1.3. Основні фактори життя і культурні рослини


Повернутися на початок книги
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 
45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 

Загрузка...

Рослини, що вирощуються людиною, як і інші організми, про-тягом свого життя постійно знаходяться у взаємодії з навколишнім середовищем. Невідповідність умов середовища вимогам рослин-них організмів спричиняє порушення нормальних процесів росту та розвитку і навіть загибель рослин. Навпаки, задоволення вимог рослин всіма умовами їх життя дозволяє повніше використовувати їх біологічні можливості для отримання максимального урожаю.

Ці вимоги визначаються спадковістю рослин і є різними не тіль-ки для кожного виду, але й для кожного сорту чи гібрида тієї або іншої культури. Знання цих вимог є основним завданням наукового землеробства. Вони дають можливість не тільки краще задовольня-ти потреби культур, але й правильно встановлювати структуру по-сівних площ, чергування культур, їх розміщення на території тощо.

Другим завданням наукового землеробства є розробка агротех-нічних заходів, спрямованих на найповніше і продуктивніше задово-лення вимог рослин до тих чи інших умов зовнішнього середовища.

Для росту, розвитку і формування певного врожаю рослинам потрібні певні умови, тобто фактори життя: світло, тепло (космічні фактори), вода, повітря і поживні речовини (земні фактори) (рис. 1).

Необхідність всіх перерахованих факторів для рослин була встановлена за аналізу складу рослин, які вирощувались у штучних умовах із зміною забезпеченості тим чи іншим фактором життя.

За повідомленням Д.М. Прянишникова (1952), вперше росли-ни у водних культурах були доведені до дозрівання в 1859 р. З цьо-го часу можна вважати, що вимоги рослин до необхідних факторів життя науково доведені.

 

Введення до спеціальності агрономія

Рис. 1. Основні фактори життя рослин та їх взаємодія.

Сонячне світло – необхідна умова вуглецевого живлення рос-лин. Від кількості отриманої сонячної енергії залежить маса утворе-ної органічної речовини. Енергія сонячного проміння витрачається на розкладання вугільної кислоти, випаровування води. Рослина використовує тільки невелику частину сонячної радіації, що над-ходить на поверхню грунту. За даними О.Г. Дояренка (1966), який

1. Сільське господарство як галузь матеріального виробництва

розробив прилад і методику визначення цього космічного фактора, коефіцієнт використання сонячної енергії коливається від 1 до 4 %.

Слід відмітити, що хоч сонячна радіація і знаходиться поза впли-вом людини, ступінь використання рослинами світлової енергії сон-ця для фотосинтезу залежить від рівня агротехніки. Для кращого її використання застосовують спеціальні заходи, зокрема, диференці-йовані норми висіву і способи сівби, ущільнені і проміжні посіви, напрямок сівби тощо. Так, за напрямку рядків з півночі на південь раціональніше використовується ранкове і вечірнє світло, а зі сходу на захід – полуденне світло.

Проріджування рослин і знищення бур’янів покращують освіт-леність рослин. Під час вирощування рослин в умовах закритого ґрунту застосовують штучне освітлення.

Світло справляє помітний вплив на різні явища росту й розви-тку рослин (проростання насіння, глибину залягання вузла і харак-тер кущіння, довжину міжвузлів). За повідомленням О.Г. Дояренка (1966), сонячне світло позитивно або негативно діє на проростання насіння бур’янів. Знищення бур’янів, особливо високорослих, по-кращує освітленість культурних рослин.

Поряд із світлом, тепло – один із основних факторів життя рос-лин і необхідна умова для проходження біологічних, хімічних і фі-зичних процесів у ґрунті. Рослини успішно ростуть і розвиваються в певних межах теплового забезпечення. Вперше відомості про це були отримані Ю. Саксом (Тімірязєв К.А., 1957). Існує так звана мі-німальна температура, нижче якої припиняється вегетація рослин, і максимальна температура, перехід за межу якої є згубним для рос-лин. Найбільша продуктивність рослин досягається за оптимальної температури. Кожна рослина на різних фазах і стадіях розвитку пред’являє певні, але неоднакові вимоги до тепла, з’ясування яких складає одне із завдань фізіології рослин і наукового землеробства. До завдань землеробства входить також вивчення теплового режи-му ґрунту і заходів щодо його регулювання.

