Один из факторов, влияющих на урожайность - защита почвы от эрозии . Существует тесная связь между стоком талых и дождевых вод, эрозионными процессами и засухой. Каждые 10 мм талых вод, задержанных и правильно использованных, дают дополнительно центнер зерна.
Какой же выход? Максимально улучшить влагообеспеченность растений, накапливая и сохраняя влагу выпадающих осадков. На эрозированных почвах, располагающихся в основном на склонах, должен быть иной подход к обработке, чем на плато, с учетом особенностей рельефа и проявления эрозионных процессов.
На склоновых землях крутизной более трех градусов со средне- и сильноэродированными почвами следует вводить почвозащитные севообороты . На склонах, изрезанных ложбинами и лощинами, с сильноэродированными почвами необходимо планировать постоянное залужение. На равнинных участках очень пологих склонах с наиболее плодородными неэродированными и слабоэродированными почвами, где имеются хорошие условия для работы машин и не возникает опасности эрозии, севообороты целесообразно насыщать пропашными культурами.На склонах повышенной крутизны с эродированными почвами ведущее место отводят культурам сплошного сева.
В зонах сильного проявления ветровой эрозии выровненные поля необходимо располагать длинной стороной поперек господствующих ветров. На склонах крутизной более одного градуса поля севооборотов нарезаются длинной стороной поперек склона. Следует избегать проектирования дорог и лесных полос вдоль склонов.
Для ослабления скорости ветра в приземном слое и защиты почвы от выдувания нужно залужить сильноэродированные и ветроударные участки. Значительно снижают скорости ветра, а также защищают почву от выдувания кулисы из высокостебельных культур . Хороший эффект также можно получить, увеличивая период защиты почвы растительным покровом. Делается это расширением посевов зерновых, многолетних трав, промежуточных культур, улучшением природных кормовых угодий, мелиорацией и химизацией земель. Около 70 процентов площади полевых севооборотов может быть почти постоянно защищено стерней и озимыми культурами. В почвозащитных севооборотах стерня - дополнение к почвоохранной роли многолетних трав
Что касается влагонакопления , здесь нужно назвать такой прием, как посев кулис по парам и зяби . Лучшими культурами для этого считаются горчица и кукуруза. Высеваются кулисы однострочным способом через 8-16 см. Оптимальные сроки сева - первая-вторая декада июля, когда растения хорошо развиваются, но не образуют семян. Кулисы хороши тем что они обеспечивают равномерное распределение снега.
Для уменьшения промерзания почвы, ослабления интенсивности таяния снега проводят снегозадержание крестованием и чересполосным уплотнением снега через 5-10 м. Хорошо регулируется таяние при полосном затемнении снега. Применение таких несложных агроприемов способствует значительному ослаблению эрозионных процессов и накоплению влаги.
Обработка почвы
При обработке зяби на пологих односкатных склонах крутизной до двух градусов достаточно вспашки поперек склона. На более крутых участках (3-5 градусов) поперечную вспашку необходимо дополнить валкованием, бороздованием или почвоуглублением. На склонах крутизной до 8 градусов эрозионные процессы ослабляет прерывистое бороздование зяби. Обязательным приемом на склонах должно быть щелевание зяби, многолетних трав и озимых. Это хорошо дополняет плоскорезную обработку почвы на склонах, которая способствует накоплению снега, увеличивает запасы влаги. Однако при дружном таянии снега сток с участков, где произведена поверхностная обработка почвы, может увеличиваться. Щелевание же сокращает при этом эрозионные процессы в два раза.
Наиболее эрозионноопасный агрофон - пар в весенне-летний период. При обработке черного пара должны выполняться все мероприятия по задержанию стока, что и на зяби.
Посев пропашных культур проводят только поперек склона. На пологих склонах до одного-полутора градусов разрешается квадратногнездовой посев. Междурядную обработку здесь нужно выполнять сначала вдоль, затем поперек склона. На более крутых склонах сеют только пунктирным способом. Дополнительно нужно щелевать междурядья при первой-второй обработках ножами-щелерезами на глубину 18-20 см или окучивать посевы. Эти мероприятия значительно сокращают сток ливневых вод и обеспечивают прибавку урожая.
