Сельскохозяйственная экология. Под ред. Н.А. Уразаева

В университете штата Джорджия (США) проводили сравнительную оценку агроэкосистем при обычной и нулевой обработках почв под сорго и сою в севообороте с рожью или клевером. В экосистемах-аналогах применяли одинаковые дозы одних и тех же удобрений. В варианте с нулевой обработкой почв использовали гербициды (в минимальной дозе, при которой сорняки не перерастали культурные растения). В первые четыре года урожай в дв^Ьс вариантах опыта был одинаковым. Однако в варианте с нулевой обработкой почвенного покрова отмечены положительные изменения в агроэкосистеме. Улучшился водный режим почв. Сорняки в нижнем ярусе посева из конкурентов культурных растений превратились в полезных сочленов агробиоценоза.

Излагая основные принципы регуляции и оптимизации агробиогеоценозов, известный почвовед и эколог В. А. Ковда обращал внимание на необходимость повышения плодородия почв при помощи использования органических и минеральных удобрений. Одним из экологических способов повышения плодородия почв является сидерация — агротехнический прием запахивания выращенных растений, чаще всего бобовых. Установлено, что зеленые удобрения (сидераты) обогащают гумус органическими веществами, способствуют заселению почв полезной микрофлорой.

В повышении урожайности сельскохозяйственных культур большую роль играют регуляция и оптимизация водного режима почв. Для полевых культур (кроме риса) оптимальной считается величина 70—90 % относительной влажности (от полевой влаго-емкости). В период созревания урожая допускается влажность 60 %. Однако в летний период даже в лесной зоне часто отмечается дефицит влаги (40—60 % вместо 70—90 %). В степной зоне дефицит влаги наблюдается чаще и выражен сильнее. В условиях неорошаемого (богарного) земледелия обогащение почв влагой проводят задержанием стока снеговых и дождевых вод, увеличением влагоемкости почвенного покрова (глубокое безоборотное рыхление, оструктуривание почв), уменьшением поверхностного испарения (мульчирование, органические удобрения и т. д.). На черноземах целесообразно создавать экспериментальную оросительную систему с использованием автоматики и точных средств увлажнения почв до необходимой величины.

Проводят работы по максимализации уровня содержания диоксида углерода в приземном слое воздуха полей при помощи органических удобрений и отходов, увеличения запасов органических веществ и гумуса в почвах и активизации внутрипочвенных биологических процессов.

Работа по регуляции и оптимизации процессов, протекающих в агробиогеоценозах, требует от земледельца не только большого мастерства, но и умения «чувствовать пульс природы». В искусном управлении агробиогеоценозами немаловажное значение имеет использование народных примет, которые рассматривают как многовековой эмпирический опыт, накопленный людьми в результате наблюдений за процессами, происходящими в природе. Примеры передавались из поколения в поколение и широко использовались в сельском хозяйстве.

Проблема прогнозов в сельском хозяйстве так же стара, как и актуальна. Еще в древности люди знали, что прогнозировать можно на основе оценки состояния и поведения многих видов растений и животных. Наблюдения наших предков нашли научное подтверждение в исследованиях ботаников, зоологов, фенологов и экологов. В настоящее время насчитывают около 600 видов животных и 400 видов растений — биологических индикаторов изменений влажности и температуры, «предсказателей» бурь и штормов (Симаков). «Синоптиками» могут служить мухи, бабочки, пчелы, домашние животные и т. д. Перед дождем пчелы перестают летать за нектаром. Подмечено, что, если перелетные птицы летят стаями, весна будет дружной, куры начинают линять рано осенью — к теплой зиме. Если береза листья распустит раньше, чем ольха, лето будет сухим и, наоборот, если ольха распустится раньше, чем береза, лето будет дождливым. О мокром лете свидетельствует обилие сока, вытекающего из надрезов коры березы. Обильный урожай рябины сулит холодную зиму. Многовековой опыт научил земледельцев использовать биологические индикаторы для определения сроков проведения сельскохозяйственных работ: «появились подснежники — начинай пахоту», «зацвела осина — сей морковь», «появились дубовые листья — пора сеять горох», «зацвела рябина — сей лен».

Сельскохозяйственные работы надо проводить не по астрономическому календарю, а по фенологическому, реально отражающему сезонные явления в той или иной местности. Так, в средней зоне России весна обычно начинается не 1 марта, а позже. Характерный индикатор начала весны — прилет грачей — приходится здесь в среднем на 19 марта. Календарные сроки этой фенодаты могут наступать раньше (с начала марта) или позднее (до 31 марта). Считают, что биологические индикаторы более чувствительны, чем технические устройства, предназначенные для этой цели. Прогноз, основанный на биологической индикации, нередко более точен, чем по данным метеорологических станций, который учитывать также необходимо.