Агротехнологические основы оптимизации почвенной среды в адаптивно-ландшафтных системах земледелия ЦЧЗ

В результате пространственного анализа основных защитных лесных полос Труновского района установлено, что среднее расстояние между ними составляет 600 м. На большей территории Труновского района (69 %) основные защитные лесные насаждения располагаются относительно друг друга на рекомендованных расстояниях.

При этом в 31 % случаев расстояние между защитными лесными насаждениями не соответствует рекомендациям и превышает 500 м, в отдельных случаях расстояние превышает 1 км -это обусловлено разрушением существовавших лесных полос. Превышение расстояния между основными полосами снижает эффективность защитной функции системы в целом, поскольку в таком случае значительно удалённая лесополоса рассматривается как отдельно стоящая, а не как элемент системы защиты.

Выводы. Проведённое исследование показало эффективность использования современных геоинформационных технологий и данных дистанционного зондирования Земли для проведения пространственного анализа защитных лесных насаждений. Полученные результаты могут быть использованы для моделирования новых противоэрозионных рубежей и корректировки уже существующих с учётом региональных особенностей изменения климата, сельскохозяйственной освоенности территории и текущего состояния противоэрозионных рубежей.

Литература

1. Агролесомелиорация / под ред. акад. РАСХН А. Л. Иванова и К.Н. Кулика. 5-е изд., перераб. и доп. Волгоград: ВНИАЛМИ,

2006. 746 с.

2. Дистанционный мониторинг агролесоландшафтов с применением ГИС-технологий / А.С. Рулев, В.Г. Юферев,

A.В. Кошелев [ и др.] // Вестник Волгоградского государственного университета. Серия 11: Естественные науки. 2013. № 1 (5). С. 51 - 58.

3. Возможности использования данных ДЗЗ и ГИС-технологий в лесном хозяйстве / В.А. Хамедов, Ю.М. Политик, И.В. Рощуп-кина [и др.] // Обратные задачи и информационые технологии рационального природопользования: матер. 3-й науч.-практич. конф., Ханты-Мансийск, 24 - 28 апр. 2006 / Югор. НИИ инф. технол. Екатеринбург, 2006. С. 165 - 170.

4. Малышева Н.В. Картографическое обеспечение государственного лесного фонда с использованием ГИС // Лесное хозяйство.

2007. № 3. С. 40 - 42.

5. Сухих В.И. Становление космических методов в лесном хозяйстве России // Лесное хозяйство. 2001. № 2. С. 6 - 11.

6. Сухих В.И. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве и ландшафтном строительстве: учебник. Йошкар-Ола: МарГТУ, 2005. 392 с.

7. Аэрокосмические методы в лесном хозяйстве / Ю.Ю. Герасимов,

B.К. Хлюстов, С.А. Кильпеляйнен [и др.]. Петрозаводск, 2002. 248 с.

8. Применение информационных технологий в агролесомелиоративном картографировании: методич. пособ. / К.Н. Кулик и др. М.: Россельхозакадемия, 2003. 46 с.

9. Холупяк К.Л. Устройство противоэрозионных лесных насаждений. М., 1973.

10. Trukhachev V.I., Esaulko A.N., Antonov S.A., Loshakov A.V., Sigida M.S. Water Erosion Monitoring On The Territory Of Agrolandscapes Stavropol Territory By Remote Methods // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. November-December 2018. № 9 (6). P. 1766 - 1769.

11. Оценка развития процессов водной эрозии на территории агроландшафтов Ставропольского края и их влияние на продуктивность / С.А. Антонов, А.Н. Есаулко, М.С. Сигида [и др.] // Вестник АПК Ставрополья. 2018. № 1 (29). С. 67 - 72. DOI: 10.25930/vmg3-j684.

12. Лесомелиорация ландшафтов: учебник / А.Р. Родин, С.А. Родин,

C.Б. Васильев [и др.] / под общ. ред. А.Р. Родина. М.: ФГБОУ ВПО МГУЛ, 2014. 192 с.

