Эрозия и плодородие почвы

*

Биологическое растениеводство предусматривает внедре­ние почвозащитных технологий воздельюания растений, ос­нованных на современных методологических принципах сис­тем управления плодородием почв. Необходимо отметить, что особенности водного баланса, температурный режим и харак­тер осадков во многом определяют направленность воздей­ствия и структуру противоэрозионных систем; они влияют на специфику мер по регулированию стока и защиты почв, на состав почвозащитных культур и лесомелиоративных пород, и на выбор приемов противоэрозионной агро- и гидрокультур- техники.

Известно, что при потере (смыве) до половины верхнего аккумулятивного (гумусового) горизонта почвы относят к сла- босмытым; почвы, утратившие больше половины горизонта А, относят к среднесмытым. Если же эрозией уничтожен пол­ностью или частично переходный горизонт почвы, ее относят к сильносмытым. Очень сильносмытыми почвами называют­ся такие, на которых распахивается горизонт С.

Сочетание тепла, влаги и большой распаханности террито­рии с малым количеством защитных угодий (пастбищ, лесо­полос, лесов и т.д.) определяет наиболее высокую опасность эрозионного разрушения. Дифференцирован эрозионный про­цесс на склонах разной экспозиции. Выделяются теневые скло­ны (северная экспозиция) со слабым проявлением эрозии и освещенные (южная экспозиция) с более выраженным разру­шением. Склоны восточной экспозиции иссушаются раньше, чем западной. Изменяется интенсивность эрозионных про­цессов в зависимости от крутизны и профиля склонов и т.д.

Почвы стран подвержены действию водной и ветровой эрозии, поэтому организация территории должна быть проти­воэрозионной. Как отмечают Л.Я. Новаковский и другие, ее основными принципами являются взаимоувязанность, комп­лексность и зональность. При этом прямолинейная организа­ция территории характерна для равнинного типа рельефа. Кон­турную организацию территории рекомендуется применять преимущественно на склоновых землях с размещением гра­ниц полей, рабочих участков¹, полевой дорожной сети, других линейных элементов по контуру, то есть параллельно гори­зонталям. Это оказывает значительное влияние на прекраще­ние смыва почвы.

Контурно-мелиоративная организация территории предус­матривает размещение севооборотов и севосмен в пределах пашни с однородными экологическими условиями, диффе­ренцированные многолетние древесные насаждения, сеноко­сы и пастбища, согласующиеся с интенсивностью и характе­ром этих угодий. Она основывается на принципах экологичес­кой сбалансированности среды несельскохозяйственных земель и обеспечении при этом рационального использования и охра­ны земельных, водных и растительных ресурсов.

По интенсивности и характеру использования сельскохо­зяйственные угодья подразделяют на три группы, участки дру­гих земель - по направленности их природоохранного обуст­ройства (также на три группы).

К первой группе пахотных земель относят неэродирован- ные и слабоэродированные участки на склонах до 3°.

Ко второй - преимущественно среднесмытые, частично слабосмытые, редко - не смытые, с уклоном 3-7°. К третьей группе относят склоны крутизной свыше 7°. Все обрабатывае­мые земли разделяют на три технологические группы по типу их использования:

• плакорная (равнинная) часть землеиспользования и склоны до 3⁰ насыщают зерновыми и пропашными культура­ми;

• на склонах 3-7° размещают интенсивные севообороты зернотравяного вида;

• сложный рельеф со склонами более 7° подлежит дли­тельному залужению.

Границы между указанными группами фиксируются раз­личными обозначениями. Многолетние плодовые насаждения подразделяют на участки на склонах до 5° (1 группу), в преде­лах которых насаждения размещают прямолинейно или пря­молинейными отрезками; на склонах 5-10° (2 группа) произ­водят контурное размещение насаждений параллельно гори­зонталям; склоны выше 10° (3 группа), обычно террасируют под насаждения.

На естественных кормовых угодьях к 1-ой группе относят участки на склонах до 7° интенсивно используемые и подвер­гающиеся коренному улучшению, ко 2-ой - склоны ограни­ченного полосного использования, с запрещением выпаса скота, с уклонами 7-18°, к 3-ей группе - с уклонами 18-25°, крайне ограниченного использования с поверхностным улучшением или же трансформируемые лесонасаждениями. Несельскохо­зяйственные угодья дифференцируют на:

• эрозионноопасные (берега рек, водоемов, оврагов и др.);

• неэрозионноопасные (лесные насаждения, заповедни­ки и др.);

• гидрографическую сеть (русла рек, аккумулирующие противоэрозионные пруды и др.).