Значення води в житті рослин досить різнобічне. Вода є нео-дмінним учасником майже всіх життєвих процесів, що відбуваються в рослині. Б.А. Рубін (1954) характеризує роль води як одну з ланок, що зв’язує рослину з середовищем живлення. Рослині належить іс-тотна роль у кругообігу води в природі. Більшість сільськогоспо-дарських культур витрачає величезну кількість води. К.А. Тімірязєв (1957) писав про пшеницю: «Вага цієї води ... перевищує в тисячу

Введення до спеціальності агрономія

разів вагу отриманих зерен». Тому не випадково, що саме нестача води дуже часто обмежує продуктивність рослин. Від вмісту води в ґрунті залежать його технологічні властивості та інтенсивність хі-мічних, фізико-хімічних і біологічних процесів, що визначають рі-вень ефективної родючості ґрунту.

Повітря (атмосферне і ґрунтове) необхідне як джерело кисню для дихання рослин і ґрунтових мікроорганізмів, а також як дже-рело вуглецю, який рослина засвоює в процесі фотосинтезу. Пові-тря необхідне для проходження в ґрунті мікробіологічних процесів, в результаті яких органічна речовина грунту розкладається аероб-ними мікроорганізмами з утворенням розчинних мінеральних спо-лук азоту, фосфору, калію та інших потрібних рослинам елементів. Вуглець становить майже половину сухої маси рослини. В атмос-ферному повітрі міститься лише 0,03 % С02, проте цієї кількості ви-являється достатньо для життєдіяльності рослин. Склад ґрунтового повітря, на відміну від атмосферного, не є постійним і впливає не тільки на корисну, але й патогенну мікрофлору.

Органічна речовина врожаю створюється з вуглекислого газу атмосферного повітря, води і мінеральних солей грунту. Цей процес здійснюється за допомогою зелених рослин за участю енергії сонця. Механізм утворення найбільш простих органічних речовин (вугле-водів) можна представити такою формулою:

бсо2 + бн2о1^гсбн12о6 + бо2

У подальшому із простих сполук утворюються складні органіч-ні сполуки, які складаються з вуглецю, кисню і водню. Частка цих трьох елементів становить 94 % маси сухої речовини, причому вуг-лець за масою в середньому складає 45 % сухої речовини, кисень -42 і водень - 7 %. Решта 6 % сухої маси речовини врожаю припадає на азот і зольні елементи.

Азот, вуглець, кисень і водень утворюють групу елементів, так званих органогенів. Елементи, що залишаються після спалювання сухої речовини, називаються зольними. Вони становлять біля 5 % сухої речовини. В рослині виявлено близько 78 елементів із 108 ві-домих у природі. Вважають, що для нормального росту й розвитку рослині необхідно близько 15 елементів: вуглець, кисень, водень, азот, фосфор, калій, кальцій, магній, залізо, сірка, мідь, бор, моліб-ден, цинк, марга нець. Елементи літій, аргентум, стронцій, кадмій,

1. Сільське господарство як галузь матеріального виробництва

силіцій, титан, сви нець, хром, селен, залізо, нікель належать до умов-но необхідних.

До макроелементів відносять хімічні елементи, вміст яких у рос-линах коливається від сотих часток до цілих відсотків у розрахунку на суху речовину. Це азот, вуглець, кисень, водень, сірка, фосфор, кальцій, калій, магній, залізо, натрій.

До мікроелементів відносять хімічні елементи, вміст яких в рос-линах не перевищує тисячних часток відсотка у розрахунку на суху речовину. Це цинк, йод, бор, мідь, молібден, кобальт та ін.

За споживанням елементів живлення сільськогосподарські культури досить відрізняються між собою. Так, розрізняють дві гру-пи культур залежно від особливостей живлення азотом: 1) які не можуть засвоювати молекулярний азот атмосфери і дуже реагують на азотне живлення; 2) здатні завдяки симбіозу з мікроорганізма-ми (бульбочковими бактеріями) використо вувати азот атмосфери і слабко реагують на азотні добрива.

За реакцією на форми фосфорних сполук сільськогосподарські культури поділяють на три групи: 1) які добре засвоюють важко-розчинні сполуки фосфору з ґрунту, а тому в них слабка реакція на фосфорні добрива (люпин, гречка, гірчиця); 2) які енергійніше вбираючи кальцій, краще засвоюють важкорозчинні сполуки фос-фору (горох, еспарцет, чина, конюшина, люцерна, коноплі, капуста), внаслідок чого ґрунтовий розчин збіднюється на кальцій, що полег-шує перехід у розчин іонів РО43–; 3) культури, які добре реагують на фосфорні добрива (озима пшениця, ячмінь, жито, кукурудза, цукрові буряки, овочеві), вони енергійно вбирають фосфор і менше кальцій.