Универсальный прием - полосное размещение культур . Применяется оно в первую очередь в почвозащитных севооборотах. Высокая почвозащитная эффективность полосного размещения сельскохозяйственных культур на эродируемых склонах может быть достигнута при условии максимального совмещения их направления с горизонталями местности. Отклонение от них не только снижает почвозащитную эффективность этого приема, но и вызывает концентрацию стока и усиление водной эрозии
Для полевых и почвозащитных севооборотов ширина полос должна быть кратной захвату почвообрабатывающих орудий с учетом уклона. Полосы зяби, вспаханной с осени подпар, пропашные и яровые культуры сплошного сева должны чередоваться с посевами озимых культур или многолетними травами. Подбор сельскохозяйственных культур проводится с учетом принятых севооборотов, структуры посевов. Со временем по границам полос, благодаря вспашке их только поперек склона и вразвал и перераспределению по рельефу твердого стока, создаются земляные валы с широким основанием. Таким образом, без проведения специальных работ осуществляется один из эффективных гидротехнических приемов.
Почвозащитные севообороты.
Чтобы защитить почвы от разрушения, необходимо правильно определить состав возделываемых культур, их чередование и агротехнические приемы. При почвозащитных севооборотах исключают пропашные культуры (так как они слабо защищают почву от смыва, особенно весной и в начале лета) и увеличивают посевы многолетних трав, промежуточных подсевных культур, которые хорошо защищают почву от разрушения в эрозионно-опасные периоды и служат одним из лучших способов окультурирования эродированных почв.
На склонах крутизной до 3--5° со слабо- и среднесмытыми почвами, где появляется опасность проявления эрозии, предпочтение в севооборотах отдают травам и однолетним культурам сплошного сева. На более крутых склонах (крутизна 5--10°), в основном со средне- и сильносмытыми почвами, в севооборотах увеличивают посевы многолетних трав и промежуточных культур, которые хорошо защищают почву от эрозии.
Лесомелиоративные противоэрозионные мероприятия.
В комплексе мер, направленных на борьбу с водной и ветровой эрозией почв, важное место принадлежит агролесомелиорации из-за ее дешевизны и экологической безвредности. Созданием защитных лесонасаждений занимаются в России более 500 предприятий. Ими заложено 2,8 млн. га на землях сельхозпользования, в основном в районах с интенсивным ведением сельского хозяйства. Основными лесомелиоративными противоэрозионными мероприятиями являются: создание водорегулирующих лесополос в малолесных районах, создание водоохранных лесных насаждений вокруг прудов и водоемов, сплошные противоэрозионные лесопосадки на сильноэродированных крутосклонных и бросовых землях, непригодных для использования в сельском хозяйстве.
Водорегулирующие лесополосы
Закладываются на эродированных склонах, используемых под сельскохозяйственные культуры, и предназначены для перевода поверхностного стока во внутрипочвенный. Число лесополос и расстояние между ними зависят главным образом от крутизны и длины склона: с увеличением крутизны расстояние между лесополосами уменьшается. Располагаются водорегулирующие лесополосы вдоль горизонталей. Ширина полос должна быть не менее 12,5 м. Сокращение или прекращение смыва почвы и улучшения водного режима водорегулирующими полосами повышают продуктивность сельскохозяйственных угодий в полтора-два раза.
Агротехнические противоэрозионные мероприятия.
Простым и доступным агротехническим мероприятием по борьбе с водной эрозией является обработка почвы поперек склона. Она создает своеобразный микрорельеф пашни, в результате чего гребни, бороздки, рядки сельскохозяйственных культур препятствуют поверхностному стоку, способствуют проникновению воды в почву и повышают запасы влаги в пахотном горизонте, предотвращают смыв.
Часто в пределах одного поля, пересеченного ложбинами и балками, встречаются участки различной крутизны и экспозиции склонов. При таком сложном рельефе поля необходимо правильно наметить направление вспашки, культивации и посева, с тем чтобы микрорельеф максимально способствовал предотвращению стока и смыва. Однако с увеличением крутизны склона только обработки почвы поперек склона для предотвращения развития эрозионных процессов становится недостаточно.
Важным средством регулирования поверхностного стока является углубленная пахота, которая способствует лучшему впитыванию почвой влаги, уменьшает поверхностный сток и тем самым ослабляет разрушительное действие водной эрозии. Вместе с тем на глубоковспаханном поле растения более длительный период могут переносить засуху и мокрую погоду, глубоко пускать корни и создавать прочный защитный покров, быть устойчивее к колебаниям температуры.
Но сплошная глубокая пахота значительно дороже обычной, поэтому для борьбы с водной эрозией разработаны методы полосного глубокого рыхления почвы, которое значительно уменьшает развитие процессов смыва и повышает урожайность сельскохозяйственных культур.