13. Защитное лесоразведение / Е.С. Павловский, Б.А. Абакумов, Д.К. Бабенко [и др.]. М.: Агропромиздат, 1986. 263 с.

Агротехнологические основы оптимизации почвенной среды в адаптивно-ландшафтных системах земледелия ЦЧЗ

В.И Турусов, академик РАН, д.с.-х.н., Ю.И. Чевердин, д.б.н., В.М. Гармашов, д.с.-х.н., ФГБНУ НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева

В современных условиях интенсификации сельскохозяйственного производства первостепенное значение приобретает проблема сохранения и воспроизводства плодородия почвы. При этом наряду с максимальной мобилизацией природных ресурсов необходимо обеспечить оптимизацию почвенной среды. Для этого во внедряемых адаптивно-ландшафтных системах земледелия необходимо освоение научно обоснованных высокопроизводительных, ресурсосберегающих, адресных агро-технологий на основе природно-климатических условий, ландшафтной дифференциации, группировании и типизации земель.

Почвенный покров в настоящее время подвержен влиянию различных факторов - при-

родных и антропогенных. Значительная доля территории Центрально-чернозёмной зоны имеет повышенную эрозионную опасность, в ряде мест проявляется гидроморфизм почв, за-солённость почвообразующих пород. Усиливаются дегумификация, процессы осолонцевания и подкисления, ухудшаются агрофизические и микробиологические свойства. Деградационные процессы усугубляются в значительной степени низкой культурой земледелия и нерациональным использованием земельных ресурсов.

Материал и методы исследования. Результаты исследования получены в длительных стационарных и краткосрочных опытах НИИ СХ ЦЧП им. В.В. Докучаева. В основу исследования легли также материалы туров обследований почв региона.

Результаты исследования. Анализ туров агрохимического обследования почв региона за полувековой период

свидетельствует о незначительном изменении средневзвешенного содержания гумуса - от 5,56 до 5,67 %. Но несмотря на это необходимо всё же констатировать наметившуюся тенденцию дегумификации чернозёмов, начиная с V тура агрохимобследований. Наряду с этим в составе почвенных угодий практически исчезли тучные и среднегумусные разновидности чернозёмов. В I - III турах тучные чернозёмы занимали до 4,8 - 9,1 % площади, а в последнем IX туре их практически не осталось - всего 0,1 %. При этом также отмечено существенное снижение среднегумусных почв - с 44,3 до 38,0 % при одновременном увеличении малогумусных почв -с 37,7 до 49,5 %.

Под влиянием агрогенного воздействия изменяется качественный состав гумуса. В старопахотных почвах с длительностью использования более 125 лет происходит увеличение величины отношения Сгк/Сфк (с 2,6 - 2,9 до 6,9) в результате большей скорости сокращения содержания фульвокислоткислот, при этом уменьшается количество углерода негидролизуемого остатка в несколько раз (с 1,7 до 0,1 - 0,3 % от почвы). Уменьшение аккумуляции гумина в пахотных почвах по сравнению с залежью подтверждает экспериментальные данные о том, что гумин состоит не только из инертных органических веществ, но и из компонентов, подверженных минерализации.

В пахотных почвах отмечается более резкое снижение содержания подвижных ГК вглубь по профилю, а в почвах, подверженных эрозионным процессам, и на глубине 30 - 40 см оно составляет 0,03 - 0,04 %. Однако пока в чернозёмных пахотных почвах содержится достаточное количество органического вещества, а в деградированных почвах склонов отмечается их недостаток.

Ещё один важный вопрос современного земледелия - реакция среды чернозёмных почв. Изменение кислотности чернозёмов Воронежской области носит дискретный характер - можно констатировать тенденцию увеличения кислотности чернозёмов типичных и выщелоченных (площадь кислых почв Воронежской области в настоящее время (2015 г.) составляет 711,7 тыс. га против 740 тыс. га в 1990 г.), и наоборот, смещение реакции среды в щелочную сторону в зоне распространения обыкновенных и южных чернозёмов. Эти данные подтверждаются нашими исследованиями, проведёнными в Каменной степи. За вторую половину 20-го столетия отмечено смещение реакции среды на 0,5 - 0,7 единиц рН (рис. 1).

