Опыт проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия в Воронежской области

УДК 631.58

Опыт проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия в Воронежской области

востью к вредным объектам. Более 2 тыс. образцов переданы в коллекцию ВИР.

В лаборатории генетических основ качества сельскохозяйственной продукции осуществляется систематическая и поэтапная оценка селекционного материала, которая обеспечила ежегодное выделение форм с высоким качеством зерна для передачи в Государственное сортоиспытание; установлена сопряженность технологических показателей качества зерна озимой пшеницы с элек-трофоретическим спектром глиади-нов; выделены генотипы, превышающие стандарты по содержанию белка и рекомендованы для селекционного использования в качестве исходного материала.

Разработки института ежегодно демонстрируются на Всероссийской агропромышленной выставке «Золотая осень», выставках-демонстрациях «День Воронежского поля», «АГ-РОСЕЗОН», «АГРОПРОМ», «Воро-нежАгро». За высокие достижения в области селекции и семеноводства зерновых культур и технологические разработки институт получил восемь золотых медалей.

Large scientific center of Russian agriculture

V.I. Turusov

It has been told about the foundation history and stages of scientific activity of Voronezh SRI of agriculture. Keywords: landscape, forest stripes, drought, soil erosion, chernozem.

A.M. НОВИЧИХИН, Б.А. РЫБАЛКИН, М.И. САЛЬНИКОВ, кандидаты сельскохозяйственных наук Т.И. ДЬЯЧКОВА, О.А. АБАНИНА, О.В. ТУРУСОВ Воронежский НИИ сельского хозяйства им. В.В. Докучаева E-mail: niish Ic@mail. ru

Рассмотрены аспекты формирования структуры посевных площадей и системы экологичных севооборотов, отвечающих принципам адаптивно-ландшафтного земледелия и обеспечивающих производство сельскохозяйственной продукции для устойчивой экономической деятельности хозяйства.

Ключевые слова: оценка земель, система севооборотов, поступление ра-стительныех остатки, баланс гумуса.

В последние годы в Воронежском НИИСХ сформирована современная научно-методическая и динамичная нормативная база для проектирования и практического освоения адаптивно-ландшафтных систем земледелия (АЛСЗ) и агротехнологий в хозяйствах различной специализации. Разработана также региональная модель адаптивно-ландшафтной системы земледелия для сельскохозяйственных предприятий Воронежской области. Впервые в регионе обоснованы и сформулированы требования к содержанию и форме представления исходной информации по агро-экологической оценке земель, разработана методика создания карты внутрихозяйственного землеустройства на ландшафтной основе.

Мы рассмотрим в статье, как осуществлена разработка базовых элементов АЛСЗ, на примере ФГУП «До-кучаевское» Воронежской области.

Анализ современного состояния пахотных земель, климатических ресурсов и экономической эффективности этого хозяйства показал, что дальнейшее ведение земледелия на сложившихся принципах приводит к нерациональному использованию природного потенциала территории и низкой рентабельности производ-

ства. Поэтому возникла острая необходимость в разработке мероприятий по рациональному использованию природно-климатического потенциала территории, сохранению плодородия пахотных земель, повышению экономической эффективности производственной деятельности хозяйства.

При проектировании системы земледелия применяли карты территории хозяйства в масштабе 1:10000 и 1:2S000, паспортные ведомости VI цикла агрохимического обследования полей землепользования, материалы корректировки научно обоснованной системы земледелия.

Для рационального использования почвенных ресурсов и предотвращения деградации почвы территория землепользования хозяйства была разделена на четыре категории (I, II, III и VI).

В результате проведенной оценки к категории I отнесены черноземы выщелоченные, обыкновенные и типичные несмытой разновидности равнинных массивов с интенсивностью смыва почвы до 1 т/га в год. Эти земли характеризуются хорошими агрохимическими и агрофизическими свойствами, обладают высоким потенциальным и эффективным плодородием, и на них можно возделывать различные районированные культуры. На пашне этой группы земель допускаются черные пары.

На пашне I и частично IIa категорий, пригодных для интенсивного использования, был размещен зерно-паропропашной (элитный) севооборот площадью 1617 га. Для ограниченного использования выделили участки пахотных земель IIa, II6, IIIa, III6 и IIIb категорий. На них планируется разместить кормовой и почвозащитный севообороты. ы

К землям IIa категории отнесена s часть земель выщелоченных черно- л земных и пахотные земли лугово- ы черноземных почв с уклоном до 3° s и интенсивностью смыва почвы до 2 3 т/га в год. Эти земли пригодны для R возделывания большого числа сельскохозяйственных культур, за исклю- о

p

S

чением некоторых (например, сахарной свеклы). Применение оптимальной агротехники на землях этой категории в комплексе с мелиоративными и почвозащитными приемами дает возможность получать достаточно высокие урожаи. На таких землях предусматривается размещение зер-нопаропропашного севооборота площадью 514 га с 60 %-ным насыщением его культурами сплошного посева.