Большую роль в задержании талых и ливневых вод может сыграть щелевание -- нарезка поперек склонов щелей глубиной 40-50 см с расстоянием между ними 70-180 см в зависимости от крутизны склона. Этот прием не препятствует механизированной обработке и уходу за посевами, а на выгонах и пастбищах не уничтожает естественную растительность, защищающую почву.
Повышению накопления влаги, регулированию стока, предотвращению смыва способствует кротование почвы. Для этой цели на корпусах плуга ставят специальные кротователи, которые на глубине 35 - 40 см создают кротовины диаметром 6-8 см через 70-140 см. Кротование значительно улучшает водопроницаемость, воздушный и водный режим почвы, предотвращает развитие смыва.
Значительную роль в борьбе с эрозией почвы играют удобрения. Применение органических и минеральных удобрений в сочетании с другими агротехническими приемами оказывает большое влияние на почвообразовательные и биохимические процессы. Удобренная почва способствует лучшему развитию посеянных растений, а они надежнее защищают почву от эрозии.
Один из наиболее эффективных почвозащитных приемов на склоновых землях - замена отвальной вспашки обработкой почвы без оборота пласта.
Водоохранные лесные насаждения вокруг прудов и водоемов
Создаются для защиты берегов от разрушения, водоемов - от заиления продуктами эрозии. Ширина водоохранных лесных насаждений (полос) вокруг прудов и водоемов в зависимости от крутизны склона и механического состава почвы колеблется от 10 до 20 м.
Приовражные и прибалочные лесные полосы
Создаются на расстоянии 2-5 м от бровок и над их вершинами для перехвата стоковых вод и скрепления почвенного грунта корневыми системами с целью замедления или полного прекращения роста оврагов. Ширина приовражных и прибалочных лесных полос должна быть не менее 15 м. Надвершинные насаждения создаются в основном над головными вершинами действующих оврагов, ширина их соответствует ширине водоподводящих ложбин; протяженность зависит от площади водосброса.
Сплошное облесение проводится на откосах оврагов крутизной 8° и более, а также на берегах балок (лощин), которые мало пригодны для луговых и пастбищных угодий. Облесение откосов оврагов допускается только в том случае, если откосы сформировали устойчивый профиль, т.е. угол их естественного откоса составляет не более 32° на суглинках и 26° - на супесях.
Лесные насаждения на дне оврага позволяют избежать дальнейшего его углубления. На ранней стадии развития дно оврага узкое и облесение произвести трудно, поэтому первоначально устраняют запруды, а затем дно закрепляют влаголюбивыми быстрорастущими породами деревьев.
Модернизация с/х техники.
Большой вред почвам наносит многократная механическая обработка: вспашка, культивация, боронование и т.д. Все это усиливает ветровую и водную эрозию. Теперь на смену традиционным методам обработки почв постепенно приходят почвозащитные с заметно меньшим объемом механического воздействия. Почва в результате такой щадящей обработки приобретает почти идеальные качества: она не уплотняется, становится в достаточной степени рыхлой, с многочисленными небольшими ходами, способствующими проветриванию и быстрому отводу воды после сильных ливней, что предотвращает образование застойной влаги. При вспашке такая структура была бы разрушена. Поскольку при щадящей обработке земля может впитывать влагу в больших количествах и отводить ее излишки, почва не вымывается и не выветривается.
Чтобы тяжелые тракторы не уплотняли и не разрушали почву, важно «обуть» их в особые шины низкого давления. Эту сложную задачу удалось решить конструкторам Украинского государственного НИИ КГШ (Днепропетровск). Разработанные ими шины сверхнизкого давления минимально травмируют почву.
Важнейшую роль в борьбе с эрозией почв играют почвозащитные севообороты, агротехнические и лесомелиоративные мероприятия, строительство гидротехнических сооружений.
Террасирование.
