CC BY
34
сы данной территории можно, используя научно обоснованную систему земледелия, указывающую на адаптивные засухоустойчивые сорта и технологии возделывания районированных сельскохозяйственных культур с применением биологизирован-ных севооборотов, средств химизации, и многое другое, включая и природоохранные меры [3,4]. Восстановление же и устройство новых защитных лесополос позволит улучшить климатические условия района и эффективность сельского хозяйства, так как они снижают скорости ветра, дробят и разрушают воздушные вихри, благотворно влияют на другие ингредиенты климата, а следовательно, снижают или полностью устраняют ущерб от выдувания, засыхания и засыпания посевов сельскохозяйственных культур [6,7].
Литература:
1. Агроклиматический справочник по Волгоградской области. - Л. Гидрометеоиздат, 1967. - 143 с.
2. Акишин А.С., Подколзин М.М., Акишин А.С. Земельные ресурсы России и Волгоградской области и формирование новой агропродовольственной политики (20052012 годы): Учебное пособие. - Волгоград: Волгоградское научное издательство, 2008. - С. 43-44. - 196 с.
3. Научно обоснованные системы сухого земледелия Волгоградской области в 1986-1990 гг. - Волгоград: Ниж.-Волж.кн.изд-во, 1986. - 256 с.
4. Региональная адаптивно-ландшафтная система земледелия Нижнего Поволжья / Рос. акад. с.-х. наук, Нижне-Волж. науч.-исследоват. ин-т сел. хоз-ва. - Волгоград: Принт, 2012. - 204 с.
5. Сажин А.Н. Погода и климат Волгоградской области / А.Н. Сажин, К.Н. Кулик, Ю.И. Васильев / Изд.2-е, перераб. и доп. - Волгоград: ФНЦ агроэкологии РАН, 2017. - 334 с.
6. Сучков Д.К. Роль и экономическая эффективность защитных лесных насаждений в восстановлении и прео-
бразовании ландшафтов / Научно-агрономический журнал, 2018. - № 1. - С.20-23.
7. Сучков Д. К. Методы и технологии создания полезащитных лесных полос /Научно-агрономический журнал, 2018. - № 2. - С.51-53.
8. Труды (1961-1967). Выпуск II. Волгоградская областная опытная станция. Нижне-Волжское кн.издат., Волгоград. - 1969. - 278 с.
AGRO-CLIMATIC CONDITIONS OF THE DRY STEPPE ZONE
OF LIGHT CHESTNUT SOILS OF GORODISHCHENSKY REGION OF THE VOLGOGRAD PROVINCE
E.E. Leontyeva, research fellow - Lower-Volga NIISKh, affiliate of FSC of Agroecology RAS
The article presents the results of studies of agro-climatic conditions of the dry steppe zone of light chestnut soils of the Gorodishchensky Region of the Volgograd Province. Results of meteorological observations since 1955 are reviewed. The influence of two meteorological elements, wind direction/speed and air temperature is discussed.
Gorodishchensky Region is located in the Central dry-steppe agro-climatic zone. The article analyzes changes that have occurred since the middle of the last century. Studies have shown that small climatic changes can be analyzed within a single locality based on meteorological statistics. It is found that the average daily air temperature has been gradually increasing at an annual rate of 2.1°C. It is also evident that the wind situation has been deteriorating, which calls for wind protection measures, such as planting of protective forest belts.
Examining these data will help solve practical problems related to improving the efficiency of land use and agriculture in general in the Gorodishchensky district. And competent management will help increase not only the productivity of field crops but also the fertility of soils.
Keywords: air temperature, wind speed and direction, agro-climatic features, dry steppe zone.
УДК 631.0.41
АГРОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕМНО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ ТЕСТОВОГО ПОЛИГОНА «ПРОНИН»
А.В. Кошелев, к.с.-х.н. [email protected] - ФНЦ агроэкологии РАН, г. Волгоград, Россия
В статье представлены материалы по агрохимическому обследованию темно-каштановых почв тестового полигона «Пронин» Серафимовичского района Волгоградской области. По результатам лабораторного анализа почвенных образцов установлено, что на тестовом полигоне преобладают почвы тяжелого гранулометрического состава, с малым и средним содержанием гумуса. По обеспеченности азотом (нитратной и аммиачной формами) почвы имеют среднюю и хорошую, что составляет 78,5%, а очень низкую и низкую обеспеченность имеют
21,5%. Содержание подвижного фосфора в целом имеет среднюю обеспеченность, что составляет 57,5%. Почвы исследуемого полигона имеют повышенную обеспеченность калием, что составляет 74,8%. Составлена карта полей полигона и агрохимические картограммы основных показателей почв. Даны рекомендации по повышению плодородия почв тестового полигона.