За потребою калію Д.М. Прянишников (1963) розрізняв три групи культур: 1) які потребують великої кількості калію (цукро-ві буряки, картопля, льон, коноплі, тютюн); 2) які виносять багато калію з урожаєм, але знову внаслідок кругообігу повертають його в ґрунт (кормові культури); 3) не дуже вимогливі до калію (зернові і зернобобові).

Функції кожного з елементів є суворо специфічними, нестача будь-якого з них спричиняє порушення життєдіяльності рослинно-го організму. Основним джерелом забезпечення рослин елементами живлення є ґрунт і добрива. За чутливістю до добрив Б.М. Рожде-ственський (1948) поділяє культури на три основні групи: 1) дуже чутливі (кавуни, ячмінь, буряки, озиме жито, овочі, горох, кормові

Введення до спеціальності агрономія

боби); 2) середньочутливі (озима пшениця, картопля, просо, сорго, соя, квасоля, кукурудза); 3) менш чутливі (гречка, соняшник, овес, яра пшениця, люпин, еспарцет). Істотний вплив на забезпечення рослин елементами живлення має водний і тепловий режими ґрун-ту.

На відміну від космічних, земні фактори життя рослин використо вуються останніми, в основному, через ґрунт. Він може краще або гірше передавати рослинам наявні в ньому або внесені елементи живлення та воду. В зв’язку з цим, дуже зростає посеред-ницька роль ґрунту, яка в кінцевому результаті забезпечує і рента-бельність землеробства.

Як відомо, в екстенсивному землеробстві ґрунт був єдиним дже-релом води і поживних речовин. Тривалість і ефективність вико-ристання ґрунту визначались його природною родючістю. Як тільки ґрунт переставав забезпечувати рослини достатньою мірою земни-ми факторами життя, його виключали з обробітку і залишали для дії природних процесів (заліжна і перелогова системи землеробства).

В інтенсивному землеробстві все більшого значення набуває трансформаційна функція ґрунту, тобто його здатність передава-ти рослинам внесені ззовні елементи живлення і воду. Крім того, підвищені вимоги пред’являють до фітосанітарного стану і техно-логічних властивостей ґрунту. В міру інтенсифікації землеробства трансформаційна функція того чи іншого ґрунту, обумовлена при-родними факторами ґрунтоутворення, в ряді випадків виявляється недостатньою. Виникає необхідність покращення всього комплексу ґрунтових властивостей, розширеного відтворення його родючості. Можливість такого перетворення ґрунту закладена в його природі як поновлювального природного ресурсу. Проте, за неправильного використання він може втратити свою родючість.

Взаємодія факторів життя рослин у процесі їх росту і розвитку – надзвичайно складна й різнобічна, протягом тривалого часу є пред-метом вивчення біологічних і агрономічних наук. Найскладніше завдання землеробства полягає в найефективнішому використанні всіх факторів життя рослин. З цього приводу К.А. Тімірязєв (1957) писав: «Ніде, мабуть, ні в якій іншій діяльності не вимагається ви-важувати стільки різноманітних умов успіху, ніде не вимагається таких різнобічних знань, ніде захоплення однобічною точкою зору не може призвести до такої крупної невдачі, як у землеробстві».

1. Сільське господарство як галузь матеріального виробництва

Нині на земній кулі росте близько 300 тис. різноманітних за морфологією і біологією видів рослин. Люди використовують з різ-ною метою приблизно 23 тис. рослин. З них вирощується близько 5 тис. видів культурних рослин, у тому числі більше 3 тис. належить до декоративних.

Приблизно 1500 видів є сільськогосподарськими рослинами, які використовуються для виробництва харчових, кормових, технічних і лікарських продуктів. З них близько 90 видів належить до польо-вих рослин, що забезпечують людство найважливішими продукта-ми харчування, тваринництво – кормами, а легку промисловость – сировиною.

Особливе місце серед всіх культур займають зернові й бобові – основні продукти харчування людини і корми для тварин. За скла-дом і використанням зерна найважливіше значення мають дві групи зернових культур: типові хліба (пшениця, жито, ячмінь, овес) і про-соподібні хліба (просо, чумиза, сорго, кукурудза, рис і гречка). Всі вони, за винятком гречки, належать до родини тонконогові. Гречка з родини гречкові віднесена в цю групу завдяки подібному викорис-танню продукції. Зерно цих культур в оптимальному співвідношен-ні містить необхідні для життєдіяльності органічні речовини: білки, жири і вуглеводи. Найсприятливішим співвідношенням в їжі люди-ни і кормі тварин вважається відношення азотних речовин (білків) до безазотистих (жири і вуглеводи) як 1 : 6. Саме таке поєднання поживних речовин мають головні хлібні культури нашої країни – пшениця і жито, з борошна яких випікають найнеобхід-ніший про-дукт харчування людини – хліб.

