История развития систем земледелия началась с того времени, как человек стал заниматься возделыванием почвы и выращиванием растений, т. е. системы земледелия появились одновременно с самим земледелием. Изначально воздействие человека на почву с целью выращивания растений сводились к примитивной схеме: посадил - вырастил - собрал урожай. Никакие направленные действия по повышению или сохранения плодородия почвы не предпринимались - истощенная урожаями земля не обрабатывалась, а первобытные земледельцы находили более плодородные участки. Основная причина усложнения систем земледелия с совершенствованием организации человеческого общества - образование дефицита плодородных земель, принадлежащих сообществам людей – племенам, общинам, государствам.
Системы земледелия изменялись с развитием сельскохозяйственного производства, каждая соответствовала степеням интенсивности возделывания сельскохозяйственных культур, по которым все известные системы подразделяются на четыре группы: примитивные; экстенсивные; переходные; интенсивные.
В настоящее время земледельцы экономически развитых стран все больше внимания уделяют совершенно новому типу систем земледелия - альтернативным, появление которых продиктовано необходимостью бережного отношения к почве, что далеко не всегда удается в условиях использования интенсивных систем.
Примитивные системы земледелия характеризуются очень малой площадью земли, обрабатываемой под посевы культур (25 % и меньше). Восстановление плодородия почв в этих системах возлагалось полностью на естественные процессы природы. К ним относятся подсечно-огневая, лесопольная, залежная и переложная системы земледелия.
Экстенсивные системы земледелия характеризуются тем, что все пахотопригодные земли или большая их площадь превращены в пашню, значительная часть которой отведена под пары. Высеваются при этих системах в основном зерновые культуры; кормовые и технические культуры не высевали или они занимали незначительные площади.
Плодородие почвы поддерживается природными факторами, направляемыми в той или иной мере человеком (обработка пара, посев трав) и в меньшей мере - промышленными средствами производства (машинами, удобрениями и др.), а также мелиорацией. К ним относятся паровая и многопольно-травяная.
Возрастающая потребность в разнообразной сельскохозяйственной продукции и накопление опыта по возделыванию культур привели к дальнейшему совершенствованию систем земледелия и севооборотов.
Появились переходные от экстенсивных к интенсивным системам земледелия: зернотравяная, паропропашная и травопольная.
Интенсивные системы земледелия в отличие от примитивных, экстенсивных и переходных базируются на применении производственных факторов воздействия на плодородие почвы. В них все пахотоспособные земли должны быть использованы под посевы ценных продовольственных, технических и кормовых культур, а естественные кормовые угодья должны быть превращены в культурные высокопродуктивные сенокосы и пастбища.
Современная система земледелия должна обеспечивать защиту почвы от водной эрозии и дефляции, успешное регулирование водного режима, экологическую безопасность и охрану окружающей среды (водоемов, лесов и др.) от загрязнения пестицидами и минеральными удобрениями, создание благоприятных условий для роста и развития сельскохозяйственных культур, труда и жизни человека.
2. Условия, определяющие применение глубоких и мелких, отвальных и безотвальных обработок.?
Способ и глубина обработки почвы зависят от почвенно-климатических условий, биологических особенностей культурных и сорных растений и носят зональный характер. При недостаточном естественном увлажнении в сухих степях под многие культуры почву следует обрабатывать безотвальными орудиями в основном поверхностно, при достаточном, а тем более избыточном увлажнении преимущество отдается обработке с оборачиванием на полную глубину пахотного слоя. В любых почвенно-климатических условиях нельзя применять только безотвальную и поверхностную или только отвальную и глубокую обработку почвы.
Результаты научных исследований и земледельческая практика дают основание положительную роль и значение глубокого культурного пахотного слоя для получения устойчивых высоких урожаев сельскохозяйственных культур свести к следующим выводам:
1) благодаря глубокой обработке длительное время поддерживаются благоприятные агрофизические свойства и физическое состояние почвы, вследствие чего улучшаются водно-воздушный и тепловой режимы, активнее становятся полезные микробиологические процессы и улучшается питательный режим;
2) на большой глубине в почве накапливаются, лучше сохраняются и легко усваиваются растениями вода и питательные вещества, лучше переносятся недостаток или избыток влаги, засухи, а также недостаток питательных веществ;
3) в глубоком пахотном слое формируется более мощная корневая система, растения полнее используют накопленные в нем воду и питательные вещества;
4) в рыхлый пахотный слой лучше проникают вода и воздух, благодаря свободно живущим азотфиксирующим и клубеньковым микроорганизмам улучшается азотный баланс почвы, усиливается мобилизация питательных веществ из природных соединений и вносимых в виде удобрений;
5) в глубоком рыхлом пахотном слое быстрее наступает физическая спелость почвы, что позволяет своевременно и высококачественно провести обработку;
6) на глубоком окультуренном пахотном слое можно применять более, совершенную основную обработку почвы (культурная вспашка, ярусная обработка), что создает наиболее благоприятные условия для борьбы с сорняками, вредителями и болезнями;
7) глубокий культурный пахотный слой препятствует развитию капиллярного механизма передвижения воды и предупреждает засоление почвы;
8) в глубокий рыхлый слой почвы лучше впитывается вода, тем самым уменьшается сток ее по поверхности и предотвращается водная эрозия.
Таким образом, в сочетании с благоприятными надземными условиями глубокий окультуренный пахотный слой почвы обеспечивает получение высоких и устойчивых урожаев.
Из рассмотренного не следует, что необходимо ежегодно под каждую культуру глубоко обрабатывать почву. Различные культуры по-разному реагируют на глубину основной обработки почвы под них, к тому же положительное последействие глубокой основной обработки почвы продолжается ряд лет. Поэтому в севооборотах осуществляется так называемая разноглубинная обработка почвы с учетом биологических особенностей культур, засоренности полей, вносимых удобрений и т. д.
Приняты следующие названия обработки почвы в зависимости от ее глубины: поверхностная — до 12 см, мелкая — до 18 см, нормальная — до 22 см, средняя — до 25 см, глубокая — 30 см к глубже.
