CC BY
13
2. - 2014 - P. 34-37.
7. Solov'eva V.N., Voskobulova N.I., Vereshchagina A.S. The influence of cultivation methods on the formation of alfalfa seed yield on the chernozems of southern solonetsous // Kormoproizvodstvo i korma. - P. 107-110.
8. Reutilization as the most important process of seed formation / N.M. Makrushin, V.E. Astafyeva, R.Yu. Shabanov et al. // Proceedings of the Kuban State Agrarian University. - 2017. - No. 66. - pp. 158 - 163.
9. Biological substantiation of harvesting of seeds of essential oil plants and herbs / R.Yu. Shabanov, V.E. Astafieva, OA Klitsenko et al. // Proceedings of the Kuban State Agrarian University. - 2016 - No. 59. - P. 241 -249.
10. Biological substantiation of harvesting of seeds of essential oil plants and herbs / R.Yu. Shabanov, V.E. Astafieva, OA Klitsenko et al. // Proceedings of the Kuban State Agrarian University. - 2016. - No. 59. - P. 241249.
11. Shabanov R.Yu. Biological foundations of innovative technologies for growing seeds of essential oil plants and herbs / R.Yu. Shabanov, N.M. Makrushin, E.A. Yossoyan et al. // Proceedings of the Kuban State Agrarian University, 2015 - No. 55. - P. 295-304.
12. Nazarenko LG, Bugaenko LA Ethereal, spicy-aromatic and medicinal plants. - Simferopol: Tavria. -2003. - 201 with.
13. Armor B.A. Methodology of field experience: (With the basics of statistical processing of research results). - 5 th ed., Ext. and pererab. - M .: Agropromizdat, 1985. - 351 p.
УДК 631.459.2:631.58
К УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ МЕТОДИКИ ПРОТИВОЭРОЗИОННОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ТЕРРИТОРИИ ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ АДАПТИВНО-ЛАНДШАФТНЫХ СИСТЕМ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ
ПОДЛЕСНЫХ И.В.,
кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий лаборатории противоэрозионной организации территории ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия и защиты почв от эрозии», е-mail: podlesnich_igor@rambler.ru.
ЗАРУДНАЯ Т.Я.,
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории противоэрозионной организации территории ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия и защиты почв от эрозии», е-mail: vnizem@kursknet.ru.
Реферат. Антропогенный пресс XX столетия ускорил негативные трансформации пахотных земель основных сельскохозяйственных регионов России. Серьезный удар по экологическому состоянию земель нанесли предшествующие организационно-экономические преобразования сельского хозяйства, нарушившие традиционные и зональные системы земледелия.
Процессы эрозии, в основе которых лежит разрушение почвенного покрова водными потоками и ветром, а также его деградация в результате недостаточно адаптивной антропогенной деятельности, являются следствием взаимодействия хозяйственных и природных факторов в пределах агроландшафтной системы. Противоэрозионная организация территории является важным блоком в проектировании адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Она позволяет снизить эрозионные потери почвы до допустимых значений в результате проведения комплекса организационно-хозяйственных, агротехнических, агролесомелиоративных и гидротехнических мероприятий.
Цель исследований, стоящая перед нами, - усовершенствование методики противоэрозионной организации территории сельхозпредприятий в вопросах автоматизации получения первичной информации, её обработки и сокращения времени на дальнейшее проектирование противоэрозионного комплекса.
В основе разрабатываемой нами методики лежит активное использование современных информационных технологий, которые до этого ранее не привлекались к решению вопросов по проектированию противоэрозионных комплексов, в том числе, и разработанной нами базы данных противоэрозионных приемов и мероприятий. Новизна нашей методики в том, что она позволит ускорить процесс проектирования адаптивно-ландшафтной системы земледелия в вопросах борьбы с эрозией с учетом большего количества факторов и оперативно вносить изменения в проект, в случае изменения какого либо из параметров.
При научно обоснованной реализации противоэрозионной организации территории возрастает устойчивость агроландшафтов, рационально используется их природно-ресурсный потенциал, улучшается экологическое состояние поверхностных вод (снижается поступление в реки и пруды биогенных веществ, пестицидов, органического вещества почв с поверхностным стоком). В результате замедления или полного прекращения эрозионных процессов, потери почв не превышают допустимых значений, сокращается уменьшение площади пахотных земель, и при этом не снижается качество растениеводческой продукции.