Найважливіша хлібна культура – пшениця – має близько два-дцяти культурних і диких видів. В Україні вирощують переважно два види: м’яку і тверду. Із зерна твердої пшениці одержують ман-ну й інші види круп, а також виготовляють макарони, вермішель та інші макаронні вироби.

М’яка пшениця є основною сировиною для хлібопекарського виробництва і кондитерських виробів. З високосклоподібної м’якої пшениці одержують найцінніше борошно і 1–2 % манної крупи.

За силою борошна (якістю хліба, що випікається) сорти м’якої пшениці діляться на три групи: сильні, середні і слабкі.

Найважливішою складовою частиною зерна є білок – складна високомолекулярна азотовмісна органічна сполука. Вміст білка в різних видах пшениці залежить від умов вирощування і коливаєть-Введення до спеціальності агрономія

ся в межах від 8 до 24 %. У північних і західних зволожених районах країни, а також на зрошуваних землях, рослини пшениці накопичу-ють менше білка – 8–17 %.

Важливою зерновою культурою світового землеробства є рис. На відміну від пшениці зерно рису містить білка порівняно мало (близько 7 %), але в ньому багато вуглеводів (понад 70 % без клітко-вини). Рисова крупа відрізняється високими смаковими якостями, легкою перетравністю, тому широко використовується в дієтично-му харчуванні.

Зернові культури мають важливе значення і в тваринництві, як високоякісний концентрований корм. До них належать кукурудза, ячмінь, овес, просо та ін. Широко використовуються зернові відхо-ди.

Разом із зерновими хлібами важливе місце в харчуванні людини і годівлі тварин мають зернові бобові культури: горох, квасоля, вика, чина посівна, боби, люпин, соя тощо.

За харчовою цінністю зерно бобових прирівнюється до м’яса, значно поступаючись йому за смаковими якостями. Цінність бобо-вих полягає також в тому, що їх зерно містить багато вітамінів, а зер-но сої ще й багато жиру.

Велике значення зернобобові мають в створенні надійної кормо-вої бази для тварин. Зерно і відходи його – цінний концентрований корм. Зелена маса, солома і полова зернобобових культур значно цінніші у кормовому значенні, ніж хлібних злаків. Якщо вміст про-теїну в соломі зернових культур не перевищує 3–4 %, то в соломі зернових бобових досягає 8–15 %.

Вирощування зернобобових культур має важливе агротехнічне значення. На їх коренях живуть бульбочкові бактерії, здатні засво-ювати атмосферний азот. При цьому симбіотично зв’язаного азоту нагромаджується рослинами така кількість, що частина його після задоволення потреб культури залишається в ґрунті, покращуючи азотний баланс. Більшість культур, які висівають після зернобобо-вих, помітно підвищують урожай і покращують якість продукції.

Важливе народногосподарське значення в нашій країні мають рослини, що вирощуються для отримання коренеплодів і бульбопло-дів. До них належать цукровий буряк і картопля. Перша з культур є основною цукроносною культурою в нашій державі і країнах помір-ного клімату. В її коренеплодах міститься 16–22 % цукру. Останнім часом помітно зросло кормове значення цукрового буряку. За кор-1. Сільське господарство як галузь матеріального виробництва

мовими якостями (вмістом кормових одиниць, перетравного проте-їну, кальцію, фосфору) він значно перевершує кормовий буряк.

Гичка є високоякісним кормом, добре поїдається всіма видами тварин.

На корм худобі використовують також верхівки головок буряку, кінчики коренеплодів, жом і патоку, що одержують під час завод-ської переробки.

До найважливіших сільськогосподарських культур належить і картопля, яку у народі називають «другим хлібом» (першим хлібом вважається пшениця). Вона має різностороннє використання: хар-чове, кормове і технічне. Картопля з її високими смаковими якос-тями має велике значення як продукт харчування. Бульби її містять багато крохмалю (12-24%), вітаміни (А, В, С і D). Білка в бульбах мало (2 %), але він високої якості (туберин) і майже повністю засво-юється організмом людини. Споживання 300 г картоплі забезпечує майже 50 % добової потреби людини у вітаміні С, 10-15 % – у вітамі-ні В1 і 15 % – у вітаміні РР.

