Агроэкологическое состояние пахотных почв степной зоны Белгородской области

ка студентов на передовых сельскохозяйственных предприятиях. Это предоставляет выпускникам аграрных учебных заведений более широкие возможности в трудоустройстве (синергизм человеческого капитала).

Опыт развития кластеров в агропромышленном комплексе Белгородской области доказывает их эффективность в повышении конкурентоспособности, как на региональном, так и отраслевом уровнях. В условиях традиционно аграрной Белгородской области

формирование стратегии развития регионального АПК на основе кластерного подхода обеспечивает сбалансированность, как основных, так и связанных производств и специализированного сервиса, высокую конкурентоспособность, развитие научно-иссле-довательского и инновационного потенциала, интенсивное внутрикластерное взаимодействие, концентрацию финансовых ресурсов, более активную деятельность образовательных структур.

Литература.

1. Афанасьев М., Мясникова Л. Мировая конкуренция и кластеризация экономики //Вопросы экономики. — №4. — 2005. — С. 75— 86.

2. Портер М. Конкуренция. М., 2000.

3. Областная целевая программа «•Развитие свиноводства в Белгородской области на 2005 — 2010 годы» — Белгород, 2005. — 38 с.

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПАХОТНЫХ ПОЧВ СТЕПНОЙ ЗОНЫ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

С.В. ЛУКИН, доктор сельскохозяйственных наук О.С. ВЕРЮТИНА

Управление по охране окружающей среды — государственная экологическая инспекция Белгородской области

Н.И. КОРНЕЙКО

Центр агрохимической службы «Белгородский»

Подвижный фосфор и обменный калий определяли по Мачигину. Для экстракции из почвы подвижных форм цинка и марганца использовали ацетатно-ам-монийный буферный раствор с pH 4,8, подвижных форм серы — раствор 1н КС1.

Решение проблемы управления плодородием почвы в значительной мере связано с поддержанием оптимального гумусового режима. Для этого необходима объективная оценка изменения гумусового состояния за длительный период. Дегумификация почв — одна из острейших агроэкологических проблем. Например, общие запасы органического вещества в черноземах ЦЧР за последние 100 лет сократилась почти на треть [1].

Степные пахотные почвы Ровеньского района за 27 лет наблюдений потеряли 0,2 % органического вещества. Доля почв с повышенным его содержанием (6...8 %) сократилась с 22,2 до 4,4 % (табл. 1).

В числе главных причин отрицательного баланса гумуса, можно назвать его усиленную минерализацию, вследствие интенсивной обработки и применения минеральных удобрений; недостаточное поступление корневых и пожнивных остатков, а также органических удобрений; потери в результате эрозионных процессов. Так, в 2006 г. в Ровеньском районе было внесено в среднем 1 т/га органических удобрений, тогда как для достижения бездефицитного баланса гумуса требуются 6...8 т/га.

В результате выноса кальция с урожаями сельскохозяйственных культур, а также применения физиологически кислых удобрений увеличивается ак-ли из пахотного

слоя с площади 20 га. Все Таблица 1. Распределение пахотных почв Ровеньского района по содержанию аналитические исследова-органического вещества, % площади

ния проводили в аккредитованной лаборатории ФГУ «Центр агрохимической службы «Белгородский» по общепринятым методикам.

Территория Белгородской области расположена в лесостепной и степной агроклиматических зона. Почвы лесостепной (около 75 % площади области) — наиболее плодородные типичные и выщелоченные чернозёмы, серые лесостепные, а также в центральной её части чернозёмы карбонатные и солонцеватые. Почвенный покров степной зоны состоит в основном из чернозёмов обыкновенных, карбонатных, остаточ-но-карбонатных (меловых) и солонцеватых.

Чернозёмы обыкновенные, сформировавшиеся в условиях более континентального засушливого климата, отличаются от типичных меньшей мощностью гумусового горизонта и почвенного профиля в целом, высокой окарбоначенностью, со скоплениями карбонатных солей в виде «белоглазки» и «журавчиков».

В представленной статье использованы материалы сплошного агрохимического обследования пахотных почв Ровеньского района (в основном чернозем обыкновенный). Доля эродированных почв в этом районе составляет 63,9 %. Одну объединенную пробу (состоящую из 20...40 точечных проб) отбира-

Цикл Год Очень низкое (0...2 %) Низкое (1...4 %) Среднее (4-6%) Повышенное (6...8 %) Высокое (8...10 %) Средневзвешенное значение, %

III 1979 0,1 12,2 65,4 22,2 0,1 5,2

VIII 2006 0,2 11,3 84,1 4,4 - 5,0

тивная, обменная и гидролитическая кислотность выщелоченных и оподзоленных черноземов, серых лесных почв лесостепной зоны Белгородской области, что приводит к изменению почвенного поглощающегося комплекса и структуры почвы [2].