Ключевые слова: усовершенствование, методика, агроландшафт, эрозия почв, противоэрозионная организация территории, соотношение угодий, маргинальные земли, буферная зона, пашня, лесная полоса.
TO THE IMPROVEMENT OF THE METHODS OF ANTI-EROSION ORGANIZATION OF THE TERRITORY FOR AUTOMATED DESIGNING OF ADAPTIVE LANDSCAPE SYSTEMS OF AGRICULTURE
PODLESNYKH I.V.,
Candidate of Agricultural Sciences, Head of the Laboratory of Anti-Erosion Organization of the Territory, FSBSI "All-Russia Research Institute of Arable Farming and Soil Erosion Control", tel. 8-906-577-70-50, е-mail: podlesnich_igor@rambler.ru.
ZARUDNAYA T.Ya.,
Candidate of Agricultural Sciences, Senior Researcher of the Laboratory of Anti-Erosion Organization of the Territory, FSBSI "All-Russia Research Institute of Arable Farming and Soil Erosion Control", tel. 8-950-872-30-47, е-mail: vnizem@kursknet.ru.
Essay. The antropogenous pressure in the XX century accelerated negative transformations of croplands of Russian basic agricultural regions. A serious blow at the ecological state of lands was struck by socio-economic transformations of agriculture which disturbed traditional and zonal farming systems.
Erosion processes, which are based on the destruction of soil cover by water streams and wind and also on its degradation as a result of insufficiently adaptive anthropogenic activities are the consequence of the cooperation of economic and natural factors within the agrolandscape system. Anti-erosional organization of the territory is an important unit in designing adaptive landscape systems of agriculture. It makes it possible to abate erosion soil losses to tolerable values as a result of economic-organizational, agronomical, forest ameliorative and hydrotechnical measures.
The goal of the present study is the improvement of the methods of anti-erosion organization of the territory of agricultural farming enterprises in the issues of automated obtaining of primary information, its processing and saving time on further designing of an anti-erosion complex.
The methods developed are based on an active use of modern information technologies which were not envolved in the solution of the issues of designing anti-erosion complexes before, including the developed by the authors' database of anti-erosion practices and measures. The novelty of the methods is that it will make it possible to accelerate the process of designing adaptive landscape systems of agriculture in the aspects of erosion control considering a great number of factors, and to promptly make changes in the design in case of the change of any parameter.
With scientifically substantiated realization of anti-erosional organization of the territory the stability of agrolandscapes is increasing, their natural-resources potential is used rationally, the ecological state of surface waters is improving (incoming of biogenic substances, pesticides and soil organic matter with surface flow into rivers and ponds is decreasing). As a result of deceleration or complete extinction of erosion processes the soil losses do not exceed the tolerable values, the reduction of cropland areas is decreasing and herewith the quality of crop production does not drop.
Key words: improvement, methods, agrolandscape, soil erosion, anti-erosion organization of the territory, relationship of agricultural lands, marginal lands, buffer zone, cropland, forest shelter belt.
Введение. После распада Советского Союза проблемы эрозии почвы отошли на второй план. На повестке дня стояли совершенно другие вопросы, выживание и существование сельскохозяйственных предприятий. Кроме того и погодные условия стали постепенно меняться, уже не часты были многоснежные и суровые зимы в Централь-
ной России, и об эрозии почвы стали все постепенно забывать и думать, что она больше не проявит себя в ближайшие годы. Но прошло 25 лет и оказалось, что те организации, которые вплотную занимались вопросами борьбы с проявлениями эрозии, исчезли, а проблема стала только нарастать.
В последние годы во многих регионах нашей страны вернулись к вопросам системы земледелия, но на современном уровне, занялись проектированием адаптивно-ландшафтных систем земледелия для всех сельскохозяйственных предприятий. Противоэрозионная организация территории является важным блоком в этом проектировании, так как позволяет снизить эрозионные потери почвы до допустимых значений в результате проведения комплекса организационно-хозяйственных, агротехнических, агролесомелиоративных и гидротехнических мероприятий. При грамотной, научно обоснованной реализации противоэрозионной организации территории возрастает устойчивость агроландшафтов, рационально используется их природно-ресурсный потенциал, улучшается экологическое состояние поверхностных вод (снижается поступление в реки и пруды биогенных веществ, пестицидов, органических веществ с поверхностным стоком).