Контурно-мелиоративная организация территории, расчле­няя пахотные земли на отдельные участки в соответствии с экологическими и технологическими особенностями, благопри­ятствует нормальному функционированию агроэкосистем. В то же время граница между полевыми и почвозащитными се­вооборотами, соответствующая-направлению горизонталей, позволяет производить обработку почвы и посев сельскохо­зяйственных культур по контуру. Это будет иметь несомнен­ное влагонакопительное и почвозащитное значение. Контур­но-мелиоративная организация территории предполагает из­менение структуры посевных площадей, то есть и структуры производства растениеводческой продукции, а порой и живот­новодческой, что может привести к необходимости уточнения специализации хозяйства.

В степных зонах стран, гделощущается острый недостаток влаги, основной задачей, как отмечают специалисты, являет­ся создание полевой гидрографической сети в виде водоза- держивающих сооружений (валов-канав, валов-террас). Почвен­ный покров степи подвергаемся совместному действию вод­ной и ветровой эрозии. В этих случаях полевая гидрографи­ческая сеть должна включать систему защитных лесомелиора­тивных насаждений. При этом лесополосы рекомендуется со­здавать одно-, двух-, трехрядными, как правило, по сухому откосу земляного сооружения. Если же направление господ­ствующих ветров параллельно расположению линейных гид­ротехнических сооружений, то необходимо дополнительно раз­мещать полезащитные лесополосы, обеспечивающие защиту земель от дефляции. Следовательно, контурно-мелиоративная организация территории способствует оптимизации формиро­вания высокопроизводительных фитоценозов и повышению буферности эколого-ландшафтной пространственной структу­ры. Урожайность зерновых и других сельскохозяйственных культур в значительной степени зависит от содержания в по­чве легкоусвояемых форм питательных веществ. Прежде все­го, на черноземах обыкновенных малогумусных, слабо-, сред­не- и сильноэродированных уточняются данные о качестве почв (таблица 22).

Из данных, помещенных в таблице 22 следует, что эроди­рованные черноземы имеют невысокое потенциальное и эф­фективное плодородие. Расчет баланса питательных веществ производится за ротацию севооборота или количество лет се­восмена. Особое внимание необходимо уделять наиболее пол­ному учету поступления и потере питательных веществ в сис­теме почва-растение. Это особенно касается азота, отличаю­щегося высокой динамичностью.

В приходной части баланса наряду с поступлением пита­тельных веществ с удобрениями и посевным материалом учи­тывается поступление азота и калия с атмосферными осадка­ми (при 70% продуктивных осадков на 1 га пашни поступает 12 кг азота и 11 калия). В расходной части баланса кроме вы­носа питательных веществ растениями учитывают потери азо­та из минеральных удобрений в процессе денитрификации 15% и 10% - от сорняков. К расходным статьям баланса относят потери питательных веществ в результате эрозии, которые могут достигать 50 кг д.в. При внедрении комплекса противоэрози- онных агротехнических мероприятий потери питательных ве­ществ в расходной части можно не предусматривать.

Итак, контроль за приходными и расходными статьями позволит получать бездефицитный баланс питательных веществ на эродированных почвах. Учеными разработаны и рекомен­дуются различные приемы борьбы с водной и ветровой эрози­ями. Особое значение приобретает полосное размещение сель­скохозяйственных культур при контурном размещении границ угодий и полей. Считается, что в этом случае более полно будут использованы защитные свойства сельскохозяйственных культур, так как чередование в полосах позволяет сочетать разные по эрозионной опасности агрофоны и проективное по­крытие почвы по фазам развития растений. На полосах с раз­ной шероховатостью, проективным покрытием, агротехничес­ким нанорельефом и водопроницаемостью полнее происходит водопоглощение и торможение скорости ветра.

Регионы степи стран мира подверженные действию пыль­ных бурь, территориально совпадают с районами частой по­вторяемости суховеев. Учитывая опасные эрозионные перио­ды и преобладающие направления эрозионных ветров, превы­шающих критическую скорость начала дефляции, необходимо правильно ориентировать на местности ветропонижающие пре­пятствия, которые, в зависимости от длительности противо- эрозионного воздействия, разделяют на постоянные (лесные полосы и др.) и временные (кулисы высокостебельных куль­тур, полосы трав и др.). Однако, следует помнить, что не су­ществует ни одного универсального приема, обеспечивающе­го надежную защиту обрабатываемой почвы от ветровой и вод­ной эрозий. Только комплекс агротехнических, лесомелиора­тивных, гидротехнических и научно обоснованных организаци­онно-хозяйственных мероприятий с привязкой к конкретным зональным и хозяйственным условиям (каждого отдельного поля или участка) обеспечит успех в охране почвенного плодо­родия и повышении урожайности возделываемых культур.

В этой связи, прежде всего, необходимо правильно выде­лить различные по степени эродированности и потенциаль­ной опасности смыва и выдувания поля и участки, установить их рациональное использование в зависимости от конкретных условий. Принять решения о мерах защиты от смыва и выду­вания можно только после детального обследования почв спе­циалистами.