Разработанные нами приёмы мелиорации кислых почв выявили различную эффективность мелиорантов. Наибольший эффект отмечен при использовании мелового отхода Россошанского химкомбината. Нормативный удельный расход

Рис. 1 - Динамика изменения солевого рН в чернозёмах Каменной степи, 1951-2016 гг.

СаСОз для сдвига реакции среды по слабокислым почвам на 0,1 рН принимается равным 0,88 т/га.

Почвенный покров Воронежской области характеризуется довольно широким распространением различных по свойствам солонцовых почв, залегающих в комплексе с фоновыми чернозёмами. Общая их площадь в составе пахотных угодий составляет 204 тыс. га. Наиболее эффективным приёмом мелиорации автоморфных солонцов является проведение мелиоративной вспашки, луговых - гипсование в дозе 5 - 10 т/га.

Снижение уровня интенсивности ведения растениеводческой отрасли на рубеже веков и начале ХХ1 в. связано с уменьшением использования органических и минеральных удобрений, которые играют важную роль не только в повышении урожайности культур, но и в положительном влиянии на агрохимические и физические свойства почвы.

Особенно резко произошло снижение количества вносимых удобрений с 1990 г. (табл. 1). В этом году была достигнута максимальная доза применяемых минеральных удобрений, которая составила 88 кг/га. К 1995 г. она упала до 17 кг/га. В настоящее время не достигла доперестроечного уровня и составляет 45 кг/га (2017 г.).

В ЦЧР объём внесения минеральных удобрений за этот же период снизился почти в 6,3 раза, органических - в 3 раза: соответственно со 134 до 18,8 кг/га д.в. и с 3,8 до 1,3 т/га.

Анализ обеспеченности почв доступным калием указывает на снижение доли почвы с высокой и очень высокой обеспеченностью (с 1558 до 1336 тыс. га за период 1990 - 2015 гг.) и на увеличение доли почв со средним и повышенным содержанием калия (с 1063 до 1218 тыс. га).

Аналогичная картина характерна и для обеспеченности чернозёмных почв Воронежской области доступным фосфором. Отмечается заметное снижение доли с высоким и очень высоким содержанием фосфора (с 523 до 143 тыс. га) и увеличение почв среднеобеспеченных этим элементом питания (с 960 до 1203 тыс. га).

Результаты длительных наблюдений за биологической активностью пахотных почв ЦЧЗ свидетельствуют, что при научно обоснованном использовании чернозёмов в сельскохозяйственном производстве биологическая активность почвы не претерпевает значительных изменений

1. Внесение минеральных удобрений под сельскохозяйственные культуры в организациях Российской Федерации

Показатель

Год

1970 1980 1990 1995 2000 2010 2015 2017

Внесено, млн т 3,3 7,5 9,9 1,5 1,4 1,9 2,0 2,5

На 1 га, кг: всей площади 28 52 88 17 19 38 42 45

В т.ч. зерновых 24 45 81 16 20 41 45 58

сахарной свёклы 191 413 431 120 119 276 274 301

подсолнечника - 43 85 9 6 24 25 37

1. 1985-1987 гг. 2. 1992-1995 гг. 3. 2014-2016 гг.

Рис. 2 - Динамика изменения общей численности микроорганизмов в почвах пашни

по структуре микробного ценоза, но отмечается устойчивая тенденция её уменьшения на фоне снижения культуры земледелия при недостаточном применении удобрений (рис. 2).

В пахотных почвах с потерей гумуса отмечается снижение содержания водопрочных агрегатов по сравнению с почвой залежи на 120-летней пашне - на 12,5 %, на 60-летней пашне -на 8,5 %, что сопровождается увеличением плотности сложения почвы в слое 0 - 40 см до 1,23 г/см3, или на 30,8 %, и до 1,18 г/см3, или на 25,5 %. Снижается диапазон активной влаги на 58 - 23 % в сравнении с залежными аналогами.