Картопля – цінна сировина для крохмало-патокової, декстрино-вої, глюкозної і ряду інших галузей переробної промисловості. Як джерело отримання крохмалю картопля помітно перевершує інші культури. Вона має і кормове значення, особливо для свиней, мо-лочної худоби, птиці. За універсальністю використання з картоплею не може зрівнятися жодна сільськогосподарська культура.

Значні посівні площі в Україні відводяться під баштанні культу-ри – гарбузи, кабачки, кавуни, дині, що мають велике продовольче, кормове і технічне значення. Плоди столових сортів кавунів і динь мають високі смакові і дієтичні якості і безпосередньо вживаються людиною як у свіжому, так і переробленому (кавуновий мед, цука-ти, повидло, пастила) вигляді.

Плоди гарбуза використовують в їжу в смаженому і печеному вигляді, для приготування гарбузової каші і соку.

В тваринництві високо цінуються кормові сорти гарбуза, кавунів і кабачків. Їх плоди – соковитий і молокогінний корм. Використову-ються вони у свіжому вигляді для годівлі тварин восени, а також для силосування з більш грубим силосним матеріалом.

Коренеплоди і баштанні культури відіграють важливе агротехнічне значення у підвищенні загальної культури землеробства. Вони належать до просапних культур, тому є добрими попередниками для рослин зви-чайного рядкового способу сівби і, в першу чергу, для зернових хлібів.

Введення до спеціальності агрономія

Велику групу рослин складають однорічні і багаторічні (пере-важно злакові і бобові) трави, які мають кормове призначення: лис-тя і стебла у вигляді зеленої маси, сіна, сінажу, силосу використо-вуються на корм тваринам і птиці. До однорічних бобових рослин належать вика яра і озима, серадела; до злакових – суданська трава, чумиза, могар, просо, райграс однорічний та ін. З багаторічних бобо-вих трав найбільше розповсюдження отримали люцерна, конюши-на, еспарцет, буркун і лядвенець рогатий, із злакових – тимофіївка лучна, костриця лучна, житняк, стоколос безостий і деякі інші. Ви-рощують трави у чистому вигляді або в сумішках (переважно із зла-кових і бобових компонентів).

В сівозміні трави, особливо багаторічні, відіграють важливу аг-ротехнічну і меліоративну роль. У більшості вони є добрими попе-редниками для зернових культур.

Велике народногосподарське значення мають технічні культу-ри (олійні, ефіроолійні і прядивні), що вирощують для отримання сировини для текстильної, лакофарбної, миловарної, парфумерної, фармацевтичної та інших галузей промисловості.

Олійні культури вирощують для отримання з насіння або плодів харчової або технічної олії (соя, арахіс, соняшник, гірчиця, сафлор, рижій, рицина, кунжут, мак та ін). Деякі з них додатково є харчови-ми і кормовими продуктами.

З плодів, суцвіть або листя ефіроолійних культур одержують леткі ароматичні речовини, так звані ефірні масла (коріандр, аніс, тмин, м’ята та ін).

Прядивні рослини вирощують для отримання натурального рос-линного волокна, що використовується для виготовлення текстиль-них тканин. Волокно утворюється у бавовника на насінні, у льону, конопель, канатника, кенафа в стеблах рослин. В Україні найважли-вішими прядивними культурами є льон і коноплі.

Більшість незернових культур, що висіваються з широкими міжряддями, вимагають постійного догляду, тому після них поля звичайно залишаються в розпушеному стані і чистими від бур’янів. Вирощування їх в сівозміні сприяє окультуренню ґрунту, підвищен-ню урожаю зернових культур.

Поділ всіх сільськогосподарських рослин на групи вельми умов-ний, оскільки багато рослин вирощують з різною метою. Наприклад, соя – рослина харчового і кормового призначення. Водночас можна віднести і до олійних: в насінні міститься від 16 до 25 % жиру.

1. Сільське господарство як галузь матеріального виробництва

Слід зазначити, що у ранній період розвитку землеробства воно ототожнювалося з сільським господарством. З виділенням тварин-ництва в самостійний аграрний сектор землеробство на сьогодні об’єднує всі галузі, пов’язані з механічною дією на грунт робочими органами сільськогосподарських машин, тобто з механічним обро-бітком грунту – рослинництво, кормовиробництво, овочівництво, плодівництво, виноградарство тощо.

