Растениеводство является основной отраслью сельского хозяйства. Оно дает продукты питания населению, корма скоту, продукцию для перерабатывающей промышленности. Урожай и урожайность - важнейшие результативные показатели растениеводства и сельскохозяйственного производства в целом. Уровень урожайности отражает воздействие экономических и природных условий, в которых осуществляется сельскохозяйственное производство и качество организационно-хозяйственной деятельности каждого предприятия. Большое влияние на урожайность оказывают природно-климатические условия, культура земледелия, агротехника и технология выращивания культур, внесение удобрений, качественное выполнение всех видов работ в сжатые сроки и т.д. Биологический урожай оценивается по количеству сформировавшейся общей биомассы, причем часто лишь надземной. Она является продуктом фотосинтеза и дыхания. Поэтому при современных подходах к возделыванию культур за основу производства продукции растениеводства принимают фотосинтетические процессы создания органического вещества. А.В. Удалов установил, что урожайность озимой пшеницы во всех зонах Ростовской области имеет достоверную корреляционную связь с глубиной промачивания почвы, запасами влаги на начало весны и запасами влаги на начало колошения.
Озимая пшеница относится к числу наиболее требовательных к предшественникам культур. Ее урожаи бывают высокими, если до наступления зимнего покоя она развивает достаточную надземную массу, имеющую 3-5 продуктивных стеблей и мощную корневую систему. Поэтому от предшественников озимой пшеницы зависит создание благоприятных условий к моменту ее посева: хорошее строение пахотного слоя с мелкокомковатой структурой почвы, чистое от сорняков и свободное от почвенных вредителей и болезней поле. При этом почва должна быть оптимально увлажнена как в верхнем посевном слое, так и в зоне массового расположения корней озимой пшеницы, иметь достаточное количество элементов питания. В связи с этим размещение посевов озимой пшеницы по лучшим предшественникам с учетом биологических особенностей сортов имеет решающее значение для получения высоких и устойчивых урожаев.
В России подъем сельского хозяйства и «обеспечение доступности продовольствия для населения и стабильность цен» были объявлены руководством страны «основными задачами» аграрной политики государства. Что касается производства сельскохозяйственной продукции, то в наращивании ее объемов «следует уделять главное внимание зерну». Вопрос первостепенной важности: сколько же зерна нужно современной России? Определено, что потребность в зерне на душу населения составляет в России одну тонну в год, что предполагает увеличение производства зерна вдвое - с нынешних 70-80 млн.т. до 140-150 млн.т. Для этого нам надо не только увеличить посевные площади, но и заняться урожайностью.
Как видно из данных рисунка 5.2.1 урожайность зерновых культур по вариантам опыта была различной.

Наибольшая урожайность получена по чистому пару при плоскорезной обработке почвы, что на 0,47 т/га ниже отвальной, по бобовым парам прослеживается аналогичная тенденция - преимущество плоскорезной обработки составляло 0,39-0,34 т/га.
Изучаемые предшественники по-разному влияют на урожайность последующей культуры озимой пшеницы (табл. 5.2.1). Так, в среднем за три года исследований наибольшая урожайность пшеницы была получена после чистого пара - на 0,34-0,52 т/га больше показателей урожайности по занятым парам и на 0,16 т/га - больше сидерального донникового пара. Необходимо отметить, что в 1996 году разница в величине урожайности озимой пшеницы по чистому пару по сравнению с остальными вариантами опыта была существенна, в 1997 году - значительного преимущества чистого пара по влиянию на величину урожайности зерна озимой пшеницы по сравнению с донниковыми парами (как занятым, так и сидеральным) не выявлено, а в 1998 году наибольшая существенная прибавка урожая нами отмечается по сидеральному донниковому пару, а по занятым парам превышение урожайности на контрольном варианте было существенным.

