Сівозміна - це науково обґрунтоване чергування сільськогосподарських культур і парів у часі й на території. Щорічна або періодична зміна культур і чистого пару на полі - це чергування в часі. Чергування на території означає, що земельний масив сівозміни поділено на поля, на яких щороку (поперемінно) вирощують культури. На кожному полі культури чергуються в часі.
Правильні сівозміни - важливий складник системи землеробства. Основою сівозміни є раціональна науково обґрунтована структура посівних площ, під якою розуміють співвідношення площ посівів різних сільськогосподарських культур і чистих парів, виражене у відсотках до загальної площі сівозміни.
Запроваджуючи сівозміну, земельну площу розбивають на приблизно однакові ділянки (зазвичай їх кількість становить 4-10). Потім на цих ділянках відповідно до схеми сівозміни висівають польові й овочеві культури. Кожна культура в певній послідовності проходить через усі поля сівозміни. Сівозміна забезпечує відновлення й підвищення родючості ґрунту, раціональне використання землі.
Практикою землеробства встановлено, що за висівання більшості сільськогосподарських культур на одному й тому самому місці кілька років поспіль урожай зменшується. Тому для вирощування високих сталих урожаїв культури на полях треба чергувати.
Беззмінна культура - це сільськогосподарська культура, яку тривалий час вирощують на одному полі поза сівозміною. Монокультура - це єдина сільськогосподарська культура, яку вирощують у господарстві.
Термінами «беззмінна культура» і «монокультура» іноді користуються як синонімами, тому що монокультура призводить до беззмінності посівів. Якщо в монокультуру ввести чистий пар, то беззмінність порушиться і єдина культура вирощуватиметься вже у сівозміні, наприклад, чистий пар - озима пшениця - озима пшениця. За повторного та беззмінного вирощування продуктивність сільськогосподарських культур зменшується, про що свідчать численні тривалі досліди.
Особливо сильне зниження врожайності за беззмінних посівів називається втомою. Відома буряковтома, льоновтома, конюшиновтома й ін. Різні культури неоднаково реагують на беззмінне їх вирощування. За реакцією на сівозміну (чергування) їх можна розподілити на: слабочутливі, середньочутливі, сильночут- ливі та несумісні.
Слабочутливі (умовно самосумісні) - кукурудза, просо, коноплі, гречка, картопля (за відсутності нематод). Ці культури можна повторно або протягом кількох років вирощувати на одному полі без значного зниження їх урожайності.
Середньочутливі - горох, цукровий буряк, пшениця, ячмінь, овес, жито, вика. Культури негативно реагують навіть на повторні посіви, спостерігаються помітні прирости врожаю за правильного розміщення в сівозміні.
Сильночутливі - люпин, льон, соняшник, капуста, конюшина, люцерна. Вони різко негативно реагують на повторні посіви. Висока продуктивність таких культур забезпечується тільки за умови їх правильного розміщення в сівозміні з урахуванням допустимої періодичності їх посівів на одному й тому самому полі.
Несумісні культури. До таких належать культури, що недоцільно або неможливо розміщувати одну після другої в сівозміні через біологічні особливості, наявність спільних хвороб і шкідників. Наприклад, недоцільне послідовне вирощування різних бобових культур, розміщення пшениці після ячменю, вівса - після ячменю і, навпаки, буряків - після ріпаку й вівса тощо.
Культури, які ростуть на полі протягом більшої частини вегетаційного періоду, називають основними. Після збирання багатьох із них за наявності вологи в ґрунті можна вирощувати ще рослини для одержання додаткової продукції.
Проміжними називають культури, які вирощують в інтервалі часу, вільного від вирощування основних культур сівозміни. Завдяки таким посівам з одної площі протягом року можна зібрати два, а на зрошуваних землях - і три врожаї. Проміжними культурами створюється безперервний зелений конвеєр протягом теплого періоду року.
Залежно від біологічних особливостей і технології вирощування проміжні культури поділяють на післяукісні, післяжнивні, озимі, підсівні.
Попередником називається сільськогосподарська культура або пар, які торік зростали на полі. Передпопередник - це культура чи пар, що зростали позаминулого року. Його значення надзвичайно важливе, особливо тоді, коли розміщується дуже вимоглива до показників родючості культура (цукрові буряки, соняшник, льон).
