1.3.1. ОСНОВНІ ЗАКОНИ ЗЕМЛЕРОБСТВА І РОСЛИННИЦТВА. ПРИРОДНА І ЕФЕКТИВНА РОДЮЧІСТЬ ҐРУНТУ

Урожайність польових культур визначається певними законами, які враховують взаємодію факторів та умов вегетації рослин — вод­ний, поживний, світловий, тепловий, повітряний режими. До умов вегетації належать також реакція ґрунтового розчину, вміст у ґрунті гумусу, структура, щільність, пористість, аерація ґрунту, склад при­земного шару повітря, вміст у ньому вуглекислоти, відносна воло­гість повітря, експозиція поля, забур'яненість тощо.

Агроекологічна взаємодія факторів вегетації рослин у вигляді певних законів була сформульована давно, але вперше узагальнив і систематизував закони землеробства В. Р. Вільямс. Він виділив шість основних законів землеробства. Закон незамінності факторів полягає в тому, що жоден фактор росту і розвитку рослин не може бути замінений іншим. За законом мінімуму, або обмежувального фактора (вперше був сформульований Ю. Лібіхом), врожай визна­чається фактором, який перебуває в мінімумі. Згідно із законом оптимуму і максимуму (вперше сформульований Саксом), найбільший врожай можна мати лише за оптимального рівня кожного фактора. Суть закону сукупної дії (взаємодії) факторів полягає в тому, що мі­німальна дія фактора тим ефективніша, чим більше інших факто­рів перебуває в оптимумі. В. Р. Вільямс уточнив формулювання цього закону, вважаючи, що сукупна дія факторів найсильніше ви­являється за оптимального їх співвідношення. Це дає змогу одержа­ти високий урожай. За законом повернення поживних речовин, від­критим усередині ХІХ ст. Ю. Лібіхом, використані рослиною пожив­ні речовини повинні повертатися в ґрунт. У сучасному рослинництві значення цього закону зростає у зв'язку із збільшенням виносу по­живних речовин з ґрунту. Закон плодозміни сформулював на поча­тку ХІХ ст. М. Г. Павлов. За цим законом, при плодозміні (чергу­ванні культур на полях) агротехнічні прийоми ефективніші, ніж при незмінних посівах. Цей закон є теоретичним обґрунтуванням необхідності впровадження сівозмін.

Розрізняють природну й ефективну родючість ґрунту. Природна родючість ґрунту залежить від його природних показників — меха­нічного складу, вмісту гумусу, умов зволоження, вмісту поживних речовин, а ефективна — від цілеспрямованої діяльності людини.

Вважається, що при правильному використанні ґрунту його ро­дючість не втрачається, а навпаки, підвищується. Тому закон так званої спадної родючості ґрунту, сформульований ученими у XVIII ст., вже Д. І. Менделєєв визначив як необґрунтований. Це ві­дображено також у працях економістів кінця ХІХ — початку ХХ ст. Практика сучасного землеробства повністю це підтвердила: родю­чість ґрунту можна утримувати на певному рівні, знизити незадовіль­ною агротехнікою і підвищити, вирощуючи високі врожаї.