Террасирование, искусственное изменение поверхности склонов для борьбы с водной эрозией почвы, лучшего использования их под с.-х. и лесные культуры. Террасирование с давних пор распространено в странах с горным рельефом (Япония, Индия, Шри-Ланка, страны Южной Африки, Турция); в СССР - на Кавказе, в Молдавии, республиках Средней Азии и др. Плодовые культуры размещают на высоте до 2-3 тысяч м над уровнем моря, несколько ниже - виноград, ещё ниже по склону - цитрусовые культуры. При Т. создают террасы (рис.) в виде ограниченных валами площадок, уступов, канав и т. п. Различают террасы гребневые, ступенчатые, траншейные и террасы-канавы. Гребневые террасы устраивают при уклонах местности 0,02-0,12, насыпая поперёк склона валы высотой 25-40 см. Ширина террас (расстояние между валами) 18-50 см. Используются для возделывания винограда и плодовых культур. Траншейные террасы применяют для выращивания чая, цитрусовых культур на участках при уклонах 0,09-0,18 и более и при тонком слое почвы. Вынутый из траншеи подпочвенный слой идёт на образование валов, траншеи заполняют почвой, снятой с самой траншеи и с прилегающей площади. Террасы-канавы устраивают в районах с уклоном местности 0,1-1 и при тонком слое почвы. Валы насыпают один выше другого на 2-2,5 м из почвы, вынутой из канав, которые служат для сбора и отвода ливневого стока и увлажнения валов. Используются для выращивания плодовых и лесных пород. Ступенчатые террасы наиболее распространены; применяются для возделывания овощных, плодовых культур и винограда на местности с уклоном 0,12-0,25. Поверхность этих террас горизонтальная или с уклоном не более 0,12. Пригодны также при производстве лесокультурных работ. Ширина ступенчатых террас не менее 2,5-3 м. Откосы террас иногда укрепляют каменной кладкой, благодаря чему они становятся более устойчивыми. Чаще делают наклонные земляные откосы, закрепляемые растительным покровом.
При террасировании устраивают нагорные водоотводные канавы, регулирующие сток. При ширине площадок 4,5-5 м возможна механизированная обработка почвы. На террасах шириной свыше 6 м размещают по 2 ряда и более яблони и груши на шпалерах (опорах в виде вертикальной, горизонтальной или др. плоскости, к которой подвязывают ветви деревьев). При Т. применяют несколько способов: плантажный (выполняется плантажными плугами), бульдозерный (осуществляется универсальным бульдозером на склонах большой крутизны), напашной (проводится обычными тракторными плугами, постепенно или ускоренно).
Роль леса как фактора повышения плодородия почвы и защиты ее от разрушения водной и ветровой эрозией используется человеком с давних пор.
Ученые и практики земледельческой культуры постоянно указывали на тесную взаимосвязь сельскохозяйственных и лесных угодий и на необходимость защиты полей лесными насаждениями. Однако в условиях царской России защитное лесоразведение не получило и не могло получить должного развития. Только после победы Великой Октябрьской социалистической революции положение коренным образом изменилось. В настоящее время на полях колхозов и совхозов страны на значительных площадях созданы защитные лесные насаждения, которые являются важным фактором интенсификации сельскохозяйственного производства.
С первых шагов занятия земледелием человек столкнулся с явлением утраты плодородия почвы на участках, расчищенных из-под леса, которая обусловливалась процессом эрозии. Особенно заметно этот процесс начал проявляться со времени повсеместного и постоянного занятия земледелием. За 3-4 тыс. лет площадь пустынь и других категорий неиспользуемых земель увеличилась в несколько раз.
Только за последнее 100-летие на нашей планете в результате процесса эрозии почвы 23-28% бывших сельскохозяйственных угодий выбыли из хозяйственного оборота и перешли в категорию бросовых земель, а потери валового урожая возделываемых культур за счет этого процесса составили 30%, или около 300 млн. т зерна в год.
Огромный ущерб наносят пыльные бури и другие стихийные процессы, проявление которых обусловлено главным образом истреблением леса и другой растительности. Например, пыльной бурей 1928 г., охватившей почти всю Украину и Приазовье, на подверженных ветровой эрозии участках был уничтожен почвенный слой мощностью 12 см, а в отдельных местностях 20-25 см и обнажена подпочва. Было поднято около 15 млн. т. почвы, из которых примерно 9,3 млн. т переотложено в пределах области развевания, а 5,4 млн. т вынесено за ее пределы. Осажденная пыль в области выпадения содержала около 10% гумуса.
Пыльные бури повреждают посевы, на ветроударных склонах уносят гумусовый слой до 30-50 см, на легких почвах образуют «язвы» выдувания глубиной до 1,5 и длиной до 10 м. Слой почвы, унесенной ветром с посевов, поврежденных эрозией, достигает иногда 2-3 см, а на полях зяблевой вспашки - 10-25 см.
Установлена тесная связь между облесениостью полей и степенью повреждения посевов и почвы пыльной бурей. Так, озимые посевы в местностях с полезащитной лесистостью 1,2, 1,6, 3,3% оказались поврежденными соответственно на 46, 30 и 10%. С увеличением лесистости полей только на 2% степень повреждения озимых посевов уменьшилась в 4,6 раза.