Ключевые слова: темно-каштановые почвы, гумус, гранулометрический состав, ЫРК, агрохимические картограммы, плодородие.
Современный уровень интенсификации сельскохозяйственной деятельности нередко приводит к агроистощению земель, падению уровня плодородия почв, снижению продуктивности агро-ландшафтов и т.д. Материалы агрохимического обследования дают четкую картину состояния плодородия земель. В связи с этим на регулярной основе должен проводиться мониторинг плодородия почв, отражающий объективные и достоверные данные, необходимые для принятия адекватных решений для повышения уровня плодородия почв, урожайности сельскохозяйственных культур, и как следствие, направленных на формирование экологически сбалансированных агроландшафтов [6, 10].
Цель нашего исследования заключалась в проведении агрохимического обследования пахотных
почв на тестовом полигоне «Пронин» Серафимо-вичского района Волгоградской области для оценки плодородия почв и разработке мероприятий по его повышению.
Материалы и методика исследований. Объектом исследования являлись пахотные почвы в агро-ландшафте тестового полигона «Пронин» Серафи-мовичского района Волгоградской области.
Методика исследований предполагала: камеральное дешифрирование космоснимков для составления карты полей полигона исследований, полевое эталонирование - проведение агрохимического обследования почв, лабораторный анализ почвенных образцов, составление агрохимических картограмм и разработка рекомендаций по повышению плодородия почв.
Полевые исследования почв были выполнены в соответствии с «Методическими указаниями по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения» [4, 5, 7].
В результате полевых исследований с каждого поля отбирались почвенные образцы в слое 0-30 см для анализа агрохимических показателей почв. Почвенный образец отбирался с 40 гектаров и представлял собой смешанную пробу, составленную из 20 индивидуальных проб.
Лабораторный анализ почвенных образцов осуществлялся на основе общепринятых методов в почвоведении и агрохимии [8, 9, 12].
Составление цифровой карты полей и агрохимических картограмм осуществляли по методикам ге-
оинформационного картографирования [3, 11, 13].
Результаты и их обсуждение. Для проведения исследований в 2018 году был выбран тестовый полигон «Пронин» в подзоне темно-каштановых почв. Полигон расположен на территории Пронин-ского сельского поселения на юго-западе Серафи-мовичского района Волгоградской области и части в Ростовской области.
Площадь полигона составляет 372,2 км2. Площадь обследованных полей составила 9989 га.
На основе мозаики космоснимков с сервиса maps. google.com в программной среде Global Mapper создали картосхему полей (рисунок 1) на тестовый полигон исследований, для проведения полевого эталонирования космических снимков и отбора почвенных образцов на лабораторный анализ.
Рисунок 1 - Цифровая карта полей тестового полигона
Для характеристики рельефа и эрозионной составляющей тестового полигона на основе высотных данных SRTM4, находящихся в свободном доступе на сайте Консорциума по пространственной информации (CGIAR-CSI) srtm.csi.cgiar.org, была создана цифровая модель рельефа (ЦМР).
Анализ её показал, что высота рельефа в границах тестового полигона лежит в пределах 90-200 м, четко выделяется пойма реки Цуцкан, разделяющая полигон на 2 части: западную и восточную. Западная часть, простирающаяся вдоль правого берега реки, достаточно сильно изрезана балками и
оврагами с развитой ложбинно-потяженной сетью, склоны прямые и выпуклые, рассевающие, пологие и покатые, крутизной до 2,5°, в широтном направлении имеющие длину от водораздела до поймы 2,0-3,0 км, в меридиональном направлении от водораздела до гидрографической сети - 1,0-2,0 км, преимущественно северной, южной и восточной экспозиций.
Восточная часть, простирающаяся вдоль левого берега реки, также изрезана оврагами и балками с развитой ложбинно-потяженной сетью. Склоны прямые и выпуклые, но более пологие, чем в запад-
ной части, крутизной до 1,5°, в широтном направлении имеют длину от 3 до 4,5 км, а в меридиональном 1-2 км, в основном северной, южной и юго-западной экспозиций.
Общая протяженность овражно-балочной сети составляет 235,32 км, эрозионная расчлененность полигона составляет 0,63 км/км2, что соответствует средней расчлененности территории.
Основной возделываемой культурой на полигоне является озимая пшеница, средняя урожайность которой составляет 4-5 т/га, подсолнечник в севообороте занимает второе место, урожайность 1,0-1,4 т/га.
По результатам лабораторных анализов определены основные агрохимические показатели почв тестового полигона: гранулометрический состав, содержание гумуса, ЫРК.
В качестве примера на рисунке 2 представлена агрохимическая картограмма по содержанию гумуса тестового полигона. Остальные агрохимические картограммы составлены аналогичным образом.
