Ви можете отримати якісь ідеї, розглянувши ряд прикладів сівозміни, побудованих відповідно до історичної стратегії або поточної потреби.
У першій половині 20-го століття у змішаних тваринницьких господарствах Північно-середнього Заходу і Північного Сходу часто зустрічалася сівозміна, що тривала від п'яти до семи років. Наприклад:
Рік 1. Кукурудза
Рік 2. Овес (змішане бобово-трав'яний сінаж)
3, 4 і 5 рік. Змішані трави і бобові
6 та 7 років. Пасовища
Найбільш азот-вимоглива культура, кукурудза, була у сівозміні наступною після пасовища, а урожай зерна збирався лише двічі з кожних п'яти-семи років. Менш азото-вимоглива культура - овес, була посіяна на другий рік в якості «підтримки урожаю», коли посіяли трави і бобові. Урожай вівса збирали як корм для тварин, а вівсяну солому використовували в якості підстилки для худоби. В кінцевому результаті і те, і інше – повернулося у ґрунт у вигляді органіки. Цей варіант сівозміни підтримав рівень органічної речовини у ґрунті або, принаймні, не призвів до того, що цей рівень зменшився. На пасовищах, з їх дуже високим початковим вмістом органічної речовини, її рівень все одно може зменшитися.
ГНУЧКІ СИСТЕМИ КРІПЛЕННЯ
У пункті 13 «Загальних принципів» йдеться про те, що для багатьох фермерів може бути краще адаптовувати більш «динамічну» послідовність культур у сівозміні, а не суворо дотримуватися якоїсь певної схеми. Дуже багато факторів змінюються з року в рік, включаючи ціни на сільськогосподарські культури, тиск шкідників та кліматичні умови. І багато фермерів відхиляються від планів та змінюють те, що першопочатково планували на певному полі. Наприклад, на полі з підвищеною вологістю суха весна відкриває можливість посіяти більш ранні культури, таким чином - потенційно збільшити різноманітність культур, вирощених на цьому полі. Проте, це питання особливо важливе для фермерів, які працюють в умовах нестачі вологи. В посушливих умовах нестача вологи стає сильним обмежуючим фактором у формуванні урожаю. В таких регіонах, де більша частина вологи, необхідної для вирощування культури, накопичується та зберігається в ґрунті, послідуюче вирощування двох «потужних споживачів» вологи добре спрацює у випадку, коли кількість опадів була достатньою протягом першого року. Проте, якщо кількість опадів була низькою, то після такої культури, як соняшник або кукурудза, надалі доцільніше сіяти культуру, що потребує меншої кількості води. Наприклад, горох або сочевицю, для яких доступної вологи, в ґрунті та опадів протягом вегетаційного періоду буде достатньо, щоб вийти на прийнятну врожайність.