Рослини в процесі свого історичного розвитку пристосувалися до відповідних кліматичних умов, що зумовило їх біологічні осо-бливості. Так, рослини помірного поясу починають рости і розви-ватися за температур, близьких до 0 °С, переносять ранньовесняні і осінні заморозки, вимогливість до тепла у них невелика. Рослини субтропічного і тропічного походження дуже вибагливі до тепла і вологи, багато з них потребують великої кількості світла. Деякі пів-денні рослини абсолютно не пристосовані до умов не тільки холод-ного, але й помірного поясу.

Оскільки різним рослинам властива неоднакова здатність по-глинати і акумулювати сонячну енергію, вуглекислий газ, елементи мінерального живлення, воду і повітря, то вони істотно відрізняють-ся загальною продуктивністю органічної речовини і якістю продук-ції.

Біологічна продуктивність рослин залежить від широти місце-вості, надходження сонячної променистої енергії, умов вологозабез-печення. У напрямку з півночі на південь від приполярних областей до екватора загальна біологічна маса рослин і її щорічний приріст значно збільшуються. Це обумовлюється багатьма причинами. Три-валість літнього, сприятливого для розвитку рослин часу в субарк-тичній зоні складає 65–70 днів, тому тут можна вирощувати тільки найбільш холодостійкі культури з коротким вегетаційним періодом. В тропічному поясі за достатнього вологозабезпечення (за рахунок природних опадів або зрошення) можливе землеробство з отриман-ням трьох урожаїв культур в рік з великим фотосинтетичним по-тенціалом. Висока біологічна продуктивність в багатьох екваторі-альних областях обумовлюється також збільшенням радіаційного балансу, атмосферних опадів і ефективним їх використанням, під-вищеним вмістом вуглекислого газу в атмосферному повітрі, ґрун-товими умовами субтропіків і тропіків.

Природні умови України відрізняються великою різноманітніс-тю. В Україні виділяють наступні грунтово-кліматичні зони: Поліс-Введення до спеціальності агрономія

ся, Лісостеп і Степ, а також передгірські і гірські райони Карпат та Крим.

В кожній з цих зон є свій набір культурних рослин, своя струк-тура посівних площ. Академік Д.М. Прянишников (1963) говорив: «...подібно тому, як лікар при лікуванні і призначенні рецепту хво-рому повинен володіти мистецтвом індивідуалізування, так агро-ном повинен володіти мистецтвом легалізації, він повинен обирати відповідні для даної місцевості культури і заходи обробітку».

Рис, рицину, сою, лаванду, кавуни, дині та інші теплолюбні культури з тривалим періодом вегетації найбільш ефективно виро-щувати тільки в південних районах країни, деякі з них (рис) тільки на зрошуваних землях. Картоплю, льон, гречку та інші культури з помірною вимогливістю до тепла і порівняно коротким періодом ве-гетації доцільніше вирощувати в північніших зволожених районах, без штучного внесення води на поля. Пшеницю, жито та інші зерно-ві колосові культури вирощують практично повсюдно. В північній частині країни їх вирощують без зрошення, в південній (посушли-вій) – як на поливних, так і неполивних землях.

Розміщення сільськогосподарського виробництва в нашій кра-їні здійснюється з урахуванням природних, економічних, екологіч-них умов і попиту на внутрішньому і зовнішньому ринку.

Практично на всій території України вирощують зернові і зер-нобобові культури.

Картоплярством займаються повсюдно, але найбільше в Поліссі і Лісостепу.

Основними постачальниками коренеплодів цукрового буряку є Лісостеп, північний Степ та південна частина Полісся.

Понад 80% посівів соняшнику сконцентровано в Степу, хоча нині його вирощують у всіх зонах України.

Товарне овочівництво всюди зосереджено біля крупних про-мислових центрів і міст.

Кормові культури (багаторічні і однорічні трави, кормовий бу-ряк, озимі на зелений корм, кукурудзу на силос і зелений корм) ви-рощують майже повсюдно, займаючи ними від 10 до 50% і більше площі. Їх видовий склад і співвідношення багато в чому залежать від спеціалізації тваринництва.

Садівництво найбільш поширене у Степу та Криму. Виногра-дарство в основному зосереджено на півдні країни, в Криму і За-карпатті.