В земли категории II6 вошла часть обыкновенных черноземов и луго-во-черноземных почв, располагающихся на склонах крутизной от 3 до 5°, с интенсивностью смыва более 3 т/га в год. Здесь ограничены возможности возделывания некоторых сельскохозяйственных культур (наличие солонцеватости и засоленности значительно снижают качество этих земель). Во избежание дальнейшей деградации на них применяются только почвозащитные технологии (обработка почвы и посевов проводятся поперек склона или под допустимым углом к нему), исключаются чистые пары.

В земли категории Illa вошли лугово-черноземные почвы, располагающиеся в неглубоких понижениях, ложбинах и лощинах. Из-за сезонного переувлажнения на этих землях ограничена возможность возделывания некоторых сельскохозяйственных культур, а наличие солонцеватости и засоленности значительно снижают качество земель. Тем не менее, они обладают хорошими агрономическими свойствами. На пашне этой категории земель размещен кормовой севооборот, включающий два поля (40 %) многолетних трав, которые, благодаря своим биологическим способностям, обеспечат надежную защиту почвы от эрозии, будут способствовать улучшению структуры и рассолению почв.

К землям категории III6 отнесены солонцы и солоди, участки пашни, подверженные подтоплению и вторичному засолению. Так как преобладающие здесь соли (сульфаты натрия) токсичны для всех сельскохозяйственных культур и почти всех растений, то без проведения специальных работ по рассолению эти земли не могут полноценно использоваться в производстве. В связи с неудовлетворительными агрохимическими свойствами их рекомендуется

перевести под естественные сенокосы и пастбища, что позволит получать с этих площадей сельскохозяйственную продукцию, хотя и в меньшем количестве, но снизит непроизводительные затраты на обработку данных земель.

К категории 111в отнесены черно-земно-луговые почвы, малопригодные для возделывания сельскохозяйственных культур (в которых отмечены признаки солонцеватости и засоления) и почвы балочных склонов с интенсивностью смыва более 10 т/га почвы в год.

На пашне, выделенной для огра-

Ландшафт Каменной Степи

ниченного использования, исключены пропашные культуры, а наиболее эрозионно опасный участок отведен под постоянное залужение (УПЗ), что позволит приостановить развитие негативных процессов. При необходимости возобновление полноценной производственной деятельности на этом участке можно начать не ранее чем через S-7 лет.

В VI категорию вошли овраги и обнажения, земли крутых склонов, подверженные сильной степени деградации и потерявшие свыше S0 % мощности горизонта, с потенциальным смывом почвы более 40 т/га в год. Несмотря на то, что овраги и обнажения в производстве сельскохозяйственной продукции не используются, они нуждаются в противоэро-зионных мероприятиях, предупреждающих дальнейшее развитие эрозии и рост оврагов.

По материалам полевых обследований завершена разработка карт по крутизне склонов, глубине эрозионного расчленения, карты преобладающих экспозиций склонов, сделано геоботаническое описание ландшафта хозяйства. Для каждого эро-

дированного поля подобран необходимый ассортимент сельскохозяйственных культур, разработаны способы основной и предпосевной обработки почвы, внесения удобрения, посева зерновых и пропашных культур.

На втором этапе работы проведено дальнейшее совершенствование модели ландшафтной системы земледелия с учетом всех факторов. При расчете структуры посевных площадей и составлении схем севооборотов были учтены валовые объемы производства растениеводческой продукции, обеспечивающие ее потребность для реализации по рыночным каналам и для внутрихозяйственных нужд.

Потребность в кормах определяли из расчета расхода на 1 ц молока (1^ ц корм. ед.) и 1 ц привеса крупного рогатого скота (10 ц корм. ед.). Для определения потребности в каждом виде корма использовали следующую структуру рациона кормления животных: в производстве молока доля концентрированного корма -27 %, сена - 7, сенажа - 7, соломы - 1, силоса - 2S, кормовых корнеплодов - 4 и зеленого корма - 29 %; в приросте живой массы КРС доля концентратов - 27 %, сена - 8, сенажа - 11, соломы - 1, силос -26, зеленых кормов - 23, прочих -4 %.

Так как в хозяйстве нет сенокосных угодий, то покрытие потребности в грубых кормах на зимний период предусмотрено за счет выращивания на полях многолетних трав. По расчетам, для этого в структуре посевных площадей необходимо отвести не менее 332 га, или 10,2 %.

Таким образом, рассчитанная площадь посева всех сельскохозяйственных культур по проекту должна обеспечить хозяйство необходимым объемом товарной растениеводческой продукции, а также кормами для получения необходимого количества и животноводческой продукции.

Проектирование массивов севооборотов и размещение полей проводилось на основе детального изучения почвенного покрова, рельефа и климата, оптимального размещения полевых дорог, которые позволят обеспечить удобные подъезды к полям при минимальных затратах горючего.

В хозяйстве намечено освоение четырех севооборотов с набором

УДК 631.51: 631.44S.4

Обработка черноземов: опыт и тенденции развития

культур, площадь каждой из которых определялась согласно рекомендованной в регионе структуре посевных площадей. Система севооборотов проектировалась в соответствие с экологическими требованиями, учетом особенностей и сложности рельефа, почвенных, гидрогеологических и местных климатических условий территории. Расчет баланса органического вещества в почве позволил определить, в каком количестве требуется вносить органические удобрения и какую часть полученной фитомассы растений надо оставлять в поле, чтобы поддержать необходимый баланс плодородия.