Паром називається поле, на якому протягом усього вегетаційного періоду або його частини не вирощують сільськогосподарських культур й утримують його чистим від бур'янів. Є такі різновиди пару:
- чистий пар - поле, на якому не вирощують сільськогосподарські культури, а ґрунт утримують розпушеним і чистим від бур'янів. Залежно від термінів початку обробітку чисті пари поділяють на:
- чорний пар - обробіток розпочинають у літньо-осінній період після збирання попередника;
- ранній пар - обробіток розпочинають навесні наступного року після збирання попередника;
- кулісний пар - чистий пар, на якому окремими рядами чи смугами впоперек до напрямку панівних вітрів вирощують протягом літньо-осіннього періоду високорослі культури для зменшення сили вітру в приземному шарі та як захід для снігозатримання;
- зайнятий пар - поле, на якому вирощують культури тільки деяку частину вегетаційного періоду (поле звільняється рано навесні або в першій половині літа), а решту часу піддається обробітку як чистий пар. На зайнятих парах вирощують ріпак, вику, жито, пшеницю, овес, горох, люпин, кукурудзу, сорго. Різновидом зайнятого пару є сидеральний пар, на якому вирощують бобові й інші культури для заорювання в ґрунт на зелене добриво.
Учений, академік, спеціаліст в агрохімії Д. М. Прянишников об'єднав усі основні причини необхідності чергування сільськогосподарських культур у три групи, характеристики яких подано нижче.
- Причини хімічного порядку ґрунтуються на різному використанні рослинами елементів живлення. Так, зернові культури для формування врожаю засвоюють із ґрунту приблизно однакові кількості Нітрогену й Калію, а Фосфору - вдвічі менше; цукровий буряк споживає з ґрунту Калію в 1,7 раза більше, ніж Нітрогену, і в 4 рази більше, ніж Фосфору. Потреба в елементах живлення в рослин залежить також від будови кореневих систем. У зернових рослин коренева система мичкувата, корені в основному розміщені в орному горизонті; у бобових і коренеплодів корені стрижневі, вони глибоко проникають у підґрунтові шари. Тому зернові рослини вбирають елементи живлення головним чином із ґрунтового шару, а бобові й коренеплоди - з ґрунтового і підґрунтового шарів. Неоднаково реагують рослини на вміст легко- і важко- доступних форм фосфорних сполук. Деякі рослини засвоюють елементи живлення з важкодоступних фосфорних сполук, інші - тільки з легкодоступних. Так, гречка й люпин мають підвищену здатність не лише забезпечувати себе Фосфором із малодоступних сполук, а й збагачувати ними ґрунт. Чергування культур дає змогу раціонально використовувати елементи живлення з ґрунту.
- Різний вплив сільськогосподарських культур на фізичні властивості ґрунту. У світовому й вітчизняному землеробстві давно спостережено, що після багаторічних трав поліпшується структура ґрунту. Вона також поліпшується і після зернових і проміжних культур, після внесення гною, а також правильного обробітку ґрунту.
- Біологічні причини чергування культур у сівозміні мають найбільше значення. Якщо з виснаженням ґрунту за беззмінного вирощування культур можна боротися внесенням добрив, із погіршенням фізичних властивостей ґрунту - внесенням органічних добрив, то з хворобами рослин, розмноженням шкідливих комах часто можна ефективно боротися за допомогою сівозмін. У зернових районах, якщо не дотримуватися правильного чергування культур, розмножуються клоп шкідлива черепашка і озима совка; в умовах беззмінного вирощування буряку інтенсивно розмножуються нематоди; на посівах соняшнику - вовчок; на посівах льону спостерігається ґрунтовтома внаслідок розвитку шкідливих ґрунтових грибів. Також за беззмінного вирощування підвищується ураження рослин хворобами: картоплі - фітофторою, кукурудзи - сажкою тощо.
Чергування сільськогосподарських культур - надійний засіб боротьби з бур'янами. За беззмінної культури збільшується кількість бур'янів одного типу. Чергування ярих і озимих культур створює несприятливі умови для бур'янів, і вони гинуть.
Контрольні запитання:
- Що таке сівозміна?
- Чому за беззмінної сівби врожай багатьох польових культур знижується?
- Як впливає чергування культур на фізичні властивості ґрунту?
- Чому за додержання чергування культур помітно зменшуються забур'яненість полів сівозміни та кількість шкідників?