Использование защитной роли леса позволяет заметно повысить продуктивность сельскохозяйственных угодий. На защищенных лесными полосами полях скорость ветра по сравнению с незащищенными снижается на 30-50% и более. В связи с этим предотвращается почвенная эрозия и обеспечивается равномерное отложение снега на полях. Для накопления слоя снега толщиной 1 см на полях, защищенных лесными полосами, осадков требуется на 30-35% меньше, чем на незащищенных: в центральных областях 3,4 и южных - 6-7 мм (против 4,5 и 9,1 мм соответственно).
На полях, защищенных лесными полосами, мощность снегового покрова больше, а глубина промерзания почвы меньше в 1,5-2 раза; сохранность сельскохозяйственных культур на полях под защитой лесных полос значительно выше. При этом установлена прямая связь между степенью полезащитной облесенности и сохранностью посевов озимых культур. На защищенных системой лесных полос полях существенно изменяются микроклимат и увлажненность почвогрунта. Амплитуда колебания температуры воздуха и почвы уменьшается на 30-50% и более, запасы почвенной влаги заметно повышаются. Защитная роль леса на сельскохозяйственных угодьях в конечном итоге проявляется в повышении урожайности возделываемых культур на 15-30% и более, а в засушливые годы в 1,5-2 раза.
В десятой пятилетке только в Российской Федерации предстоит создать лесные полосы на площади 240 тыс. га, выполнить работы по облесению оврагов, балок, песков, берегов рек и других неудобных земель на площади 255 тыс. га. В районах целинных и залежных земель планируется организовать деятельность лесохозяйственных предприятий с учетом интенсификации сельскохозяйственного производства. Будут продолжены посадки лесных полос, создание поливных питомников, облесение низкопродуктивных земель.
В малолесных и безлесных районах будут совершенствоваться меры по уходу за существующими лесными полосами и по их реконструкции. В связи с продвижением работ по полезащитному лесоразведению в зону засушливых степей, где почвы почти на 50% представлены солонцами, лесному хозяйству нужны особая технология и подбор таких древесных и кустарниковых пород, которые дадут возможность выращивать долговечные насаждения.
Создание полезащитных лесных полос позволяет повысить производительность труда в сельском хозяйстве на 12-15%, рентабельность возделываемых зерновых культур на 30-40% и технических на 50-60% при одновременном снижении себестоимости продукции на 9-13%, увеличить валовой сбор зерна на освоенных только в европейской части посевных площадях на 40 млн. т.
Основная задача противоэрозионных лесных насаждений состоит в защите земель от водной эрозии, сохранении качества почв. Метровый гумусовый слой черноземов образовался за 6-9 тыс. лет, а смыт при отсутствии мероприятий по защите почв от эрозии он может быть за считанные годы.
Защитные лесные насаждения являются мелиоративными мероприятиями длительного действия, причем с возрастом они усиливают свое защитное значение. Главная и наиболее знаменательная их особенность - неоднозначность влияния на окружающую среду, одновременное выполнение многих защитных функций.
Система полезащитных лесных полос, например, не только повышает урожай и улучшает его качество, но и улучшает микроклимат защищенного пространства, его почвенный покров, способствует большей влагозарядке почв, меняет фауну, режим прилегающих водоемов, преображает ландшафт территории.
Защитные лесные насаждения активно участвуют в расширенном социалистическом воспроизводстве и обеспечивают наиболее рациональное использование производительных сил нашей страны, являясь основными фондами народного хозяйства.
Сельское хозяйство представляет собой сложную экономическую и природно-биологическую систему. Процесс производства, формирует здесь взаимодействием экономических и естественно-биологических законов, предполагает единство техники и биологии, экономики и экологии, а так же создание хозяйственного механизма, обеспечивающего их сбалансированное развитие.
На протяжении последних десятилетий возобладали индустриальные или <<интенсивные>> системы ведения сельскохозяйственного производства, во многом игнорирующие экологические проблемы. Противоречие между экономикой и экологией возрастает. Рыночная экономика и конкуренция более интенсивного использования пашни под рентабельные культуры без дополнительных затрат на поддержание плодородия почв и снижения экологических требований по защите угодий от деградации. Становится очевидным, что эффективное экологическое направление ведение сельского хозяйства возможно только в единстве с охраной природы и окружающей среде, что означает ведение экономически и экологически обоснованного сельхозпроизводства на принципах сохранения и повышения качества земель и охраны всех природных ресурсов.
Резко изменившаяся социально-экономическая обстановка и обострившиеся экономические противоречия обусловили необходимость дальнейшей адаптации земледелия не только к природным условиям, но и к новым производственным отношениям.