В сохранении плодородия почвы и рациональном использовании почвенно-климатического потенциала большое значение имеют агроэколо-гическая оценка, ландшафтная дифференциация, группирование и типизация земель, на основе которой проектируется структура посевных площадей и виды севооборотов. В Воронежской области площадь плакорных земель составляет 1660 тыс. га, с уклоном 1 - 3° - 1002 тыс. га, 3 - 5° - 331 тыс. га, или 55,5; 33,5 и 11 % от площади пашни. Группирование и типизация земель на основе агроэкологических принципов является каркасом построения наиболее эффективных адаптивно-ландшафтных систем земледелия, направленных на сохранение и воспроизводство плодородия почвы.

В оптимизации почвенной среды и воспроизводстве плодородия почвы большое значение принадлежит севообороту, набору и чередованию культур. Многопольные севообороты с широким биоразнообразием культур, а особенно с введением многолетних бобовых трав и сидерации, обеспечивают поддержание агрофизических, биологических и агрохимических свойств почвы в оптимальных диапазонах значений.

Использование зернобобовых культур во всех видах севооборотов позволяет дополнительно на каждом гектаре получить по 40 - 120 кг биологического азота, 5,0 - 5,5 т/га негумифицирован-ной биомассы, разнообразной по химическому составу и соотношению С Содержащиеся в ней элементы питания - азот, фосфор, калий, сера и другие - переходят в доступную для растений минеральную форму и обеспечивают образование лабильных органических веществ -предшественников гумуса.

В 80 - 90-е годы ХХ в. в хозяйствах велось производство как растениеводческой продукции, так и животноводческой, и в севооборотах содержался широкий набор разнообразных по использованию и биохимическому составу сельскохозяйственных культур. Это обеспечивало поступление растительных остатков с более узким соотношением С: К, равным 25 - 30. В настоящее время преобладание специализированных севооборотов с минимальным набором экономически выгодных культур приводит к насыщению почвы органическим веществом с более широким соотношением С: К, свыше 40. Это ведет к снижению биохимического потенциала почвенной среды и нарушению сбалансированности микробиологических и почвообразовательных процессов в агроландшафтах.

В современных условиях одним из резервов пополнения почвы органическим веществом и повышения её плодородия являются сидераты. Сидераты обеспечивают поступление в почву 13,2 и 9,6 т/га органического вещества в пересчёте на навоз соответственно, о чём свидетельствуют и данные пищевого режима в посевах последующей культуры (табл. 2). В севооборотах с включением многолетних бобовых трав, сидеральных паров отмечается тенденция к увеличению содержания гумуса в почве до 7,21 - 7,19 %, или на 3,9 - 3,6 %.

Исследованиями установлено, что наилучшие условия для воспроизводства плодородия почвы в полевых севооборотах складываются при чередовании зерновых и пропашных культур с бобовыми компонентами, особенно с многолетними бобовыми травами. И оптимальный баланс минерализация - синтез гумуса в агрогенных почвах в почвенно-климатических условиях юго-востока ЦЧЗ складывается при заделке растительных остатков в слой 0 - 20 - 25 см.

2. Показатели агрохимических и биологических свойств почвы в различных звеньях севооборота в среднем за вегетацию

N03 Р2О5 К2О Показатель

в слое почвы 0-40 см разложение льняного полотна накопление аминокислот, опт. ед. Й £ 3 чО

Севооборот мг/кг мг/100 г почвы токсичнос почвы (0-20 см), чв % ^ 8 о ^ ° 7 ° о и

слой почвы 0-40 см, %

Зернопаропропашной чёрный пар 11,6 21,3 9,5 15,76 0,15 27,4 6,94

Зернопаропропашной сидеральный пар: рапсовый 8,4 17,7 7,6 12,36 0,17 5,3 7,17

Зернопаропропашной сидеральный пар: эспарцетный 9,8 17,9 8,0 19,13 0,18 29,5 7,21