Методики по проектированию противоэрозионной организации территории, существующие сегодня [1-6], в основном используют старые методы ручной кропотливой работы с картографическим материалом, что увеличивает время проектирования. А имеющийся сегодня картографический материал очень часто не соответствует реальной ситуации на местности, так как был основан на данных еще 70-х и 80-х годов 20 века.
Материал и методика исследования. Вопросы, связанные с разработкой и усовершенствованием противоэрозионной организации территории, сегодня как никогда актуальны. Более половины площади всех сельскохозяйственных угодий в России относят к эрозионно опасным, подверженным водной эрозии и дефляции. Ежегодно на этих землях потери почвы составляют в среднем 12,3 т/га, а ежегодный прирост пашни с эродированными землями составляет 0,36 % [7].
В существующих сегодня методиках и подходах в противоэрозионной организации территории [1-6] начало проектирования противоэрозионных рубежей связано со сбором исходной информации о территории, для которой готовится проект, в том числе картографической, и вот на этом этапе необходимо использовать современный подход. В существующих методиках такие операции, как определение крутизны, экспозиции склонов, проведение линий стока, рекомендуется осуществлять во-первых вручную и во-вторых за основу предлагается брать проекты внутрихозяйственного землеустройства 70-80-х годов 20 века, которые на сегодняшний день не отвечают реалиям дня.
Нами предлагается на этапе сбора и обобщения информации использовать актуальные кос-моснимки территории, для которой разрабатывается проект.
Сама усовершенствованная методика представляет из себя систему взаимосвязанных блоков
(рисунок 1), внутри которых происходят соответствующие вычисления, на основе разработанной нами базы данных по различным противоэрозион-ным мероприятиям, что в конечном итоге позволит получить проект противоэрозионной организации территории при проектировании адаптивно-ландшафтной системы земледелия.
Результаты исследования. Существующие сегодня методики противоэрозионной организации территории необходимо усовершенствовать для применения их в реальных социально-экономических условиях сельскохозяйственного производства, при этом максимально следует автоматизировать процессы получения и обработки исходной актуальной информации, расчеты и сократить время для разработки проекта.
При реализации первого блока методики по сбору и обработке исходной информации предлагается провести следующую работу, используя программу САС-планета и данные дистанционного зондирования, проанализировать одноканаль-ный космоснимок высокого пространственного разрешения с геопривязкой, по которому определить современное соотношение площадей угодий. Конечно, обойтись без картографических материалов вообще невозможно, так как на основе их строится цифровая модель рельефа, и для этого необходима цифровая топографическая карта местности масштаба 1:10000, для которой создается проект. И уже используя её в ГИС автоматически строится серия карт: экспозиции и крутизны склонов, а также линий стока. На основе цифровой модели, построенных карт и информации о севооборотах используя средства вычислений в ГИС, рассчитывается смыв почв и выявляются участки, наиболее подверженные эрозии почв (отражаются на карте, автоматически построенной по результатам вычислений в ГИС).
Затем выполняется второй блок, в котором комплексно оценивается ресурсный потенциал агроландщафта и проводят типизацию земель. Для этого анализируется многоканальный космосни-мок за периоды, когда пашня не была покрыта растительностью, определяется степень эродиро-ванности почв в реальном времени.
Обработанные снимки позволяют определить площади сильно-, средне- и слабоэродированных, а также неэродированных почв, что необходимо на стадии изменения соотношения пашни и буферной зоны агроладшафта при выполнении третьего блока усовершенствованной методики.
Сильноэродированные почвы следует вывести из состава пашни, так как процесс эрозии на них идет ускоренными темпами и затраты на производство сельскохозяйственной продукции и борьбу с эрозионными проявлениями не покрываются объемами собранного урожая. Эти территории необходимо трансформировать в буферную зону аг-роландшафтов [8].
Рисунок 1 - Функциональная блок-схема при реализации автоматизированной противоэрозионной организации территории
Следующий этап в усовершенствованной методике связан с совершенствованием и оптимизацией структуры посевных площадей, на что оказывает существенное влияние агроэкологическая неоднородность земель, которая отражена на картах, построенных с использованием ГИС, а также с обоснованием состава севооборота, их размера и размещения с учетом специализации сельскохозяйственного предприятия для которого и создается проект. Модель автоматизированного проектирования структуры посевных площадей разработана и апробирована во ВНИИЗиЗПЭ в 2008 году
[9].
Следующий блок в усовершенствованной методике связан с расчетом размеров рабочих участков и устройства территории, которые были бы удобны для обработок современной сельскохозяйственной техникой.