Адаптивно-ландшафтная направленность системы земледелия в хозяйстве должна подразумевать приспособляемость производства продукции к различным элементам агроландшафта (крутизна, длина, форма участка и экспозиция склона, гидрологический режим, глубина и мощность залегания гумусового горизонта, каменистость, уровень содержания питательных элементов почв и др.). Форма хозяйствования должна учитывать материальные ресурсы, достижения сельскохозяйственной науки, учитывать экологические проблемы.
Переход к ландшафтно-экологическим системам организации территории и системам земледелия обеспечит условия для экологически безопасного и экономически целесообразного использования природных ресурсов с целью получения экологически чистой продукции с максимальным использованием биопотенциала при минимуме затрат.
На охрану почв и повышения их плодородия, в хозяйстве сделан большой акцент. Агроландшафтный методический подход проектирования и практическое освоение основополагающих моментов повысит эрозионную устойчивость территории, это защитит водные источники от загрязнения, улучшит в целом экологическую обстановку на территории. В конечном итоге это обеспечит не только повышение уровня сельскохозяйственного производства, но и сохранит растительность в местах экологически неустойчивых, таких как эрозионноопасных и ветроударных склонах, зонах постоянного и временного транзита (т.е. на балках, потяжинах и речных).
Охрана почв предлагается за счет расширения стабилизирующей основы агроландшафта, который является естественным кормовым угодьем.
Организационно-хозяйственные мероприятия. Правильное применение почвозащитных мероприятий возможно только при правильной противоэрозионной организации территории на агроландшафтной основе, к которым относятся:
границы хозяйства севооборотов, полей севооборотов, дороги, лесополосы. В случае неверного решения их размещения они являются источниками концентрации стока талых и ливневых вод, приводящих к образованию промоин, смыву плодородного слоя почв (пашни). Поэтому границы полей в большинстве случаев совмещены с лесополосами, дорогами не совпадающими условий для эрозии;
размещение севооборотных массивов произведено с учетом существующих агроландшафтов в пределах урочищ, с учетом качества почв и рельефа, а так же интенсивного использования севооборотов;
полевые, кормовые, орошаемые севообороты запроектированы с учетом рельефа, качества почв и других факторов;
типы и количество севооборотов, размещены и конфигурация полей также имеют противоэрозионный характер.
Поля размещены длинными сторонами поперек склонов, границы полей совмещены с существующими лесополосами и дорогами. Внутри полей проведена противоэрозионная организация территории, выделены одоптивные рабочие участки. Для предотвращения эрозионных процессов на естественных кормовых угодьях намечено введение пастбищееборотов с закреплением их за определенными фермами и группами.
Агротехнические мероприятия. Наиболее эффективным средством борьбы с эрозией почв являются противоэрозионные агротехнические мероприятия. Они наиболее доступны, не требуют больших затрат труда и средств и оказывают положительное влияние в год применения.
Отечественной и зарубежной наукой разработаны и внедрены в производственную практику минимальные почвозащитные энерго- и ресурсосберегающие технологии возделывания сельхозкультур. Но при недостатке гербицидов и удобрений на полях с минимальной обработкой усиливается засоренность посевов, развиваются болезни и вредители. В целом экологизация земледелия невозможна без химизации, поскольку без гербицидов и удобрений нельзя применять почвозащитную безотвальную обработку почву или внедрить минимальные обработки.
Все почвы в массивах полевых и кормового севооборотв эрозионноопасны. В этой связи при наличии в хозяйстве комплекта плоскорезных машин и орудий возделывание зерновых рекомендуется с максимальнвм сохранением стерни. Это возможно при достаточном количестве гербицидов. В случае отсутствия противоэрозионной техники и средств химической защиты целесообразно полосное размещение озимой пшеницы с пропашными техничекими культурами. Ширина полос 50 - 100м (кратное числу проходов агрегата).
Без комплексного, полного набора противоэрозионной техники и пестицидов, рекомендуется применять комбинированные системы обработки, которые ликвидируют плужную подошву, очищают почву от инфекций, улучшают водно-воздушный режим почв, резко снижают засоренность посевов.
В целях экономии энергетических и трудовых затрат предельная глубина отвальной вспашки должна быть не более 20-22см. И лишь на полях, засоренных корнеотпрысковыми сорняками целесообразна глубокая отвальная вспашка на 25-27см.
Под яровой ячмень, подсолнечник, рапс, многолетние травы и вторую озимую пшеницу рекомендуется отвальная вспашка на 20-22см. Под озимую пшеницу после кукурузы и парозанимающих культур целесообразна ресурсосберегающая мелкая отвальная вспашка до 16см или поверхностная обработка лемешными лущильниками или дисковыми боронами на 8-10см.