Ниже в таблицах 1-5 представлены группировки почв по данным показателям на тестовом полигоне.
Анализ данных таблицы 1 показывает, что в почвах тестового полигона преобладает тяжелый гранулометрический состав (81,5%).
Рисунок 2 - Агрохимическая картограмма по содержанию гумуса полей тестового полигона
Анализ данных по содержанию гумуса в почвах свидетельствует о том, что его содержание варьирует по полям в широком диапазоне от 0,85% до 5,31%, то есть от слабогумусированных до сильно-гумусированных. Причем такие крайние значения имеют 2 поля: № 46 (0,85%) - зябь с супесчаным гранулометрическим составом, площадью 32 га и № 19 (5,31%) - зябь с легкоглинистым гранулометрическим составом, площадью 17 га в районе гослесополосы.
В целом же почвы хозяйства имеют малое и среднее количество гумуса (99,5%).
Таблица 2 - Группировка почв по содержанию гумуса
Категории гумусированности Содержание гумуса, % Площадь, га %
Слабогумусированные 0,5-1,5 32 0,3
Малогумусированные 1,5-3,0 4060 40,6
Среднегумусированные 3,0-5,0 5880 58,9
Сильногумусированные 5,0-8,0 17 0,2
ИТОГО: 9989 100
Таблица 3 - Группировка почв по содержанию азота
Анализ данных по азоту показывает, что вариация суммы нитратной и аммонийной формы азота составляет от 4,7 до 28,6 мг/кг. Минимальные значения с очень низкой обеспеченностью азотом соответствуют полям № 5 (115 га) и № 11 (156 га).
Суммарно доля полей со средней и хорошей обеспеченностью составляет 78,5% (7844 га), по отношению к доле полей с очень низкой и низкой обеспеченностью (21,5%).
Таблица 1 - Группировка почв различного гранулометрического состава
Наименование почв по гранулометрическому составу Физическая глина, % <0,01 мм Площадь, га %
Глинистые Более 60 4761 47,7
Тяжелосуглинистые 45-60 3378 33,8
Среднесуглинистые 30-45 1373 13,7
Легкосуглинистые 20-30 445 4,4
Супесчаные 10-20 32 0,4
Песчаные Менее 10 - -
ИТОГО: 9989 100
Содержание азота в почве 1\1Н4), мг/кг почвы Площадь, га %
очень низкое до 5,0 271 2,7
низкое 5,1-10,0 1874 18,8
среднее 10,1-20,0 5594 56,0
хорошее 20,1-40,0 2250 22,5
ИТОГО: 9989 100
Таблица 4 - Группировка почв по содержанию
подвижного фосф ора
Содержание фосфора в почве P2O5, мг/кг почвы Площадь, га %
Очень низкое менее 10 684 6,8
Низкое 11-15 3316 33,2
Среднее 16-30 5739 57,5
Повышенное 31-45 250 2,5
ИТОГО: 9989 100
Анализ данных по содержанию фосфора позволил выявить диапазон значений от 6,8 до 44,2 мг/ кг. Поля с очень низкой обеспеченностью фосфором составляют 6,8%, с низкой обеспеченностью - 33,2%, со средней обеспеченностью - 57,5%, с повышенной - 2,5%. В среднем можно констатировать, что поля имеют среднюю обеспеченность подвижным фосфором. Содержание фосфора в почве является основным фактором при определении планируемой урожайности с/х культур. Он участвует в реакциях фотосинтеза, в дыхании и делении клеток, в переносе энергии, входит в состав белков и нуклеиновых кислот.
Таблица 5 - Группировка почв по содержанию подвижного калия
Содержание l<2O, мг/кг калия в почве почвы Площадь, га %
Среднее 201-300 2091 20,9
Повышенное 301-400 7472 74,8
Высокое 401-600 426 4,3
ИТОГО: 9989 100
Анализ данных позволяет отнести исследуемые образцы почвы в основном к образцам с повышенным содержанием калия, что составляет 74,8%. Со средней обеспеченностью калием поля составляют 20,9%, с высокой - 4,3%.
Почвы тестового полигона являются типичными для темно-каштановых почв и по агрохимическим показателям являются достаточно плодородными для возделывания зерновых культур и подсолнечника. Требуют системы внесения органических и минеральных удобрений, для обеспечения роста урожайности сельскохозяйственных культур, а также внедрения почвозащитной обработки почвы, оставления пожнивных и других растительных остатков на поле, введения и соблюдения специальных и почвозащитных севооборотов с обязательным включением многолетних трав.