1. Сільське господарство як галузь матеріального виробництва

Правильний підбір, розміщення стосовно експозиції і крутизни схилів, науково обгрунтоване чергування і співвідношення вирощу-ваних культур з урахуванням ґрунтово-кліматичних і економічних умов забезпечують високу продуктивність землеробства. Під час складання структури посівних площ враховують також рентабель-ність культур, необхідну різноманітність продукції, її якість, собі-вартість, забезпеченість робочою силою і технікою тощо.

1.4 Взаємозв’язок землеробства і тваринництва

Основне завдання сільського господарства – забезпечення без-упинно зростаючих потреб населення в продуктах харчування, а промисловості в сировині – розв’язується шляхом неухильного розвитку і правильного поєднання двох його головних галузей: зем-леробства і тваринництва. Ці галузі знаходяться в нерозривному взаємозв’язку і взаємозалежності.

Тваринництво використовує як основну (зерно, насіння, плоди, бульби, коренеплоди тощо), так і побічну продукцію землеробства (солому зернових і зернобобових, гичку цукрових буряків, стебла кукурудзи тощо) і, в свою чергу, є джерелом цінного органічного до-брива – гною, з яким у ґрунт повертається значна кількість зольних елементів і азоту. Правильне поєднання землеробства з тваринни-цтвом забезпечує регулярний біологічний кругообіг зольних еле-ментів і азоту в системі грунт–рослина–грунт.

Землеробство як наука на початку свого розвитку об’єднувало всі знання про сільське господарство. Поступово від неї відокреми-лися і стали самостійними науками тваринництво, рослинництво, агрохімія, агрофізика, селекція рослин, насінництво, фітопатологія, сільськогосподарська ентомологія, меліорація та ін.

Нині землеробство – це наука про раціональне використання землі та захист її від ерозії, про закономірності відтворення родю-чості ґрунту і заходи його ефективного використання для одер-жання високих і сталих урожаїв. Зокрема землеробство вивчає і розробляє методи регулювання водного, поживного, повітряного і теплового режимів ґрунту з метою забезпечення оптимальних умов росту і розвитку рослин за допомогою раціонального обробітку ґрунту, сівби і садіння сільськогосподарських культур; раціональні сівозміни; заходи підвищення родючості ґрунту і врожаїв сільсько-господарських культур; заходи щодо усунення чи послаблення дії

Введення до спеціальності агрономія

негативних факторів, що призводять до зниження врожаїв (посухи, суховії, ерозія ґрунту тощо).

Землеробство, як галузь сільськогосподарського виробництва, передбачає вирощування зелених рослин, що забезпечують пере-творення сонячної променистої енергії і накопичення її у формі органічної речовини. Основний орган, що засвоює сонячну енергію і вуглекислий газ, – листкова поверхня – функціонує у більшості рослин один рік, частіше літній сезон. Виключенням є вічнозелені рослини, у яких зелене забарвлення зберігається протягом декіль-кох років, частіше протягом всього періоду життя.

Рослини використовують далеко не всю падаючу на листкову поверхню енергію сонця, в кращому разі її поглинається 3–5 % і рід-ко дещо більше. Підвищити засвоюючу здатність можна, з одного боку, створенням нових сортів, гібридів і видів рослин селекційни-ми методами, а з іншого – поліпшенням умов вирощування шляхом вдосконалення технологічних процесів.

Створювана в процесі фотосинтезу рослин органічна речовина використовується для харчування населення і годівлі тварин, і як сировина в промисловості. Проте, як безпосередньо корисний про-дукт, використовується не вся утворена органічна речовина, а тільки її частина – від однієї четверті до половини. Це зерно, коренеплоди, бульби, сіно, зелена маса, волокно і т.д. Інша велика частина синте-зованої органічної речовини є побічним продуктом, що не представ-ляє безпосередньої цінності, але також може бути використаною. Сюди належить солома, полова, бадилля, післяжнивні і кореневі рештки тощо.

Значна частина побічної продукції землеробства може бути ви-користаною на корм тваринам. Багато побічної продукції і відходів землеробства зазнає у тваринництві наступного біологічного пере-творення в доступну для споживання людиною форму: м’ясо, молоко, шерсть, шкіру та ін. У тваринництві створюється звичайно калорій-ніша, більш стійка до псування форма органічної речовини. Сучас-не високопродуктивне тваринництво не може успішно розвиватися тільки завдяки використанню побічної продукції і відходів землероб-ства. Для нормального розвитку тварин потрібні різноманітні корми, збалансовані за всіма необхідними поживними речовинами і зокре-ма амінокислотами. Відходи землеробства в основному представле-ні грубими кормами, що містять обмежену кількість азоту, фосфору, сірки та інших поживних речовин, необхідних для повноцінної го-1. Сільське господарство як галузь матеріального виробництва

дівлі. Грубі корми, в кращому випадку, можуть тільки підтримувати життєдіяльність окремих видів тварин, переважно жуйних. Для під-вищення ж продуктивності тварин, окрім грубих кормів, у кормовий раціон мають входити концентровані, зелені вітамінні, силосні й со-ковиті корми. Інакше кажучи, сучасне високопродуктивне тваринни-цтво неможливе без створення міцної кормової бази.