На оставшейся пашне разрабатываются мероприятия, позволяющие снизить эрозионные потери почв на самых критичных в этом отношении участках территории до допустимых пределов. А исходя из того, что разные противоэрозионные мероприятия могут давать одинаковый эффект, необходимо учитывать имеющиеся у того или иного
хозяйства средства на проведение противоэрози-онной организации территории, чтобы выбирать виды мероприятий или их сочетания [10].
Рекомендуемые противоэрозионные мероприятия должны не только приводить к снижению эрозионных факторов, но и быть оптимальны по стоимости с учетом финансовых возможностей и специализации производителя сельскохозяйственной продукции, на землях которого и предстоит их внедрение.
Предлагаемые подходы по усовершенствованию методики противоэрозионной организации территории были нами апробированы на свободном поле опыта по контурно-мелиоративному земледелию. Было предложено несколько вариантов проекта противоэрозионной организации территории, требующих различных материальных затрат. Кроме того, нами были проанализированы существующие более 30 лет варианты противо-эрозионной организации территории, на которых осуществляется производственное возделывание культур и ведутся мониторинговые эрозионно-гидрологические исследования. Полученные результаты доказали, что при проектировании и выносе в натуру были изначально допущены просче-
ты, приводящие к концентрации стока в микроложбинах плакорной части и невозможности равномерного распределения талых вод по всей длине канавы внутри лесной полосы из за её конструктивных особенностей.
Выводы. Предлагаемая нами усовершенствованная методика противоэрозионной организации территории основана на использовании актуальной современной информации полученной с использованием средств дистанционного зондирования о соотношении площадей угодий, степени эродированности почв, экспозиции и крутизне склонов, а также линий тока.
Для ускорения процесса проектирования про-тивоэрозионных мероприятий необходимо использовать ГИС технологии.
ГИС технологии, средства дистанционного зондирования и цифровая модель территории позволяют автоматизировать процессы на этапе проектирования противоэрозионной организации территории с различными вариантами решения проблемы, и тем самым значительно ускоряется проектирование адаптивно-ландшафтной системы земледелия.
Список использованных источников
1. Методика разработки систем земледелия на ландшафтной основе // А.Н. Каштанов, А.П. Щербаков, В.М. Володин и др. - Курск: Изд-во Курск. гос. с.-х. ак.,1996. - 132 с.
2. Методические рекомендации по проектированию комплексов противоэрозионных мероприятий на расчетной основе. - Курск, 1985. - 167 с.
3. Швебс Г.И., Лисецкий Ф.Н. Проектирование контурно-мелиоративной системы почвозащитного земледелия // Земледелие. - 1989. - № 2. - С. 55-59.
4. Технологии почвозащитных систем земледелия с контурно-мелиоративной организацией территории и методы их эколого-экономической оценки. - Курск, 1991. - 204 с.
5. Сухановский Ю.П., Бахирев Г.И., Здоровцов И.П. Методика проектирования противоэрозионной организации территории. - Курск, ВНИИЗиЗПЭ РАСХН, 2008. - 15 с.
6. Методика проектирования базовых элементов адаптивно-ландшафтных систем земледелия / Г.Н. Черкасов, Н.П. Масютенко, А.С. Акименко и др. - М.: Россельхозакадемия, 2010. - 85 с.
7. Каштанов А.Н., Шишов Л.Л., Кузнецов М.С. Развитие исследования по эрозии и охране почв // В кн.: Экологическая оптимизация земледелия, 14-16 сентября, 2004 года. - Курск, 2004. - С. 11-20.
8. Подлесных И.В., Зарудная Т.Я.. К усовершенствованию теоретических основ противоэрозионной организации территории сельхозорганизаций для формирования экологически сбалансированных агро-ландшафтов в системах земледелия Центрального Черноземья // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2017. - № 6. - С. 13-18.
9. Методика проектирования и проекты усовершенствованной структуры посевных площадей в хозяйствах различной специализации.- Курск, ВНИИЗиЗПЭ, 2008. - 64 с.
10. Подлесных И.В., Зарудная Т.Я., Надеин С.В.. К усовершенствованию методики проектирования базовых элементов противоэрозионной организации территории в адаптивно-ландшафтных системах земледелия // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. - 2016. - № 7. - С. 5763.