С улучшением обеспеченности хозяйства минеральными удобрениями, гербицидами, противоэрозионными и комбинированными почвообрабатывающими орудиями площади зяблевой обработки выполняемой безотвальным способом будут возрастать.
Посев культур поперек направления господствующих ветров там, где возможно проявление ветровой эрозии и поперек направления склонов в местах возможного проявления водной эрозии, является простым, общедоступным, не требующим затрат приемом защиты почв от эрозии и целях влагосбережения.
Предлагаемые агротехнические меры в комплексе с рекомендованными организационно-хозяйственными и лесомелиоративными мероприятиями позволяет сформировать эрозионно-устойчивый агроландшафт хозяйства, сохранить его экономический потенциал.
Агролесомелиоративные мероприятия. Агролесомелиоративные мероприятия - это высокозатратные, требуемые капитальных вложений на создание и уход за лесополосами. Поэтому создание лесополос возможно только при благоприятных финансово-экономических условиях или целенаправленного финансирования. Рекомендуется посадка новых лесополос на площади 30,9га на землях подверженных ветровой эрозии (природоохранные мероприятия см. приложение).
Охрана водных ресурсов
Вода является одним из наиболее важных природных ресурсов, она играет важную роль в процессах обмена веществ, составляющих основу органической жизни.
На территории хозяйства протекает три реки: Тугулук, Терновка и Терновочка. Для охраны водных ресурсов каждой реке необходимо иметь 100 метровую ширину водоохраной зоны и 15 метровую прибрежных полос. Площадь водоохраной зоны составляет - 292га, а прибрежной - 43,8га. В водоохраной зоне запрещается:
Применение ядохимикатов при борьбе с сорняками;
Размещение складов для хранения ядохимикатов, удобрений, площадок для заправки аппаратуры ядохимикатами, новое строительство животноводческих комплексов и ферм;
Стоянка, заправка топливом и ремонт автотранспорта.
В пределах прибрежных полос запрещается:
Распашка земель;
Организация летних лагерей скота;
Применение ядохимикатов и удобрений;
Строительство и расширение существующих производственных объектов;
Строительство баз отдыха и палаточных городков.
Соблюдение законодательно определенных мер защиты водных источников от загрязнения позволит сохранить проточность территории. Уменьшение проточности - чревато увеличением гидравлического давления гравитационной воды в верхних водоносных горизонтах и может привести к повышению уровня грунтовых вод и подтоплению территории. С этой целью рекомендует постепенно тальвег болот очистить от напашки, опада и заиления в местах пересечения их лесными полосами.
Вода является основным природным фактором трансформации вещества в ландшафтах и одновременно составляет до 90% и более основы живых организмов использующих продукцию, произведенную в агроландшафтах. Чистота воды является решающим фактором в экологическом благополучии территории. Нередко лишь избирательная способность поглощения у растений позволяет избежать поражения животных и человека токсичными веществами, перемещающимися после внесения в ландшафте. Безопасность производства и экологическая чистота зависит от чистоты водных артерий - рек, ручьев, балок. Следует в будущем тальвег балок содержать в залуженном состоянии. Это в значительной мере позволит кальматировать поверхностный сток, за долю до впадения в постоянный водоток и более равномерно распределять по территории остаточные дозы химикатов применяющихся в сельхозпроизводстве. Чистая продукция принесет не только здоровье потребителям, но и прибыль хозяйству.
Посадка лесных полос в водоохранных зонах и залужения прибрежных полос может в будущем обеспечить экологическую стабильность водных источников. Посадка лесных полос может быть решена государством с целым рядом проектных, организационных и финансовых мер в более отдаленной перспективе.
Противоэрозионные мероприятия – это комплекс организационных, агрономических, лесомелиоративных и инженерных мероприятий, которых осуществляются на склоне или в овраге.
По назначению делятся на профилактические, общие и специальные. Первые включают в себя запрещение или ограничение рубки леса, регулирование выпаса скота, сохранение лесополос и луга. Система общих мероприятий (с направленностью для земледелия) – обработка почв и посев поперек склона, углубление пахотного слоя, противоэрозионное размещение с/х культур, внесение минеральных и органических удобрений, структурирование почв, снегозадержание и некоторые другие.
В систему специальных противоэрозионных мероприятий входят устройство гидротехнических сооружений для регулирования стока укрепления оврагов, склонов, создание противоэрозионных лесополос, облесение и залужение эродированных земель, применение специальных методов водозадержиающей обработки посева и посадки с/х культур.
