Соблюдение правильного чередования является одной из основ минимизации негативных последствий высокой концентрации овощных культур в структуре производства. Севооборот обеспечивает стабилизацию и даже накопление органического вещества, разуплотнение почвы и подпахотного горизонта, помогает в борьбе с сорняками и снижает поражаемость болезнями и вредителями.

Как известно, выращивание картофеля сопровождается интенсивной механической обработкой почвы, частыми проходами тяжелой техники по полю, высоким потреб­лением питательных веществ и возвратом небольшого количества растительных остатков после сбора урожая. В результате происходят ухудшение физических свойств и переуплотнение почвы. По этим причинам на каждом предприятии важно применять систему мероприятий для сохранения структуры, плодородия и здоровья почвы, а также обеспечения устойчивого валового производства и качества.

ПРОБЛЕМНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Спецификой картофелеводства в России является широкое использование земли на принципах аренды. Полученные на таких условиях участки зачастую находятся в заброшенном или истощенном состоянии — залежь, «березовые» пары, зерновая монокультура. Существенные инвестиции в окультуривание почвы, удобрение, и тем более оснащение оросительными системами вынуждают производителей окупать затраты за счет максимального насыщения севооборотов картофелем и другими прибыльными овощными культурами согласно специализации. В результате клубни зачастую выращиваются два года подряд, затем могут идти морковь, свекла и лук. Первоначально складывается впечатление, что проблемы с урожайностью и качеством отсутствуют, однако после нескольких оборотов возникают серьезные трудности — резко повышается поражение болезнями, снижаются урожайность, лежкость и товарность продукции. Такое явление называется почвоутомлением. Необходимые для конкретной культуры питательные вещества в земле заканчиваются, и накапливаются специфические патогены и сорняки.

Картофель относится к сельскохозяйственным культурам, не вызывающим сложностей с размещением в севообороте. Он выдерживает, в том числе, монокультуру, но чередование имеет важное значение для сохранения плодородия почвы и здоровья растений. Идеальные севообороты с картофелем предусматривают не менее чем трехлетнюю ротацию и могут быть выстроены на совершенно различных сочетаниях зерновых, зернобобовых, крестоцветных, злаковых, бобовых и сидеральных культур. При этом возделывание клубней, как и других интенсивных пропашных растений, вызывает ускоренную минерализацию гумуса почвы, поэтому для бездефицитного баланса органического вещества остатков биомассы других однолетних культур севооборотов после их основного использования на зерно или корма недостаточно. Относительно больше таких соединений в почве оставляют кукуруза, озимые зерновые культуры, однолетние бобово-злаковые травы, совсем мало — зернобобовые и крестоцветные. Остатки как источник пополнения органического вещества становятся ценными только при полном разложении, причем неразрушенная стерня кукурузы создает проблемы при уборке картофеля, а солома приводит к сильному поражению клубней паршой.

ПОДХОДЯЩИЙ ВАРИАНТ

Сохранить плодородие почвы в севооборотах с картофелем можно несколькими путями, в частности, за счет многолетних злаково-бобовых трав, органических удобрений и сидерации, то есть запашки всей биомассы специально выращиваемых для этого культур. Первые два способа — классические методы, к которым нужно стремиться как к идеалу. При отсутствии возможности делать длительные перерывы в возврате картофеля на поле целесообразно 2–3 года с позиций плодородия отводить на выращивание многолетних трав, однако данный вариант неприемлем для предприятий без животноводческого направления. Кроме того, положительный эффект омрачается тем, что в злаковых травостоях быстро размножается проволочник, а люцерна, например, является растением-хозяином для галловых нематод, поэтому многолетние травы нужно дополнять другими культурами, чтобы за дополнительный сезон хорошо разложилась биомасса, и накопившиеся патогены были нейтрализованы. Насыщенность севооборота картофелем в этом случае уменьшается до 20–25%. Вопрос приемлемости такого подхода следует решать с учетом всех существенных обстоятельств, в том числе экономических. При этом для стационарных орошаемых массивов подобный тип севооборота нельзя признать подходящим.