Однако в степных почвах наблюдается обратная закономерность. В Ровеньском районе в течение последних циклов обследования отмечено устойчивое снижение величины гидролитической кислотности (Нг) на 0,6 ммоль/100 г и увеличение значения рНсол на 0,2 (табл. 2). Происходит это потому, что для чер-

ноземов обыкновенных характерно перемещение карбонатов с восходящими токами влаги в пахотный слой и подщелачивание реакции среды. Кроме того, почвы района страдают от развития водной эрозии, а в условиях области с увеличением степени смыто-сти кислотность уменьшается. В перспективе можно прогнозировать дальнейшее ее снижение.

Одно из главных условий формирования высоких урожаев — своевременное удовлетворение потребности растений в фосфоре. Если учесть, что азотное питание можно существенно улучшить за счёт биологического азота, а калия в почве в среднем в 20-30 раз больше, чем фосфора, то становится очевидным, что недостаток последнего в земледелии — главный ограничивающий фактор дальнейшего развития сельхозпроизводства [3].

В 1979 г. средневзвешенное содержание подвижного фосфора в пахотных почвах Ровеньско-го района составляло 20,4 мг/кг, к 1991 г. величина этого показателя возросла на 68 % (до 34,2 мг/кг). Начиная с 1996 г. она стала снижаться и в 2006 г. составила 29,4 мг/кг, что соответствует среднему уровню обеспеченности почвы этим элементом. Причина такой ситуации в отрицательном балансе фосфора в земледелии области. Если в 1980-1990 гг. его внесение с удобрениями было практически в 2 раза больше, чем отчуждалось из агроландшафтов, то в 2000-2006 гг. фосфора поступало в 2 раза меньше выноса с урожаем и потерь в результате эрозии.

Вынос калия с урожаем всегда больше, чем фосфора, а часто и азота. Его удачно называют «солью земли», и наиболее образно это качество подчеркнул академик А.Е. Ферсман, утверждавший, что «калий — основа жизни». Значительное уменьше-

ние калийного фонда может привести не только к снижению продуктивности выращиваемых культур, но и к утрате экологических и хозяйственных функций почвы.

Черноземы характеризуются, как правило, высоким содержанием калия. Его наибольшая средневзвешенная концентрация в пахотных почвах Ровеньско-го района была зафиксирована в 1986 г. (516 мг/кг), к 2006 г. она снизилась до 397 мг/кг. Однако и этот уровень оценивается как высокий.

Один из существенных факторов, сдерживающих рост продуктивности земледелия и приводящих к снижению устойчивости агроландшафтов в современных условиях — дефицит подвижных соединений мезо- и микроэлементов в почве. Эти элементы нельзя заменить другими питательными веществами, так как их роль в различных процессах строго индивидуальна.

По результатам сплошного агрохимического обследования отмечено резкое снижение (табл. 3) со-

Таблица 3. Средневзвешенное содержание в пахотных почвах Ровеньского района подвижных форм серы, марганца и цинка по циклам агрохимического обследования, мг/кг

Цикл Год Подвижные формы

сера марганец \ цинк

V 1991 8,20 14,3 1,4

VI 1996 6,18 16,5 0,77

VII 2001 1,83 7,9 0,34

VIII 2006 не опр. 6,4 0,58

держания в почвах пашни подвижных форм цинка за период с 1991 по 2006 гг. с 1,40 до 0,58 мг/кг (в 2,4 раза), марганца — с 14,3 до 6,4 мг/кг (в 2,2 раза) и серы за период с 1991 по 2001 г. — с 8,20 до 1,83 мг/кг (в 4,5 раза). Низкая обеспеченность подвижными формами серы (2001 г.) была характерна для 98 % пахотных почв, цинка и марганца (2006 г.) — для 99 и 92 % пахотных почв соответственно.

Средневзвешенное валовое содержание в пахотных почвах свинца составляло 16,6 мг/кг, кадмия — 0,2 мг/кг. Величины этих показателей существенно ниже установленных уровней ориентировочно допустимой концентрации (ОДК) и не представляют опасности в плане загрязнения растениеводческой продукции.

Таким образом, для почв степной зоны Белгородской области характерно снижение содержания органического вещества, подвижного фосфора, обменного калия, подвижных форм серы, марганца и цинка, уменьшение гидролитической кислотности.

Таблица 2. Распределение пахотных почв Ровеньского района по степени кислотности (pH ), % площади

Цикл

VIII

Средне- Слабо- Близкие к Ней-

Год кислые кислые нейтраль- траль-

Средневзвешенное

значение

1979

2006

0,3

0,5

2,1

1,4

7,1

6,3

90,5

91,7

рНсол I Нг, ммоль/100 г

6,5

6,7

1,6

1,0

Литература.

1. Щербаков А.П., Васенев И.И. Агроэкалогическое состояние почв ЦЧО. Курск, 1996. — 326 с.

2. Лукин С.В., Авраменко П.М. Изменение кислотности почв Белгородской области в процессе сельскохозяйственного использования// Агрохимия. 2006. №12,- с. 11-15.

3. Адрианов С.Н., Сушеница Б.А. Роль фосфора в современном земледелии России // Плодородие.- 2004.- №3-с.27.