Таблиця 11.2: Порівняння монокультури, Фіксованої сівозміни і Динамічної сівозміни |
|||
| Монокультура | Фіксована сівозміна | Динамічна сівозміна | |
| Кількість культур та тип | Одна | Багато культур: кількість залежить від придатності до вирощування в регіоні, економічної доцільності, знань виробника та інфраструктури. | Багато культур: кількість залежить від придатності до вирощування в регіоні, економічної доцільності, знань виробника та інфраструктури. |
| Різноманітність культур | N/A | Різноманітність залежить від тривалості кожного етапу сівозміни. | Велика різноманітність відповідно до різних умов вирощування, можливостей маркетингу та цілей виробника |
| Гнучкість у послідовності культур | N/A | Немає, але за умови використання «перспективних» культур, сівозміна стає більш гнучкою. | Висока, оскільки всі культури розглядаються як можливі до посіву. |
| Знання біології та екології | Знання агрономії | Потрібне розуміння, як послідовність культур впливає одна на одну. | Розширене знання про багаторічну комплексну сівозміну і взаємовплив культур та середовища вирощування. |
| Рівень складності управління | Не складний рівень. Залежно від типу культур | Підвищена. Залежно від тривалості кожного етапу сівозміни і різноманіття культур. |
Висока складність. Відповідно до зміни умов вирощування протягом року, ситуації на ринку та цілей виробника. |
В зоні кукурудзяного поясу на Середньому Заході, спосіб формування сівозміни був переглянутий у зв’язку з тим, що добрива та агрохімія стали більш доступними, а тварин стало можливим годувати у великих загонах, а не за рахунок рослинницьких господарств, де вирощуються культури під переробку. Після переходу відходу від системи тваринницько-рослинницьких господарств, займаючись вирощуванням суто культур на зерно стало доцільно сіяти пожнивні трави. Крім того, урядові програми підтримки цін на сировину ненавмисно заохочували фермерів скорочувати виробництво до двох культур. Дворічна сівозміна «кукурудза-соя» дещо краща, аніж монокультура, але вона також має ряд проблем, включаючи ризики ерозію, забруднення підземних вод нітратами та пестицидами, виснаження органічної речовини ґрунту, в деяких ситуаціях – наростання проблем із шкідниками. Дослідження показують, що при високій врожайності кукурудзи може бути достатньо решток для підтримки певного рівня органічної речовини. Після вирощуванння соєвих бобів, кількість решток мінімальна.
Ферма Томпсона зі змішаним веденням рослинництва та тваринництва (свинарство та ВРХ), в штаті Айова використовує альтернативну п'ятирічну сівозміну ‘кукурудзяного поясу’, подібну до першої сівозміни, яку ми описали - кукурудза/ соя/ кукурудза/ овес (суміш трав)/ сіно.
Для полів, які більш підходять для випасу ВРХ, восьмирічна сівозміна Томпсона така:
Рік 1. Кукурудза
Рік 2. Овес (підсів суміші трав)
3 - 8 років. Пасовища
Органічна речовина підтримується за допомогою комбінацій, які включають внесення перегною та осад стічних міських вод, культур на зелені добрива (овес і жито після соєвих бобів, вика волохата між кукурудзою та соєю), рослинні рештки та різнотрав’я. Такі методи сприяли утворенню високого рівня пористості ґрунту, що має значно нижчий ризик появи ерозії, вищий показник органічної речовини і велику кількість дощових черв'яків, в порівнянні з полями сусідів.
У чотирирічній сівозміні, яка досліджувалася у Вірджинії, використовувалися переважно методи посіву по системі NoTill, такі як:
Рік 1. Кукурудза => Озима пшениця посіяна по No-Till по кукурудзяним решткам.
Рік 2. Падалиця Озимої пшениці, в якості випасу для ВРХ, посів Проса по No-Till, в стерню пшениці після випасу, та восени посів Люцерни по No-Till.
3-й рік. Люцерна збирається на фураж або випасається.
4-й рік. Люцерна збирається або випасається до пізньої осені, з метою притоптування тваринами та її пригнічення, щоб можна було посіяти кукурудзу навесні.
Ця сівозміна слідує багатьом принципам, які обговорювалися раніше у цьому розділі. Вона була розроблена дослідниками і фахівцями з розширення сівозміни, а також фермерами практиками і подібна до сівозміни, описаної раніше. Між ними є кілька відмінностей: ця сівозміна коротша; люцерна використовується замість конюшини або сумішей трав; також зменшується використання пестицидів завдяки технології No-Till».
При переході від люцерни (четвертий рік) назад до кукурудзи, траплялися проблеми з контролем бур’янів. Це призвело до застосування осіннього обробітку ґрунту, за якою слідувала суміш покривних культур з озимого жита і вики. Весною покривні культури були пригнічені коткуванням, після чого по системі No-Till було посіяно кукурудзу модифікованою сівалкою. Щільні рештки покривних культур на поверхні забезпечили відмінну боротьбу з бур'янами у посіві кукурудзи.