Зернопаропропашной занятый пар: горох 7,8 16,4 6,6 12,23 0,15 0,1 7,12

Зернотравянопропашной, эспарцет на сено 9,1 15,9 6,1 17,67 0,13 28,1 7,19

Зернопаропропашной, озимая пшеница + озимая вика 9,1 21,7 7,2 15,16 0,09 0,1 7,15

НСР05 2,3 4,7 1,6 4,34 0,04 8,5 0,25

Причём большее их количество поступает в почву в зернотравянопропашном севообороте -36,9 т/га по сравнению с зернопаропропашным севооборотом - 26,2 т/га. Севообороты с одним и двумя полями эспарцета способствуют увеличению как общей биологической активности на 17 - 21 %, так и улучшению структуры микробного ценоза (КАА/МПА =1,7 - 1,9). Об этом свидетельствует максимальная интенсивность продуцирования СО2 (128,8 мг/м2 час) в этих севооборотах. Проводимые исследования в различных севооборотах с включением эспарцета в настоящее время подтверждают эту теорию. Благоприятное воздействие многолетних трав и зернобобовых предшественников прослеживается по общей численности микробного ценоза в почве и варьирует от 37,35 до 44,70 млн КОЕ/1 г почвы, что на 21 % выше по сравнению с чёрным паром.

Самые благоприятные условия почвенной среды складываются при дифференцированной разноглубинной системе обработки почвы в севообороте, построенной с учётом почвенно-рельефных условий и биологических особенностей выращиваемых культур, включающей отвальные приёмы под пропашные и зернобобовые культуры, безотвальную и поверхностную - под яровые зерновые и озимые. Наиболее эффективна минимализация обработки почвы, вплоть до прямого посева под озимую пшеницу по зернобобовым предшественникам и под подсолнечник.

При этом достигается оптимизация водного и пищевого режимов и агрофизических свойств почвы. Плотность сложения находится в оптимальном интервале значений: 1,0 - 1,2 г/см3, на залежи - 0,98 - 1,05 г/см3, сохраняется хорошая оструктуренность - 68 - 73 % агрономически ценных агрегатов на залежи 83 - 88 %. Это обеспечивает рост биологической активности почвы

с увеличением численности групп микроорганизмов, специализирующихся на трансформации свежего органического вещества и продуцирование СО2. Оно незначительно отличается от почв залежи, снижение составляет 3,6 - 4,7 %. В то же время при нулевой обработке наблюдается тенденция ухудшения агрофизических и биологических свойств, отмечается увеличение плотности и снижение интенсивности выделения СО2 на 10,6 - 9,6 % по сравнению с обрабатываемой почвой и на 13,8 % с залежью (рис. 3).

Рис. 3 - Интенсивность выделения СО2 при различных способах обработки почвы в среднем за вегетационный период

При отвальной системе обработки почвы рационально используются валовые запасы основных элементов минерального питания и применяемые удобрения (табл. 3). Сохраняется благоприятная реакция почвенной среды даже при применении удобрений.

Анализ длительных наблюдений за содержанием нитратного азота в почве свидетельствует, что наиболее благоприятные условия для накопления нитратного азота, особенно с применением удобрений, складываются при отвальной обработке (рис. 4). Содержание подвижного фосфора и обменного калия мало зависит от приёма основной обработки почвы.