Наиболее целесообразными с экономической и экологической точек зрения являются организационные мероприятия .
Специализация с/х должна выбираться на основе анализа условий. Если рельеф характеризуется большой крутизной склонов, то специализация должна быть животноводство с выращиванием однолетних и многолетних трав на склонах, которые обеспечат устойчивость почвы и кормовую базу для развития животноводства.
Границы хозяйств должны учитывать развитие процессов эрозии (их лучше проводить в пределах одного хозяйства;
Почвозащитные севообороты (преобладают одно-и многолетние травы);
Размещение дорог местного значения (по водоразделам или поперек склона); размещение карт полей (большей стороной поперек склона);
Контролировать выпас скота на эрозионных территориях;
Размешение населенных пунктов, дорог, отдельных угодий;
Рациональное соотношение с/х угодий и лесных массивов;
Правильное расположение угодий по элементам рельефа.
Агротехнические мероприятия :
Приемы обработки почвы (контурная (по горизонталям) или поперечная вспашка; на тяжелых почвах безотвальная вспашка; объединение нескольких операций в один проход техники; ;
Виды посевов и специальных севооборотов (сгущенные посевы колосовых и совместные посевы озимых и яровых культур; полосное земледелие с чередованием полос культур пропашных и зерновых с буферными полосами многолетних трав );
Регулирование поверхностного стока на склонах (щелевание кротование, обвалование паров, мульчирование растительными остатками (отходами деревообрабатывающей пром. и полимеров)) ;
Удобрение почвы минеральными и органическими удобрениями (увеличение плодородия почвы).
В результате проведения этих мероприятий достигается содержание в них гумуса
Инженерные мероприятия (дорогие и неэкологические):
Террасирование склонов (для борьбы в основном с овражной эрозией) (размеры ступеней зависят от типа почв крутизны склона);
Укрепление вершины оврага (сооружением перепадов, быстротоков, консолей или подпорных стенок);
Укрепление дна оврага (запруда или разные покрытия);
Укрепление склонов оврага (выполаживание, облицовка бетоном, высаживание растительности).
Фитомелиорация:
Использование древесной, кустарниковой и травянистой растительности;
Лесомелиорация – расположение вдоль дорог и осушительной сети
Ветровая эрозия почвы (противодефляционная мелиорация )
Ветровая эрозия наряду с водной является неблагоприятным фактором для развития с/х. Особо широко имеет место на целинных землях (при ровном рельефе и больших длинах разгона ветра). Необходимо сделать все возможное для усложнения формирования вихрей (созданием искусственных преград, изменением характеристики поверхности почвенного покрова, способом обработки полей). Определяют дефляцию местную (под действием ветра) и «повседневную» (пылевые бури). Местная разрушает почвы, губит посевы (особенно с наветренных склонов). Для «повседневной» важна шероховатость от растительности для высокого травостоя n =0 (больше всего дефляции подвержен пар (даже пашня имеет большую шероховатость. Д. лучше всего развита на песках, супесях, пересушенных торфяниках, в лесостепной, степной и полупустынной областях. Пыльные бури возникают при скор. Ветра большей 15 м/с (обычно в мае).
Природные (климатические, геоморфологические, почвенные, растительность);
Хозяйственной деятельности (уничтожение или сокращение растительности, распашка территории, снижение уровня грунтовых вод, преобразование речных систем, строительство дорог).
Наиболее часто используются:
Защитная роль стерни;
Обработка почвы перпендикулярно преобладающим ветрам.
Расположение водозащитных лесополосполос под небольшим градусов к преобладающим ветрам.
Следствие дефляции:
Проходит в теплые и холодные периоды;
Обеднение почвы;
Ее иссушение;
Заиление прудов, озер, водохранилищ.
В лесостепной и степной зонах Украины около 3 млн га занимают земли овражно-балочным рельефом. Площадь эродированных земель по Украине ежегодно увеличивается на 70-80 тыс. га, среднегодовой смыв почвы с пахотных земель в целом в Украине составляет 15 т/га. В последние годы характер проявления эрозионных процессов испытал существенные изменения в соответствие со значительной техногенной нагрузкой. Установлена активизация этих процессов при орошении, добыче полезных ископаемых, разных видах строительства, прокладке подземных коммуникаций и т. п. Скорость линейного прироста техногенных оврагов меньше всего при распашке (1-3 м/год) (дальше пастбища(1-5), пром и жил строительство(2-4), добыча, транспортные и др коммуникации (3-8), селетебные территории (5-10), орошение) и наконец, сброс промышленных стоков на склоны 10-50 м/год.