Влияние чередования злаковых и бобовых культур на урожайность и качество сельскохозяйственных культур

Чередование культур, особенно злаковых и бобовых, является важным агрономическим приемом, который может значительно повысить урожайность и качество сельскохозяйственных культур, особенно в условиях низкого содержания азота в почве. Долгосрочные исследования показывают, что использование травосмесей с бобовыми культурами положительно сказывается на урожайности и качестве сельскохозяйственных культур.

1. Долгосрочное влияние травосмесей

Исследования, проведенные в Швеции на протяжении 48 лет, показали, что включение травосмесей с бобовыми в севооборот приводит к повышению урожайности масличных и зерновых культур, особенно при низком уровне внесения азотных удобрений. Это связано с тем, что бобовые растения способны фиксировать атмосферный азот, что улучшает питание последующих культур.

- Сохранение урожайности: Повышение урожайности зерновых после посева травосмесей с бобовыми сохраняется в течение четырех лет, что указывает на устойчивый эффект от такого подхода.
- Поддержание углерода в почве: Двухлетние ротации культур помогают поддерживать содержание углерода в почве, что важно для здоровья и плодородия почвы.

2. Снижение потребности в азотных удобрениях

Чередование культур с бобовыми позволяет снизить потребность в азотных удобрениях. Это связано с тем, что бобовые растения, такие как клевер и горох, способны фиксировать атмосферный азот, что делает его доступным для других растений в севообороте.

- Эффективность использования удобрений: При использовании траво-бобовых смесей для достижения такой же концентрации азота в зерне озимой пшеницы, как в севообороте без траво-бобовых смесей, требуется меньше азотных удобрений.
- Сохранение углерода: Включение многолетних трав в севооборот может повысить содержание органического углерода в почве, что способствует улучшению структуры почвы и увеличению ее плодородия.

3. Влияние на содержание углерода и азота в почве

Севообороты с травобобовыми культурами приводят к повышению содержания углерода в верхнем слое почвы и общего азота. Это влияние зависит от цикла севооборота и нормы внесения азотных удобрений:

- Содержание углерода: Углерод в верхнем слое почвы сохранялся со второго по восьмой цикл во всех вариантах, кроме варианта с низкой нормой внесения азотных удобрений в севообороте без травобобовых культур.
- Общий азот: Содержание общего азота в почве было выше в севооборотах с травобобовыми культурами, что указывает на положительное влияние на почвенное плодородие.

Включение краткосрочных травобобовых культур в севооборот в сочетании с пахотными культурами может значительно снизить зависимость от азотных удобрений и при этом сохранить содержание углерода в верхнем слое почвы. Это делает такие севообороты более устойчивыми и экологически безопасными.

Таким образом, чередование злаковых и бобовых культур не только способствует повышению урожайности сельскохозяйственных культур, но и улучшает качество почвы, что в долгосрочной перспективе может привести к более устойчивому сельскому хозяйству.


Исследование: Field Crops Research