Внесение органических удобрений под картофель сегодня практикуется только в традиционных многопрофильных хозяйствах с развитым животноводческим направлением, причем на таких предприятиях площади данной культуры обычно небольшие — до 300 га. Применение органических удобрений — отдельный бизнес-процесс и существенная статья материальных и трудовых затрат, поскольку нужно иметь специальную технику, возможность накапливать, компостировать, а затем вносить подкормки заблаговременно, и лучше осенью под вспашку, так как весеннее применение неприемлемо из-за уплотнения почвы и задержки посадки. Также важно не допускать использования под картофель неразложившихся остатков, которые приводят к поражению клубней паршой. Следует отметить, что в среде крупнотоварных картофелеводческих компаний животноводческое направление встречается нечасто. Например, ООО «Агрофирма КРиММ» сохраняет почвенное плодородие за счет применения на картофельных полях местного торфа по несколько сотен гектаров в год с нормой 300–400 т/га. Однако недра далеко не всем доступны, и субсидии на внесение органических удобрений выделяются редко, поэтому основному контингенту производителей сохранение почвенного плодородия необходимо обеспечивать с помощью пожнивных остатков и сидеральных культур.

ОГРАНИЧЕНИЯ ПО КЛИМАТУ

Промежуточные посевы на зеленое удобрение эффективны при длительном периоде вегетации, составляющем не менее 90 дней, и достаточном количестве осадков в осеннюю пору — свыше 120 мм. Такой благоприятный климат наблюдается в западноевропейских странах, поэтому в них повсеместно высевают сложные смеси культур под запашку. В частности, типичная рекомендация в Англии — посеять ту или иную комбинацию растений до октября, заделать ее в почву в конце февраля, посадить картофель в конце марта и так далее. Климат РФ позволяет проводить такое мероприятие лишь осенью, а не зимой, причем только в западном и юго-западном регионах Нечерноземной зоны и исключительно в отдельные годы с ранним созреванием, например, озимого рапса или ячменя. Основательный подход к выращиванию сидератов в большинстве регионов России возможен при выделении целого сезона. Ранее считались лучшими традиционные бобовые культуры — люпин, клевер, вика и пелюшка, однако высокая стоимость их семенного материала, а также выявленная фитосанитарная эффективность некоторых других растений предопределили расширение ассортимента действенных сидератов. В любом случае выбирать необходимо в конкретной ситуации и учитывать все обстоятельства, анализ которых заслуживает отдельного рассмотрения.

ПОДАВЛЕНИЕ БОЛЕЗНЕЙ

Вторая важнейшая функция севооборота — сокращение заболеваемости картофеля, реализуемое с помощью трех основных механизмов. Первые из них — прерывание связи между хозяином и патогеном, а также изменение физических, химических или биологических характеристик почвы с целью превращения ее в среду, менее благоприятную для развития и выживания болезнетворных микроорганизмов. Третья функция — прямое подавление патогенов путем производства ингибирующих или токсичных соединений в корнях или растительных остатках либо за счет стимуляции специфических микробных антагонистов другими видами сельскохозяйственных растений. Жизненный цикл и механизмы сохранения всех болезней картофеля изучены хорошо — возбудители большинства из них находятся не только в почве, но и на семенных клубнях, поэтому их подавление с помощью севооборота должно сочетаться с использованием здорового посадочного материала. Однако следует помнить, что только в земле сохраняются питиум и вертициллез, а на почве, прилипшей к клубням, распространяются рак и нематоды. При этом мнения ученых разных стран о продолжительности пребывания инфекции в почве несколько различаются. Тем не менее общепризнанным является тот факт, что многие годы содержатся в грунте антракноз, парша, ризоктониоз, рак и цистообразующая нематода. Никакой севооборот не поможет от них избавиться полностью, как и от вирусных болезней, распространяемых в клубнях, за исключением раттл-вируса.

 На основе биологии возбудителей часто утверждается, что чередования культур неэффективны в борьбе с патогенами, имеющими длительный период выживания и большое количество растений-хозяев. Безусловно, контроль, подавление или, как говорят в европейских странах, «менеджмент» любых повреждений картофеля — картофелкомплекс мероприятий. Понятие интегрированной защиты растений включает не только непосредственно ингибирование, но и профилактические, предупредительные меры, мониторинг ситуации, на базе которых принимаются оптимальные способы борьбы. Однако ресурсы второго и третьего механизмов, подразумевающие активное подавление патогенов, делают севообороты эффективными в контроле практически всех болезней. Так, травяные кормовые культуры с обширными корневыми системами, например люцерна, клевер в чистом виде или в сочетании со злаковыми травами, выращиваемые целый сезон или промежуточно, увеличивают микробные популяции, их активность и разнообразие, а также могут подавлять болезни. Крестоцветные растения, в частности рапс, горчица и редька масличная, активно влияют на патогены и микробные сообщества. В качестве действенных фитосанитаров часто упоминаются озимая рожь, овес, гречиха, люпин, суданская трава, ячмень, озимая пшеница, лен, вика и донник. При этом нежелательно включать в схемы картофельных севооборотов пасленовые культуры, свеклу, подсолнечник, сою, морковь и пастбища, поскольку они являются позднеспелыми, истощающими почву растениями с общими фитопатологическими проблемами.