В последние годы в институте ведётся разработка систем земледелия на основе ресурсо-

3. Влияние различных способов основной обработки почвы на изменение общих запасов азота, фосфора и калия в чернозёме обыкновенном в слое 0-40 см в десятипольном зернопропашном севообороте, %

Способ обработки Общий азот Общий фосс ор Общий калий

1 2 3 1 2 3 1 2 3

Вспашка на 20-22 см 0,346 0,265 -0,081 0,215 0,163 -0,052 1,91 1,74 -0,17

Вспашка на 25-27 см 0,319 0,268 -0,051 0,204 0,165 -0,039 1,94 1,73 -0,21

Вспашка на 30-32 см 0,334 0,261 -0,073 0,202 0,162 -0,040 1,88 1,74 -0,14

Плоскорезная разноглубин. 0,349 0,263 -0,086 0,203 0,166 -0,037 1,89 1,72 -0,17

Безотвальная на 25-27 см 0,325 0,272 -0,053 0,201 0,166 -0,035 1,92 1,74 -0,18

НСР05 0,01 0,01 0,03

Примечание: 1 - начало второй ротации; 2 - начало третьей ротации; 3 - разница

вспашка на 20 22 см вспашка на 20-22 см .. плоскорез

на 14-16 см .. поверхностная

на 14-16 см г, „ нулевая

на 6-8 см нулевая

без удобрений  N60P60K60

Рис. 4 - Содержание нитратного азота в слое 0-40 см при различных приёмах обработки почвы в зернопропашном севообороте, мг/кг почвы

сберегающих обработок почвы, вплоть до прямого посева. Как показывают предварительные данные, трёхлетнее применение нулевой обработки почвы не привело к образованию достаточного мульчирующего слоя, способного существенно улучшить показатели почвенной среды. Однако, результаты, полученные в производственных условиях агро-холдинга «Павловская Нива», свидетельствуют: урожайность культур зернопропашного севооборота на 5 - 6-й годы применения системы No-till находится на уровне традиционной системы обработки почвы (рис. 5).

Рис. 5 - Урожайность культур

В Воронежской области около 23 - 26 %, в ЦЧЗ около 55 % сельхозугодий и 63 % пашни подвержены эрозионным процессам в различной степени. В эрозионно опасных ландшафтах для сохранения плодородия почвы и оптимизации

почвенной среды важно применение почвозащитных севооборотов с долей культур сплошного сева и многолетних трав до 70 - 90 %, полосное размещение многолетних трав с однолетними культурами и использование противоэрозионной обработки почвы - ступенчатой и комбинированной вспашки, позднеосеннего щелевания озимых, обеспечивающих снижение стока талых вод на 35 - 70 %, уменьшение смыва почвы и повышение запасов влаги в почве на 10 - 16 %.

Применение научно обоснованной системы удобрения с учётом почвенных разностей выращиваемых культур, действия и последействия удобрений способствует оптимизации почвенной среды и поддержанию валовых запасов азота, фосфора и калия в чернозёме на более высоком уровне, выше чем на неудобренном фоне: на 7 - 8 % -по азоту, 7 - 10 % - по фосфору, на 2 - 3 % -по калию. При этом отмечается улучшение структуры микробного ценоза - активизация зи-могенной микрофлоры и рост процессов синтеза гумуса (табл. 4).

В связи с тенденцией глобального потепления важнейшим направлением интенсификации земледелия является развитие орошения. В области площадь под орошением может достигать 120 - 200 тыс. га при использовании современных дождевальных систем «Baner», «Rainstar», «Monsun». Орошение с минимальным негативным воздействием на чернозёмных почвах можно проводить пресной доброкачественной водой с низкой минерализацией 0,5 - 0,7 г/л и отсутствием гидрокарбоната и карбоната натрия, способствующими осолонцеванию почв. Особо неблагоприятно на плодородие чернозёмных почв воздействует полив некачественными водами на южных и обыкновенных чернозёмах.

На орошаемых землях должны выращиваться наиболее ценные и отзывчивые на орошение культуры: овощи, многолетние травы, прежде всего люцерна, кукуруза на силос и зерно, свёкла и др.