Таким образом, в годы исследований с различными климатическими условиями урожайность озимой пшеницы по видам паров существенно не различается. Технический прогресс в сельском хозяйстве увеличивает его эффективность и в целом снижает зависимость от условий окружающей среды. Однако, каждая новая ступень технического прогресса требует все более полного и детального учета ее свойств. Дело в том, что влияние условий наиболее резко сказывается на интенсивно растущих растениях, имеющих более высокий уровень обмена веществ и энергии. Например, новые высокопродуктивные сорта обладают повышенной чувствительностью к условиям среды и нуждаются в максимальной оптимизации водного, воздушного, теплового и пищевого режимов.
Потенциальные биологические свойства растений наиболее полно проявляются в благоприятных условиях среды, когда, по выражению Н.И. Вавилова, «генотип доминирует над внешней средой», и подавляются при неблагоприятных условиях. Таков же эффект и большинства агротехнических мероприятий. При низкой агротехнике, значительная часть энергетических ресурсов климата расходуется не на биологические, а на физические процессы - нагревание, испарение, отражение, турбулентный обмен и т.д. При улучшенной агротехнике для создания органической массы тепло, свет, влага, питательные вещества почвы используются с более высоким КПД.
Лучшие условия водного и пищевого режимов почвы в посевах озимой пшеницы по пару способствовали формированию здесь и более высокого урожая. Так, сорт Зерноградка 8 в посевах по пару сформировал урожайность 7,1 т/га, по непаровым предшественникам значительно ниже: бобово-злаковая смесь - 5,1; кукуруза на силос - 4,8; озимая пшеница - 4,2 т/га. Аналогичные данные получены и по другим изучаемым сортам. Особенно большой разрыв в урожайности между черным паром и непаровыми предшественниками получен по сорту твердой тургидной озимой пшеницы макароннокрупяного использования Новинка 4. Кроме того, в посевах озимой пшеницы по черному пару формируется и лучшее качество зерна.
Использование паров с бобовыми и крестоцветными культурами под озимую пшеницу в качестве парозанимающих и сидеральных имеет важное значение в стабилизации производства зерна озимой пшеницы (табл. 5.2.2).

В среднем за 1998-2001 гг. наибольшая урожайность озимой пшеницы получена по занятому пару с вайдой красильной - на 0,07-0,14 т/га больше вариантов занятых паров с бобовыми культурами и на 0,37-0,42 т/га - сидеральных паров, Комплексный анализ урожайности озимой пшеницы показал преимущество вайды красильной как в занятом пару, так и в сидеральном. Данный факт объясняется большей продолжительностью периода парования почвы, чем после занятых и сидеральных паров с бобовыми культурами. В среднем за годы исследований по всем вариантам урожайность зерна озимой пшеницы по занятым парам была выше, чем по сидеральным на 0,28-0,42 т/га, варьируя по годам исследований от 0,12 до 0,88 т/га соответственно по вариантам с парозанимающей культурой и только в 2001 год уборки урожайность по сидеральным парам была выше на 0,09-0,19 т/га, чем по аналогичным вариантам занятых паров. Существенная разница в урожайности озимой пшеницы в зависимости от парозанимающей культуры нами отмечена по занятым парам в 1999-2001 гг., сидеральным - в 1998-2000 гг.
Урожайность озимой пшеницы можно считать показателем, интегрирующим как положительные, так и отрицательные воздействия природных и антропогенных факторов на культурные растения в течение периода их вегетации.
И.В. Свисюк отмечает, что поздно посеянные озимые уходят в зиму в начальных фазах развития, весной не успевают раскуститься, сразу попадают под высокие температуры, что ухудшает условия роста и формирование колоса, уменьшает его озерненность и приводит к снижению урожая.
Интересные данные получены нами при комплексном анализе нормы высева, срока посева и предшественника озимой пшеницы в 2003-2005 гг. (табл. 5.2.3).