С УЧЕТОМ СИТУАЦИИ

Правильный севооборот лежит в основе системы защиты картофеля, но его нужно выстраивать под конкретные задачи, поскольку универсально позитивные предшественники в контексте борьбы с болезнями отсутствуют. Например, клевер актуален в большинстве случаев, кроме вариантов использования при распространении галловой нематоды. По этой причине севооборот нужно формировать с учетом сложившейся ситуации на поле и других мероприятий, проводимых в системе защиты.

При наличии необходимых земельных ресурсов на территории достаточного влагообеспечения, в частности в центральном, западном, северо- и юго-западном регионах Нечерноземной зоны РФ, имеются возможности для организации трех- и даже четырехпольных севооборотов с озимыми и яровыми зерновыми, крестоцветными культурами и многолетними травами, хотя любые кормовые растения подходят обычно лишь для предприятий с животноводческим направлением. Помимо этого, на базе глубокого понимания природы болезней и взаимоотношений культур в современном картофелеводстве прошли обоснование и широко используются короткие схемы севооборотов. Хороший эффект также может дать однолетняя ротация с другими растениями, в частности для нейтрализации бактериальных болезней, парши серебристой и обыкновенной, галловых, стеблевых и корневых нематод, альтернариоза. В условиях российского климата в качестве самой короткой схемы севооборота приемлемы различные варианты — «картофель и озимая рожь с крестоцветными на сидерат» или «картофель и два урожая сидерата». Схема «картофель и ячмень с сидератом» будет по выручке лучше, но последняя культура даст дополнительный эффект только при достаточном количестве тепла и осадков. Данные модели не универсальны, и лучшие сочетания необходимо выявлять регионально, то есть непосредственно на практике. Так, в исследованиях В. В. Козлова в 2017 году урожайность картофеля по горчице белой на сидерат в Тверской области оказалась выше на 30–50% по сравнению с продуктивностью при повторной посадке клубней. Согласно методике А. А. Скрябина, опробованной в 2015 году, сбор раннего картофеля при вторичном размещении с посевом сидерата был максимальным относительно отдельного выращивания вспомогательных культур. При этом величина урожая не должна быть единственным критерием оценки, и необходимо также определять показатели качества продукции.

АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ

В целом рекомендации российских НИИ последних лет допускают повышение концентрации семенного картофеля в структуре посевных площадей до 30%, продовольственного и технического — до 50%. В качестве приемлемых предшественников для этой культуры обычно упоминаются не только ранее перечисленные, но и черный пар, сахарная свекла, соя, кукуруза и овощи, однако к их использованию нужно относиться взвешенно, с поправками на задачи решения существующих проблем.

Зарубежные подходы к чередованию культур основаны на учете почвенных особенностей, климата, фитопатологических трудностей и экономики, поэтому универсальные рекомендации не имеют большой ценности и даже не выдаются. Более того, в фундаментальных практических руководствах по выращиванию картофеля, изданных за последний год, разделы, посвященные севообороту, вообще отсутствуют. Сейчас в США и Канаде высокая стоимость земли и орошения заставила более 70% картофелеводческих хозяйств работать по трехлетней схеме, остальных — по двухлетней. Наиболее распространенные партнеры картофеля — пшеница и рапс на зерно, а также разнообразные промежуточные растения. Например, на острове Принца Эдуарда, где производится 30% канадских семенных клубней, закон о севообороте сельскохозяйственных культур определяет трехлетнюю ротацию, если производитель не осуществляет утвержденный правительством провинции план мероприятий по сохранению плодородия почвы в сокращенном севообороте. По факту появления серьезных фитопатологических проблем во всем мире широко применяется химическая фумигация почвы, пока не разрешенная в России, поэтому существует практика и бессменного выращивания данной культуры.

Таким образом, чередование картофеля с растениями других биологических семейств оказывает положительное воздействие на плодородие и физические свойства почвы, приводит к снижению инфекции патогенами и за счет этого обеспечивает высокую урожайность и качество клубней. Даже самая короткая ротация оказывается лучше в сравнении с повторными посадками картофеля. Выбор схемы севооборота и предшественника должен быть основан на анализе состояния участка, характера засоренности, проблем с болезнями на конкретном поле, учете климатических особенностей и экономических возможностей.

agbz.ru