Традиційні методи вирощування пшениці для напіваридних районів Великих рівнин і Північного Заходу зазвичай включають в себе рік під паром, з метою накопичення вологи та мінералізованого азоту з органічної речовини для використання Пшеницею, як наступною культурою.
Проте, система «пшениця-пар» має декілька недоліків. Оскільки в рік під паром відсутні рослинні рештки на полі, і якщо перегній чи інші органіка не вносяться, рівень органічної речовини у ґрунті поступово знижується. Вода, що просочується вниз по профілю, переміщує солі до нижчих шарів ґрунту. Проте підземні води здатні потрапляти на поверхню в низинах і провокувати "солончакові просочення", в таких місцях врожайність буде знижена. З іншого боку, сильна ерозія ґрунтів, викликана чи то вітром, чи то опадами водою, зазвичай спостерігається саме протягом років під паром.
У системі монокультури пшениці, прогресивне накопичення популяції злакових бур'янів, знову ж таки, вказує на те, що диверсифікація сільськогосподарських культур є надзвичайно важливим елементом.
Фермери у цих регіонах, намагаючись розробити більш стійкі системи землеробства, враховуючи необхідність використання широкого ряду культур, включаючи певні види з глибокою кореневою системою. Це дозволило б накопичити рештки що лишаються на поверхні ґрунту, і зменшити інтенсивність обробітку та зменшити або виключити взагалі період під паром. (Див. пункт «Гнучкі системи обробітку»).
В Колорадо було встановлено, що чотирипільна сівозміна «Пшениця-Кукурудза-Просо-Пар», вважається ефективнішою за традиційну систему «Пшениця-Пар». Урожайність пшениці у цій сівозміні була вищою, ніж у пшениці, вирощеної в монокультурі. Додаткові рештки кукурудзи та проса також сприяють підвищенню рівня органічної речовини. Деякі виробників включають соняшник і культуру, що глибоко укорінюється в сівозміну «Пшениця-Кукурудза-Соняшник-Пар». Наприклад в штаті Орегон, соняшник вважається невід’ємною частиною сівозміни при вирощуванні пшениці.
СІВОЗМІНА В ОРГАНІЧНИХ ГОСПОДАРСТВАХ
Сівозміна - це завжди гарна ідея, але в органічному землеробстві сівозміна є визначним елементом. Зважаючи на те, що можливості порятунку сільськогосподарських культур від хвороб дуже обмежені, боротися з такими проблемами лишається шляхом правильно вибудуваної сівозміни. Боротьба з бур'янами також вимагає довгострокової стратегії. Джерелом елементів живлення у виробництві органічних культур, в основному з органічної речовини у ґрунті, гною, компосту і покривних культур.
Щоб отримати переваги від використання розширеної сівозміни і скористатися умовами ринку органічної продукції, виробники зазвичай змушені вирощувати багато культур. Таким чином, виробники органічних сільськогосподарських культур зазвичай вирощують від п'яти до десяти видів рослин, а овочівники можуть вирощувати тридцять або й більше. Проте, через велику різницю в площі сільськогосподарських культур і часті зміни в поєднанні культур внаслідок погодних умов і змін потреб ринку, планування сівозміни на високодиверсифікованих фермах досить ускладнюється. По цій причині, багато органічних фермерів не дотримуються регулярного плану сівозміни, а практикують посіви на окремих полях (або частинах полів), виходячи з історії виробництва та його характеристик (наприклад, фізико-хімічні властивості, внесення органічних добрив, видовий склад бур'янів і т.д.).
Досвідчені виробники, планують насамперед сіяти комерційну культуру для отримання прибутку та передбачаються проміжну покривну культуру. При цьому, вони вважають, що планування більш, як на 2 сезони є недоцільним, оскільки довгострокові плани все одно, як правило, піддаються змінам.
