Perennial grasses for sustainable tillage and soil quality optimization of highlands
Authors: Белолюбцев А.И. , Дронова Е.А. , Асауляк И.Ф. 
Published: August 2021

Основные исследования выполнены в стационарном полевом опыте М-01-18-ОП, который был заложен осенью 1980 года профессором И. С. Кочетовым на экспериментальной базе учебно-опытного хозяйства «Михайловское» в Московской области. История ведения опыта включает два периода. В первый период (1980–1989 годы) проводился трёхфакторный опыт. Во второй период (с 1990 года) с учётом дальнейшего совершенствования систем земледелия, комплексного изучения принципов и приёмов обработки почвы, построения на этой основе принципиально новых ландшафтных систем земледелия для эрозионно опасных территорий полевой опыт был модернизирован в двухфакторный. Показано, что при разработке и освоении севооборотов на склоновых территориях в рамках адаптивно-ландшафтных экологически сбалансированных систем земледелия необходимо в максимальной степени учитывать зональные особенности природных ландшафтов (климат, микроклимат, рельеф, почвенный и растительный покровы и другие факторы). При этом крайне важно учитывать средообразующую и почвозащитную способность каждой полевой культуры, её реакцию на степень эродированности почв, экспозицию и крутизну склонов, а также условия перезимовки, особенно на фоне современных изменений климата в сторону потепления. Самый высокий почвозащитный эффект при интенсивном использовании пашни склоновых земель в условиях наиболее активного развития эрозионных процессов (склон 8º) получен при возделывании бобово-злаковой смеси 1-го года пользования. Хорошо раскустившиеся с осени, с высоким проективным покрытием и закреплением почвы корневой системой, на фоне относительно благоприятных инфильтрационных свойств почвы травы обеспечили минимальные потери мелкозёма (0,12 т/га) в сравнении с другими культурами севооборота. Однако с возрастом с учётом указанных выше негативных обстоятельств почвозащитная (0,22т/га) и стокорегулирующая (22 мм) роль многолетних трав снижается. В этой связи возникает необходимость оптимизации состава травосмеси на принципах соответствия её компонентов местообитанию и устойчивости к неблагоприятным погодным воздействиям зимних периодов.

The field trial (M-01-18-OP) was started by I. S. Kochetov in 1980 at the research farm “Mikhaylovskoe” in the Moscow region. In the period of 1980–1989 the effects of three factors were analyzed. Starting from 1990 the trial was modified into the two-factorial one due to the new improved farming systems and tillage techniques for low-quality soil. Crop rotation on highlands should be performed considering climate, environment, local topography, soil, plant cover etc. It is important to take into account habitat-forming and soil-conserving ability of each crop as well as its response to soil damage, landscape and winter conditions particularly under current global warming. Cultivation of legumes and gramineous together for 1 year had significant positive effect on highly damaged soil (plot 8º). Grasses showed good tillering capacity, soil coverage and root formation minimizing the loss of fine soil (0.12 t ha-1) on the background of favorable soil structure. However, soil-conserving (0.22 t ha-1) and flow-regulating capacities (22 mm) of perennial grasses decrease with the time. Therefore, optimal plant composition of such mixtures are of great importance with regard to plant tolerance to abiotic and biotic stresses.