За всю историю института накоплен огромный массив экспериментальных данных, что позволило с учётом идей В.В. Докучаева и методических подходов, разработанных В.И. Кирюшиным на

4. Структура микробного ценоза и коэффициент гумификации в слое почвы 0-30 см при применении удобрений

Фон удобренности Зимогенная микрофлора Автохтонная микрофлора Коэффициент гумификации

млн КОЕ в 1 г абс. сухой почвы

Вспашка на 20-22 см Вспашка на 20-22 см + N60P60K60 41,2 44,4 23,2 23,1 1,72 1,92

основе ландшафтной дифференциации земель, их группирования и типизации сформировать современную научно-методическую и нормативную базу для проектирования и освоения АЛСЗ и агротехнологий в хозяйствах различной специализации [1 - 3]. На этой основе нами разработана региональная модель АЛСЗ для Воронежской области, для различных агроэкологических районов - ОАО «Еланское» и ФГУП «До-кучаевское» Таловского района, КФХ «Кириллова» Терновского района, АО «Южное» Россошанского района, КФХ «Шевцов А.Д.» Петропавловского района, создан агролесомелиоративный блок АЛСЗ для СХП «Белогорье» Павловского района.

Вывод. Снижение негативных последствий интенсификации земледелия нужно искать в совершенствовании адаптивно-ландшафтных систем земледелия и севооборотов на основе разработки и внедрения более эффективной системы машин и приёмов обработки почв, применения мелиорантов, органических и минеральных удобрений.

Литература

1. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия Воронежской области / под общ. ред. А.В. Гордеева. Воронеж: Кварта, 2013. 446 с.

2. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий. Методическое руководство / под ред. В.И. Кирюшина, А.Л. Иванова. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005. 784 с.

3. Кирюшин В. И. Теория адаптивно-ландшафтного земледелия и проектирование агроландшафтов. М.: Колос, 2011. 443 с.

Строение почвы под покровными культурами при технологии прямого посева в предгорно-степной зоне Крыма

О.Л. Томашова, к.с.-х.н., А.В. Ильин, к.с.-х.н., Л.С. Весело-

ва, к.с.-х.н., ФГАОУ ВО Крымский ФУ им. В.В. Вернадского

При традиционной технологии выращивания сельскохозяйственных культур внедрение в севооборот промежуточных посевов приводит к улучшению плодородия почвы: увеличивается содержание органического вещества [1], снижается засорённость поля [2], улучшаются агрофизические свойства почвы [3] и др. В системе No-till роль промежуточных культур усиливается из-за отсутствия регулирования некоторых показателей плодородия с помощью обработки почвы, особенно это касается агрофизических свойств, в частности её строения. Покровные культуры в этой системе в первую очередь выращиваются для создания растительного покрова, чтобы регулировать водный режим, питательный режим, температуру почвы, защищать почву от ветровой и водной эрозии, заглушать рост и развитие сорных растений, накапливать органическое вещество, повышать биологическую активность почвы и улучшать физические свойства почвы. Однако различные культуры в различной степени способствуют этому, и очень важно правильно подобрать культуру или их смеси в качестве покровной для того, чтобы не ухудшались физические свойства почвы.

Материал и методы исследования. Исследование проводится в однофакторном полевом опыте, в котором изучаются следующие варианты покровных культур: I - озимый рапс; II - озимая вика; III - озимый рапс + вика; IV - редька; V - овёс + редька;VI - овёс + редька + вика; VII - кукуруза + горох + лён масличный + подсолнечник + чечевица; VIII -без покровной культуры (контроль).

Покровные культуры располагаются после уборки озимых зерновых в следующем севообороте: 1) горох; 2) озимая пшеница + покровные культуры; 3) кукуруза; 4) озимый ячмень + покровные культуры.

Опытный участок представлен чернозёмом южным мицеллярно-карбонатным с содержанием органического вещества 2,6 - 2,9 %, подвижного фосфора - 0,5 - 3 мг /100 г почвы и обменного калия - 27 - 82,4 мг /100 г почвы. В данных почвах верхние гумусовые горизонты рыхлые или слабоуплотнённые [4].

Строение почвы определяли под покровными культурами методом насыщения в цилиндрах [5].

Результаты исследования. Основные показатели строения почвы - это плотность и пористость. Плотность почвы играет большую роль для хорошего развития корневой системы сельскохозяйственных культур. В