Мероприятия должны носить не разовый, а системный характер. Система удобрений должна включать набор как минеральных, так и органических удобрений с обязательным применением микроудобрений на фоне приемлемой для зоны сухого земледелия агротехники. Применение азотно-фос-форных и серосодержащих удобрений - обязательное условие сельскохозяйственного производства. На фоне применения минеральных и органических удобрений важную роль в повышении урожая сельскохозяйственных культур и его качества играют микроэлементы. Нельзя смешивать растворы микроэлементов с макроудобрениями при проведении подкормок [1, 2].
Заключение. Тестовый полигон расположен в подзоне темно-каштановых почв со средним расчленением рельефа местности - 0,63 км/км2. Проведенный анализ основных агрохимических показателей плодородия почв свидетельствует о том, что на долю с низким относительным плодородием приходится 36,9% полей, с очень низким - 9,9%. Од-
нако суммарно на долю полей среднего и высокого относительного плодородия приходится 53,3% (22,7% и 30,6% соответственно). Для повышения имеющегося плодородия необходим комплекс агрохимических и агротехнических мер.
Литература:
1. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротех-нологий / Под редакцией академика РАСХН В. И. Кирю-шина, академика РАСХН А. Л. Иванова. / Методическое руководство. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005. - 784с.
2. Беляков А. М., Тубалов а. А., Кошелев А. В. Состояние и меры по улучшению плодородия светло-каштановых почв в агролесоландшафтах // Известия Нижневолжского агро-университетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. - 2018. - № 2 (50). - С. 30-36.
3. Геоинформационные технологии в агролесомелиорации / К. Н. Кулик, В. Г. Юферев, А. С. Рулев и др. - Волгоград: ВНИАЛМИ, 2010. - 102 с.
4. Есаулко А. Н., Агеев В. В., Горбатко Л. С. и др. Агрохимическое обследование и мониторинг почвенного плодородия: Учебное пособие. - 2-е изд., доп. и перераб. - Ставрополь: Изд-во СтГАУ АГРУС, 2012. - 352 с
5. Жигулина Т. Н., Мерецкий В. А. Методические аспекты проведения инвентаризации земель сельскохозяйственного назначения, используемых сельскохозяйственными организациями // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2016. - № 8 (142). - С. 84-88.
6. Кирюшин В. И. Агроэкологический мониторинг земель, новые требования и методология // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. - 2007. - № 3 (15). - С. 9-11.
7. Методические указания по проведению комплексного мониторинга плодородия почв земель сельскохозяйственного назначения. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003. - 304 с.
8. Минеев В. Г. Агрохимия: Учебник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во МГУ, Изд-во «Колос», 2004. - 720 с.
9. Пансю М., Готеру Ж. Анализ почвы. Справочник. Минералогические, органические и неорганические методы анализа: пер. 2-го англ. изд. под ред. Д. А. Панкратова. -СПб.: ЦОП «Профессия», 2014. - 800 с.
10. Рублюк М. В., Иванов Д. А. Мониторинг агрохимических свойств дерново-подзолистой почвы мелиорированных агроландшафтов // Плодородие. - 2019. - №2. - С. 28-30.
11. Степных Н. В., Заргарян А. М. Электронная карта полей - инструмент повышения эффективности растениеводства // Нивы Зауралья. - 2015. - №11 (133). - С. 55-57.
12. Шеуджен А. Х., Бондарева Т. Н. Методика агрохимических исследований и статистическая оценка их результатов: учеб пособие, 2-е изд. перераб. и доп. - Майкоп: ОАО «Полиграф-Юг», 2015. - 664 с.
13. Шинкаренко С. С., Бодрова В. Н., Сидорова Н. В. Опыт использования геоинформационных технологий при реализации точного земледелия в Волгоградской области // Научно-агрономический журна. - 2018. - №2 (103). - С. 41-43.
AGROCHEMICAL CHARACTERISTICS OF DARK-CHESTNUT SOILS OF THE PRONIN TEST POLYGON
A.V. Koshelev, K.S-Kh.N. [email protected] -FSC of Agroecology RAS, Volgograd, Russia
The materials on the agrochemical survey of dark-chestnut soils of the Pronin test site in the Serafimovichsky district of the Volgograd region are presented in the article.
According to the results of laboratory analysis of soil samples, it was established that soils of heavy particle size distribution with low and medium humus content prevail on the test site. By availability of nitrogen (ammonium and nitrate forms) of soils have an average and good, that is 78.5%, and very low and low availability are 21.5%. The content of mobile phosphorus as a whole has an average availability, which is 57.5%. The soils of the test site have an increased potassium availability, which is 74.8%.
A map of polygon fields and agrochemical cartograms of basic soil indicators have been compiled. Recommendations for improving soil fertility of the test site are given.
Keywords: dark chestnut soils, humus, particle size distribution, NPK, agrochemical cartograms, fertility.