Самі тварини не можуть в значних кількостях асимілювати азот неорганічної природи. Незамінні амінокислоти утворюються тільки в рослинних організмах і надходять до тварин і людини в готовому вигляді. Недостатня кількість цих амінокислот призводить до по-рушення обміну речовин в організмі тварин і може стати причиною захворювань. Таким чином, тваринництво нерозривно пов’язане з землеробством, і практично повністю базується на використанні його продукції.

Частина органічної речовини, створеної в землеробстві, переро-бляється тваринами в безпосередньо корисні для людини продукти. Решта – переходить у відходи тваринництва, головним чином у гній і гноївку.

Основна маса гною і гноївки є органічною речовиною, що міс-тить практично всі елементи живлення рослин, у тому числі і най-цінніший з них – азот. Проте всі ці елементи у вигляді органічної речовини зеленими рослинами не засвоюються. В доступну ж для рослин форму вони перетворюються тільки після розкладання мі-кроорганізмами до мінеральних сполук. Якщо ж цього не відбувати-меться, то з природного кругообігу безперервно відчужуватимуться все нові і нові кількості поживних речовин рослин, що негативно вплине на продуктивність сільськогосподарських культур і родю-чість ґрунту. Проте мікроорганізми, що населяють ґрунт у великій кількості, безрерервно розкладають органічні рештки і переводять їх в мінеральні сполуки. При цьому приблизно одна четверта части-на початкового вмісту рослинних і тваринних решток переводиться у гумус – найхарактернішу групу темнозабарвлених азотовмісних, постійно омолоджуваних, специфічних за складом, походженням і будовою поверхнево-активних, колоїдальних органічних речовин, притаманних винятково грунту. Вміст гумусу становить 90 % від загального вмісту органічних речовин у мінеральних грунтах. Так замикається ланцюг біологічного кругообігу речовин в природі.

Для забезпечення прогресивного зростання продуктивності землеробства і тваринництва необхідно своєчасно повертати в ґрунт

Введення до спеціальності агрономія

якомога більшу кількість органічної речовини з добривами, побіч-ною продукцією, відходами тощо. Органічна речовина у вигляді ко-реневих, післяукісних і післяжнивних решток рослин, що закінчили вегетацію, самостійно надходить в ґрунт після збирання сільсько-господарських культур. Відходи тваринництва у вигляді гною, сечі і гноївки, а також інші види органічних добрив (торф, пташиний по-слід, сапропелі, мул та ін.) необхідно своєчасно завозити і рівномір-но вносити на поля, оскільки ці процеси досить енергоємні. За умов сучасного науково-технічного прогресу взаємозв’язок землеробства з тваринництвом поглиблюється.

На сьогодні, коли важку фізичну працю виконують машини, іс-тотно змінилися вимоги людини до харчування. За відсутності до-статнього фізичного навантаження споживання великої кількості висококалорійних продуктів харчування призводить до небажаного ожиріння організму. Водночас для нормального харчування людини абсолютно необов’язково, а то і небажано, щоб всі незамінні аміно-кислоти надходили з рослинною їжею. В готовому вигляді, часто у великій кількості і за кращого співвідношення, вони містяться в про-дуктах харчування тваринного походження. В основі правильного харчування людини має бути гармонійне поєднання різноманітної рослинної і тваринної їжі відповідно до потреб організму, його віку і стану здоров’я, характеру і особливостей праці та інших умов. У зв’язку з цим в харчуванні людини безперервно зростає частка про-дуктів тваринного походження (м’ясо, молоко, яйця), підвищується значення тваринництва. Подальша ж інтенсифікація тваринництва можлива тільки за міцної кормової бази, що передбачає виробни-цтво високоякісних і збалансованих за протеїном кормів. Для цього необхідно нарощувати виробництво концентрованих, соковитих, зелених і високобілкових кормів, тобто інтенсифікувати землероб-ство. Тваринництво у свою чергу забезпечує землеробство органіч-ними добривами.