РАЗРАБОТКА И ОСВОЕНИЕ ЛАНДШАФТНЫХ СИСТЕМ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В ХОЗЯЙСТВАХ БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ

О.Г. КОТЛЯРОВА, академик Россельхозакадемии Е.Г. КОТЛЯРОВА Белгородская ГСХА

Одна из главнейших экологических проблем в мире — эрозия почвы. По данным ООН «вклад» водной эрозии в разрушении почв составляет 56 %, ветровой — 28, химической и физической деградации, соответственно — 12 и 4 % (Рио-де-Жанейро, 1992).

Интенсивное развитие эрозионных процессов в России в последние годы объясняется почти полным отсутствием финансирования программ по защите почвы. В результате наблюдается быстрое нарастание процессов ее деградации, резкое снижение плодородия, заиление и отравление биогенными продуктами выноса рек и водоемов, снижение урожайности всех культур на смытых почвах.

Белгородская область относится к числу самых эродированных в Центрально-Черноземной зоне России, а Красногвардейский район, где мы проводили свои исследования, — самый эродированный в области. До начала освоения ландшафтных систем земледелия

интенсивность эрозионных процессов в хозяйствах этого района достигала по классификации, принятой в нашей стране, «катастрофических» величин.

В целом из 92,5 тыс. га пашни 53 % было в той или иной степени эродировано и еще 23 % — эрозионноопасны. Потери почвы на отдельных участках полей при стоке талых и ливневых вод весной достигали 20... 120 м3/га. На восстановление таких годовых потерь естественным путем потребовалось бы 150...300 лет.

На склонах крутизной более 5° находилось 5,7 тыс. га пашни, обрабатывались даже склоны крутизной более 10°, овраги занимали 3,5 тыс. га. Если бы этот процесс не удалось остановить, то к 2000 г. огромные площади земель были бы потеряны доя производства.

При одинаковых затратах и технологиях, при выращивании одних и тех же сортов сельскохозяйственных культур урожайность на сильносмытых почвах составляла 9...38 % от величины этого показателя на не-смытых почвах (табл. 2). Но, самое главное, в связи с

уменьшением надземной массы растений снижался и возврат в почву растительных остатков. А это, в свою очередь, вело к уменьшению воспроизводства гумуса, ухудшению плодородия почв.

С 1981 г. в Красногвардейском районе начали осваивать ландшафтную систему земледелия на контурно-мелиоративной основе. Она включала дифференцированное размещение севооборотов различной почвозащитной направленности на основе выделения ландшафтных полос с учетом степени смытости, крутизны склонов и интенсивности хозяйственного использования земель; про-тивоэрозионную систему обработки почв; залужениекру-тосклонов; создание водозадерживающих и водоотводящих гидротехнических сооружений, прудов и водоемов; комплекс агролесомелиоративных мероприятий.

Главный каркас разрабатываемой системы — контурная организация склонов, была закреплена системой лесных полос, которые выполняют не только мелиоративную роль, но и служат длительными организаторами территории. Таким образом, при разработке ландшафтных систем земледелия был использован системный подход, позволяющий зарегулировать интенсивный сток и потери почвы, и на этой основе повысить экологическую устойчивость агроландшафгов, а также заложить базу для перехода к прецизионному земледелию и инновационным технологиям.

Всего в районе было посажено 8700 га лесных насаждений, в том числе полезащитных и водорегулирующих 1763, приовражно-балочных 5520, приречных 157, сплошного облесения 1229 га. За годы освоения системы закреплены вершины существующих оврагов, всего построено 315 валов, создан 121 противоэрозионный пруд, вы-положено большое количество оврагов, выположено и засеяно многолетними травами более 50 промоин и водотоков. С переходом на травопольную систему под многолетними травами находится до 20 % пашни района.

Создание этого уникального в России объекта дает возможность оценить антропогенную эволюцию агро-

Таблица 2. Влияние смытости почвы на урожайность сельскохозяйственных культур в хозяйствах Красногвардейского района Белгородской области в 1982 г.

Степень Озимая пшеница Ячмень Просо Кукуруза на силос

иМОіІі/иЬі/іІ/ т/га % т/га % т/га | % т/га I %

Несмытая Слабосмытая Среднесмытая Сильносмытая 3,87 100 2,37 100 2,80 100 27,06 100 2,56 66 1,83 77 1,80 64 13,20 49 1,71 44 1,3 55 1,00 36 — — 1,36 35 0,77 30 0,57 20 — —

Таблица 1. Снижение плодородия почв в хозяйствах Красногвардейского района

Показа- тель Колхоз "Знамя коммунизма ” Колхоз "Память Кирова"

Год чернозем выщелоче нный чернозем типич- ный чернозем типичный карбонатный серая лесная чернозем типичный мощный

Мощность гумусового горизонта, см Содержание гумуса, % 1962 1981 1962 1981 45...83 27...76 7,3 2.5...7.0 76...90 58...74 8,2 6.0...7.2 58...80 45...55 5.9...8.3 4.2...7.4 45...70 12...40 6,5 2.0...4.0 115...120 35...76 6.0...8.0 5,3