Однак точні довгострокові плани сівозміни часто не спрацьовують і на господарствах, що працюють по традиційній системі. Деякі досвідчені фермери дотримуються загальної схеми повторення, в якій окремі культури розміщуються за методом, описаним вище. Наприклад, вирощують комерційні культури кожен другий рік, а у між ними висівають покривні культури. Деякі овочівники змінюють підбір культур регулярно, але це, як правило, вимагає вирощування покривних культур на частині поля в роки, коли в сівозміні з'являються культури, які потребують меншої площі. У всіх цих узагальнених схемах сівозміни конкретна культура, що займає певне місце, обирається за допомогою правил, описаних вище. Вибір за допомогою загальної схеми сівозміни значно спрощує процес прийняття рішень.
Поділ господарства на кілька невеликих, локальних підрозділів також значно спрощує ефективне щорічне планування посіву культур. Таким чином, стає легко моніторити історію вирощування на кожному полі. Крім того, проблемні місця і особливо продуктивні місця можуть бути легко відслідковані для розміщення відповідної культури.
-
ЧАРЛЬЗ МОХЛЕР, УНІВЕРСИТЕТ КОРНЕЛ
Овочівники, вирощуюючи велику к-сть культур, вважають за краще робити сівозміну великими блоками, кожен з яких містить культури однакового типу, або ті, що мають схожі виробничі графіки і технологію вирощування. Багато фермерів зараз використовують покривні культури, для виробництва власного азоту, який буде накопичуватись в протягом сезону. Чотири-п'ятипільна сівозміна у вирощуванні овочів може бути такою.
Рік 1. Солодка кукурудза, за якою слідує Вика+Жито озиме в якості покривної культури
Рік 2. Гарбузи, озимі або ярі кабачки, слідом за якими сіється жито або овес в якості покривної культури
Рік 3. Помідори, картопля, перець, потім – вика+жито як покривна культура
Рік 4. Хрестоцвіті, зелень, бобові, морква, цибуля та інші овочі, за якими слідує жито в якості покривної культури
Рік 5. (якщо є доступна площа) овес, конюшина лучна або гречка, після якої сіється Вика+Жито в якості покривної культури
Інша сівозміна овочівників передбачає двох- чи трьох- річний цикл люцерни, як частини шести- чи восьми- річного циклу. У цьому випадку посіви, що слідують за люцерною, мають бути за культурами, що потребують багато азоту, такими, як кукурудза або кабачки. Після них - капуста або помідори, а в останні два роки - культури, які потребують добре сформованого насіннєвого ложа, наприклад - салат, цибуля або морква. Однорічні бур'яни під час цієї сівозміни будуть контролюватися завдяки збиранню люцерни кілька разів на рік. Популяція Багаторічні бур'янів можуть бути контрольовані завдяки міжрядній культивації.
Більшість овочівників не мають достатньо площ або можливостей відносно ринку, щоб залишати багаторічні сінокоси на значній частині господарства. В такій ситуації посилене використання покривних культур допоможе зберегти належний рівень родючості. Перегній, компост або інші джерела органіки, слід застосовувати щороку або кожні два роки.
Льон, що чергується з арахісом, є поширеною та простою схемою у Південно-східному прибережному регіоні. Ґрунти в цій місцевості піщані, малопродуктивні, з низькою поглинальною здатністю, а також мають ущільнений нижній шар. Як і при чергуванні Кукурудзи-Сої на Середньому Заході, побудова більш складної системи бажана з багатьох точок зору. Сівозміна, що включатиме вирощування кормових культур протягом декількох років, може забезпечити багато переваг для системи «льон-горіхи». Дослідження проведене з багаторічною рослиною Paspalum notatum в системі «льон-горіхи» свідчать про кращий розвиток льону в подальшому, більшу кількість дощових черв'яків, а також кращу інфільтраційну здатність та ефективніше зберігання вологи.