Біологічні причини

Необхідність чергування культур зумовлюється їх різним відношенням до бур'янів, шкід­ників і хвороб.

При повторних посівах або частому повертанні культури чи групи близьких за біологічними особливостями культур на попереднє місце створюються сприятливі умови для нагро­мадження на полі біологічних груп бур'янів. Так, на Розівській дослідній станції (Є. М. Лебідь) ураженість соняшнику вовчком в середньому за 8— 11 років при беззмінному вирощуван­ні становила 27,2%, а в сівозміні пі­сля кукурудзи — 9,5%. Саме з цієї причини соняшник вирощують на тому самому полі не раніше, ніж через 7— 8 років, коли насіння вовчка втратить схожість.

Це характерно і для бур'янів не паразитів. Зимуючі і озимі бур'яни, наприклад, пристосувалися до озимих культур і багаторічних трав, ярі бур'яни — до ранніх і пізніх ярих культур. Ярі бур'яни заглушуються швидкорослими навесні озимими, а озимі бур'­яни легко знищуються під час зябле­вого і передпосівного обробітку ґрунту під ярі культури. Отже, при чергуван­ні озимих і ярих культур створюються несприятливі умови для росту І роз­витку обох груп бур'янів.

Поля значно очищаються від бур'­янів при введенні в сівозміну чистих парів, а також просапних культур за умови ретельного догляду за ними.

У беззмінних посівах багатьох сіль­ськогосподарських культур велику шкоду спричинюють шкідники і збуд­ники хвороб, багато з яких, подібно до бур'янів, пошкоджують певні куль­тури або групу культур. Висока концентрація цукрових буряків, напри­клад, сприяє розмноженню бурякового довгоносика, нематод, поширенню ко­ренеїда, плямистості, кореневої попелиці, збільшує кількість патогенних мікроорганізмів. Повторні посіви ози­мої пшениці спричинюють розмножен­ня хлібної жужелиці, клопа - черепашки і значну ураженість рослин корене­вою гнилизною.

В разі розміщення озимої пшениці після пшениці (дані ВНДІЗГ), чисельність хлібної жужелиці збільшується в 25—30 разів, пшеничного трипса — в 1,3—1,8 а пошкодження внутрішньо стебловими шкідниками в 1,4-3,2 рази порівняно з посівами після чор­ного пару і гороху.

Правильне чергування культур час­то має вирішальне значення і для регулювання мікробіологічної діяльності ґрунту. Дослідження Є. М. Мішустіна, X. Бернера і М. О. Красильникова свідчать, що багато видів бактерій, грибів і актиноміцетів продукують ре­човини, токсичні для вищих рослин. Беззмінне вирощування культур при­зводить до нагромадження в ґрунті небажаних видів мікроорганізмів, про­дукти життєдіяльності яких є однією з причин ґрунтовтоми. При вирощу­ванні цукрових буряків на одному по­лі протягом 6 років загальна кількість мікроорганізмів зменшилася у 8,5 рази, бактерій - нітрифікаторів — у 31 раз, а целюлозорозкладаючих — у 5 разів.

Відповідним чергуванням культур у сівозміні можна стимулювати розвиток мікроорганізмів - антагоністів (де­які бактерії і актиноміцети), які стри­мують розвиток шкідливих мікроорга­нізмів у ґрунті.

На ріст і розвиток рослин у без­змінних посівах часто несприятливо впливають кореневі виділення і про­дукти розкладу пожнивних самих рослин. До таких речовин належать найрізноманітніші сполу­ки — цурки, органічні кислоти, алка­лоїди, феноли тощо, які впливають на ріст І розвиток культурних рослин. Проведеними у Всесоюзному НДІ ку­курудзи дослідами (І. С. Годулян) встановлено, що витяжки з соломи ячменю, пшениці, жита, вівса, кукуру­дзи, соняшнику, кормових буряків при­гнічували, а витяжка з коренів ячме­ню — стимулювала проростання насін­ня озимої пшениці. Сприятливо впли­вала на проростання насіння вівса ви­тяжка з коренів кукурудзи. Ці взаємо­відносини між рослинами названі але­лопатією.

Сівозміна має велике значення і для просторової ізоляції культур. Це запобігав не тільки перехресному запи­ленню, а й ураженню інфекціями, шкідниками.