Правилното и екологично балансирано сеитбообръщение се разглежда като крайъгълен камък на устойчивото земеделие. На него се възлагат големи надежди при решаването на много задачи, които в интензивното земеделие се преодоляват чрез други агротехнически практики, свързани с внасяне на големи количества антропогенна енергия.
Грешките и пропуските при съставянето на сеитбообръщенията са най-същественият източник на неустойчивост в интензивното земеделие. Намаленият брой на отглежданите земеделски видове и големите им посевни площи са причина около 35-45% от засяваните посеви да бъдат повторки. Елементарният сеитбооборот на пшеница с царевица, който масово се прилага в широката практика, е причина за силно развитие на фузариозите през последните години, които са общи болести за двете култури.
Неправилно изграденото сеитбообръщение е причина за следните нежелани явления в съвременното земеделие:
- загуби, небалансирано използване или едностранно изчерпване на природните ресурси, особено на почвените, които впоследствие трябва да бъдат попълвани чрез внасяне на големи количества антропогенна енергия и материя;
- силно намножаване на определени плевели, болести и неприятели, които са общи за последователно отглежданите култури;
- ограничаване на саморегулиращите способности на агроекосистемите вследствие опростената им структура, породена от малкия брой хранителни връзки и взаимоотношения между компонентите, като най-съществени са измененията в почвения микробиологичен комплекс и в намалената буферна способност на почвата спрямо различни химични агенти.
Устойчивите системи на сеитбообръщение се базират на разбирането, че растенията връщат повече, отколкото черпят от почвата, поради което тя трябва да бъде покрита с разнообразна растителна покривка през максимален по продължителност период от годината. В тази връзка се извършва преоценка на ролята на черната угар за дългосрочно съхранение на почвеното плодородие.
Устойчивите системи на сеитбообръщение се основават на няколко фундаментални изисквания:
- подбор на последователно отглежданите култури в рамките на сеитбообръщението на основата на техните биологични, екологични особености и добро познаване на показателите взаимопоносимост и самопоносимост;
- максимално разширяване на разнообразието от земеделски растения на принципа на тяхната екологична взаимодопълняемост, т.е. да имат различни изисквания към елементите на минералното хранене, да поддържат и подобряват различни страни от водно-физичните качества на почвата, да се нападат от принципно различни болести и неприятели, да взаимодействат по различен начин с плевелните видове и т.н.;
- имитация на последователните смени на растителността, наблюдаващи се в естествените екосистеми, т.е. потребностите на последователно отглежданите видове в рамките на сеитбообръщението трябва да съответстват на настъпващите изменения във външната среда в хода на ротацията, свързани с изчерпване на хранителните вещества, натрупване на определени видове вредители и т.н.;
- редуване не само във времето, но и съответно пространствено разместване на културите, което има специфичен ефект върху развитието на голям брой вредители, особено на тези, които са склонни към миграция или се разпространяват по аерогенен път.
Само при устойчиво изградени сеитбообръщения на основата на посочените изисквания може да се гарантират следните съществени екологични ползи:
- да се засилят средообразуващите функции на отглежданите земеделски растения, да се подпомогне запазването на почвеното плодородие чрез натрупване на органично вещество и да се засили противоерозионното им действие;
- да се увеличи броя на хранителните връзки и максимално да се затвори цикъла на биогенния кръговрат на енергията и материята в рамките на агро-екосистемите;
- да се подпомогне очистването на почвата от специфични за основната култура плевели, болести и неприятели;
- да се гарантира ефективност и устойчивост на продукционния процес, независимо от промените във външната среда.
Измененията в системите на сеитбообръщение в устойчивото земеделие могат да преминат в няколко последователни етапа:
- отказ от монокултура и ограничаване на свързаните с нея неблагоприятни последствия – намаляване на почвеното плодородие и дори поява на почвено „уморяване“, уязвимост от вредители, силна зависимост от антропогенно внасяната енергия и т.н;
- преразглеждане на т.нар. специализирани сеитбообръщения, характеризиращи се с прекомерно насищане с определени култури, които имат специфични изисквания към факторите на средата, намиращи се най-често в ограничено количество, например цвеклови, памукови, тютюневи и т.н.;
- максимално повишаване хетерогенността на агроекосистемите чрез включване на междинни или втори летни култури, които спомагат за по-пълно използване на природните ресурси и за намаляване на загубите, особено тези, които са свързани с изнасяне на хранителни елементи;
- подобряване баланса на хранителните вещества и особено на азота в агроекосистемите чрез широко включване на бобови видове (фуражен грах, бакла, фасул, нахут и т.н.) в размер на около 15-20% от площта на целия сеитбооборт;
- увеличаване на органичното вещество в почвата чрез отглеждане на култури за зелено торене и заораване на формираната биомаса (сидерация).
Фитомелиорации
Те представляват най-екологизираният вариант на сеитбообръщение, при който се отчитат и средообразуващите – противоерозионни, разсоляващи, отводняващи, почвоподобряващи или фитосанитарни възможности на растенията върху външната среда.
Създаването на фитомелиоративни сеитбообръщения се основава на диференциацията в изискванията на отделните културни растения спрямо факторите на външната среда:
- натрупват хумус и органично вещество – всички земеделски култури, които след прибирането си оставят големи количества отпадна растителна маса;
- изтощават почвата – видове с повишени изисквания към нивото на почвеното хранене, например захарно цвекло;
- изсушават почвата – видове с дълбоко проникваща коренова система и високо кореново налягане, които усвояват големи количества почвена влага, като слънчоглед, сорго за зърно, суданка и т.н.;
- изменят нивото на подпочвените води – видове с дълбоко проникваща коренова система, например люцерна;
- въздействат върху физичните качества на почвата (структура, твърдост, плътност, условия на аерация, водопроницаемост) – многогодишни житно-бобови фуражни смески, клубено и кореноплоди;
- изменят състава и разпределението на химичните елементи, оказвайки влияние върху разтворимостта им – лупина, овес и гречиха (елда), превръщащи труднодостъпните фосфорни съединения в усвояеми;
- променят реакцията на почвения разтвор – еспарзета, синя и жълта лупина, намаляващи нивото на почвената киселинност; - предпазват от засоляване почви с близко разположени минерализирани грунтови води – люцерна и други многогодишни бобови треви;
- очистват почвата от тежки метали и други химични замърсители – пача трева, репко, бобови видове (зимен грах или фий), мента, босилек и т.н.
- определят режима на оттока, а оттам въздействат върху ерозионните процеси – многогодишни житно-бобови фуражни смески със слята повърхност или видове, формиращи плътен чим;
- упражняват специфична фитосанитарна роля върху определени вредители, особено тези, чиито жизнен цикъл е свързан с почвата – многогодишни фуражни бобови видове, рапица, овес и т.н.
- контурни, ленточни и кулисни посеви – гъсто засяти високорастящи култури, като слънчоглед, царевица, захарна и техническа метла, за регулиране физичните параметри на външната среда, преди всичко за намаляване скоростта на вятъра, и за ограничаване разпространението на насекомите-преносители на болести по земеделските култури.
проф.д.с.н Йорданка Станчева