Внедрение подобных проектов адаптивно-ландшафтных систем земледелия позволит сельхозтоваропроизводителям области, выбрав наилучший вариант агротехнологии и максимально используя биоклиматические ресурсы местности, повысить рентабельность производства.

Сегодня в сложных рыночных условиях у нас есть возможность разработать и предложить сельскохозяйственным предприятиям Воронежской области проекты адаптивно-ландшафтных систем земледелия, основанные на строгом соблюдении экологических законов земледелия и учитывающие экономические задачи каждого сельскохозяйственного предприятия.

Working-out experience on adaptive-landscape systems of agriculture in Voronezh region

A.M. Novichikhin, B.A. Rybalkin, M.I. Sal'nikov, T.I. Diachkova, O.A. Abanina, O.V. Turusov

There are considered the aspects of sowing lands' formation and the system of ecological crop rotations, which meet the case of adaptive-landscape agriculture and allow the agricultural production for stable economic farm' activity.

Keywords: lands' assessment, crop rotations' system, vegetable remains' intake in soil, humus balance.

В.И. ТУРУСОВ, член-корреспондент РАСХН A.M. НОВИЧИХИН, кандидат сельскохозяйственных наук

Воронежский НИИ сельского хозяйства им. Докучаева E-mail: niish Ic@mail. ru

Рассмотрены способы основной обработки черноземов Воронежской области с позиций сохранения потенциального и формирования эффективного плодородия. Названы причины снижения гу-мусированности черноземов и урожайности полевых культур при глубоких вспашках, плоскорезной и безотвальной обработках. Дан прогноз эффективности технологии No-till на черноземах ЦЧЗ.

Ключевые слова: вспашка, безотвальная обработка, плоскорезная обработка, урожайность, гумус, растительные остатки, засоренность.

В полеводстве на долю механической обработки почвы приходится до 40 % энергетических и 2S % трудовых затрат, из них большая часть расходуется на проведение основной обработки. Проблема минимизации этого процесса очень важная, хотя и не новая. Она не раз поднималась как за рубежом, так и у нас в стране [1-4], но до сих пор остается открытой.

В нашем институте стационарный опыт по обработкам почвы велся более 30 лет, с конца 60-х годов прошлого века. Варианты опыта включали ежегодные вспашку на глубину 20-22, 2S-27, 30-32 и 3S-37 см, обработку плоскорезом на 10 см под зерновые и на 30 см - под пропашные культуры, рыхление плугом без отвалов на 2S-27 см, а также разноглубинные вспашки в десятипольном севообороте. Опыты велись на двух фонах: с удобрениями и без них. В вариантах с удобрениями ежегодно под основную обработку почвы вносили минеральные туки в дозе N60P60K60. Кроме этого, два раза за первую ротацию севооборота вносили навоз (по 30 т/га).

Исследования показали, что приемы основной обработки по-разному влияли как на формирование эффективного, так и уровень потенциального плодородия черноземов.

Изменение глубины вспашки, по-

верхностная и безотвальные обработки хотя и обеспечивали некоторое изменение агрофизических свойств чернозема (плотность сложения, скважность, пористость аэрации и др.), но эти показатели не выходили за пределы оптимальных диапазонов и практически не оказывали влияния на урожайность полевых культур. По накоплению весенних запасов влаги в почве и их расходованию в течение вегетации полевых культур достоверных различий между различными приемами обработки также не получено.

Вместе с тем, заделка и распределение послеуборочных растительных остатков и удобрений в почве при различных способах обработки были неодинаковы. Вспашка на глубину 20-2S см обеспечивала относительно равномерное распределение их в обрабатываемом слое. При углублении вспашки до 30-3S см наибольшее количество органических остатков попадает в нижнюю часть пахотного слоя, а на поверхность выносится менее обеспеченный растительными остатками слой. Обработка почвы без оборота пласта приводит к аккумуляции основного количества корневых остатков в верхнем слое почвы, а значительная часть пожнивных остатков и удобрений остается не заделанной. Вот эти различия, как показали наши исследования, и оказывают решающее влияние на изменение потенциального и формирование эффективного плодородия.

Влияние различных приемов обработки на изменение запасов гумуса в почве показано в таблице I. По отношению к ежегодной вспашке на 20 см, вспашка на 30 и 3S см достоверно снизила содержание гумуса в слое почвы 0-40 см (соответственно на 0,24 и 0,41 %). Ежегодная обработка почвы плоскорезом и плугом без отвалов также привела к снижению содержания гумуса на 0,28 и " 0,22 %. При этом с углублением | вспашки наиболее заметное сниже- £ ние плодородия произошло в верх- | нем слое почвы (0-20 см), а по плос- ^ корезной и безотвальной обработ- z кам - в нижележащих слоях. R

Применение удобрений способ- р ствовало поддержанию валовых за- 2

N>