При сравнении предшественников озимой пшеницы наибольшая урожайность зерна получена в среднем за годы исследований по чистому пару. Превышение над величиной урожайности после гороха составляет 0,60-1,00 т/га в зависимости от нормы высева и срока сева.
Наименьшая разница в урожайности получена при норме высева 3,0 млн.шт./га посев в рекомендуемый срок, а наибольшая - при норме высева 4,5 млн.шт./га в поздний срок сева. Смещение срока сева озимой пшеницы в сторону зимнего периода способствует увеличению урожайности озимой пшеницы по чистому пару на 0,15-0,35 т/га, по гороху — на 0,09-0,13 т/га. Наибольшая прибавка урожайности получена по обоим предшественникам при норме высева 4,5 млн.шт./га - 0,13 (горох) и 0,35 т/га (чистый пар). Снижение нормы высева озимой пшеницы до 3,0 млн.шт./га по чистому пару способствует уменьшению урожайности при рекомендуемом сроке сева на 0,48, а при позднем - на 0,64 т/га, по гороху - на 0,30-0,31 т/га соответственно.
При увеличении нормы высева до 6,0 млн.шт./га наблюдается повышение урожайности озимой пшеницы по чистому пару на 0,01-0,21 т/га (поздний и рекомендуемый срок посева), по гороху - на 0,08-0,12 т/га соответственно. Таким образом, для получения высокой урожайности озимой пшеницы необходимо смещать сроки сева на 20-25 сентября.
Урожайность озимой пшеницы по различным предшественникам в годы, различающиеся по метеорологическим, условиям (по суммам осадков и количеству суховеев), значительно меняется.
Урожайность озимой пшеницы по пару за 10 лет была устойчиво выше урожайности озимой пшеницы по другим предшественникам; зерновым культурам, подсолнечнику, кукурузе. Средний урожай по хозяйству в эти годы был достаточно высоким за счет площади озимой пшеницы, возделываемой по пару (до 42% всей площади посева озимых), такое количество паров рекомендуется и в настоящее время.
Паровое поле обеспечивает повышение урожайности и в первый год посева озими и в последующий. В этот последующий год положительное влияние парового поля проявяется главным образом в отсутствии сорной растительности, а также в повышении влагозапасов.
При сравнении влияния чистого, занятых и кулисно-мульчирующего паров на урожайность озимой пшеницы нами установлено, что чистый пар способствует получению наибольшей урожайности (табл. 5.2.4).

По годам исследований урожайность зерна по чистому пару варьировала от 2,98 до 4,75 т/га, что на 0,07-0,29 т/га больше величины урожайности пшеницы по занятому эспарцетом пару, на 0,12-0,38 т/га больше, чем после занятого донником пара и на 0,26-0,27 т/га - больше кулисно-мульчирующего пара.

Необходимо отметить, что только в 2003 г. урожайность озимой пшеницы по кулисно-мульчирующему пару была на 0,27 т/га больше чистого пара (разница существенна). В среднем за годы исследований превышение величины урожайности озимой пшеницы по чистому пару составило от 0,09 (кулисно-мульчирующий пар) до 0,24 т/га (занятый донником). Различная урожайное и озимой пшеницы по одноименным парам в годы исследований табл. 5.2.4 и 5.2.5 связана с территориальной разрозненностью мест закладки опытов.
В 2003 году существенная разница в урожае получена на всех вариантах исследований. Так превышение величины урожая по чистому пару над вариантами занятых и сидерального пара составило 0,14-0,19 т/га, в то время как величины урожая пшеницы по кулисно-мульчирующим парам были больше чистого пара на 0,13-0.18 т/га. В 2004 году чистый пар показал себя как наилучший предшественник озимой пшеницы — превышение величины урожая над остальными вариантами исследований составляло от 0,19 до 0,61 т/га при HCP05 = 0,15 т/га. В среднем за годы исследований величина прибавки урожая озимой пшеницы по чистом пару по сравнению с занятыми парами составляет 0,32-0,40 т/га, сидеральному -0,28 т/га, а по сравнению с кулисно-мульчирующими парами — 0,03 т/га. Необходимо отметить, что в год парования продукции с чистого пара не получается, а в вариантах с занятыми, сидеральным и кулисно-мульчирующими парами получена надземная масса бобовых культур.