List of sources used
1. Methods of development of farming systems on the landscape base / Kashtanov A.N., Shcherbakov A.P., Volodin V.M. et al. // Kursk: Kursk State Agricultural Academy. - 132 p.
2. Guidelines for designing the complexes of erosion control measures complexes on rated base. Kursk, 1985. - 167 p.
3. Shvebs G.I., Lisetskii F.N. Designing of contour-ameliorative system of conservation farming / Arable Farming. - 1989. - № 2. - P. 55-59.
4. Technologies of soil conservation systems of agriculture with contour organization of the territory and methods of their ecological-economical estimation. - Kursk, 1991. - 204 p.
5. Sukhanovskii Ju.P., Bakhirev G.I., Zdorovtsov I.P. The methods of designing anti-erosion organization of the territory. - Kursk, FSBSI ARRIAF&SEC, RAAS, 2008. - 15 p.
6. Methods of designing basic elements of adaptive landscape systems of agriculture / G.N. Cherkasov, N.P. Masyutenko, A.S. Akimenko et al. Moscow: Rosselkhozakademiya, 2010. - 85 p.
7. Kashtanov A.N., Shishov L.L., Kuznetsov M.S. Development of erosion and soil protection research // Proceedings of the Conference «Ecological Optimizing of Arable Farming», September, 14-16, 2004. Kursk. -P. 11-16.
8. Podlesnykh I.V., Zarudnaya T.Ya. On the improvement of the principles of anti-erosion organization of the territory of agricultural enterprises for the formation of ecologically balanced agricultural landscapes in the farming systems of Central Chernozem Area // Bulletin of Kursk State Agricultural Academy. - № 6. -2017. -P. 13-18.
9. Methods of designing and designs of the improved structure of cropped areas in agricultural enterprises of different specialization. - Kursk, FSBSI ARRIAF&SEC, 2008. - 64 p.
10. Podlesnykh I.V., Zarudnaya T.Ya., Nadein S.V. On the improvement of the methods of designing basic elements of anti-erosion organization of the territory in adaptive landscape agriculture // Bulletin of Kursk State Agricultural Academy. - 2016. - № 7. - P. 57-63.
УДК 633.141.635.656+631.531.1
ВЛИЯНИЕ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН БИОПРЕПАРАТАМИ И МИКРОУДОБРЕНИЯМИ НА ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА И УРОЖАЙНОСТЬ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ГОРОХА
КРИВОШЕЕВ СИ.,
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник лаборатории семеноводства зерновых культур, многолетних трав и картофеля ФГБНУ Курский НИИ агропромышленного производства.
ШУМАКОВ В.А.,
кандидат сельскохозяйственных наук, заведующий лабораторией семеноводства зерновых культур, многолетних трав и картофеля ФГБНУ Курский НИИ агропромышленного производства.
ГАВРИЛОВА ТВ.,
младший научный сотрудник лаборатории технологии возделывания полевых культур и агроэкологической оценки земли ФГБНУ Курский НИИ агропромышленного производства.
Реферат. В работе представлены результаты исследований по влиянию предпосевной обработки семян гороха биопрепаратами и микроэлементами на посевные показатели семян и урожайность гороха сортов Кадет и Фараон в условиях Курской области. Установлено, что обработка семян гороха биопрепаратами Ра-дифарм (300 мл/т) и Гумат натрия (300 мл/т) совместно с комплексом микроэлементов Агромикс (200 г/т) способствовала повышению энергии прорастания семян гороха на 2-3 %, всхожести - на 2-4 %, силы роста - на 3-5 %. Масса проростков у обработанных семян увеличивалась: у сорта Кадет на 13,1-19,2 %, у сорта Фараон 14,2-16,7 %. Более высокие показатели соответствовали варианту Радифарм+Агромикс.
В полевых условиях всхожесть от действия препаратов возрастала на 4-5 %, зеленая масса гороха в фазе цветения на 12-17 % превышала контрольный вариант. Продолжительность вегетационного периода в исследуемых вариантах сокращалось на 2-3 дня, что позволило раньше приступить к уборке.
Совместное применение биопрепаратов и микроэлементов увеличивало коэффициент размножения гороха сорта Кадет на 6,4-11,5 %, массу 1000 семян на 2,8-8,9 г., в структуре урожая уменьшался процент мелкой и средней фракций, а количество крупных семян возрастало на 3,6-6,1 %, прибавка урожая составляла 7,3-14,6 %. Более высокие показатели соответствовали варианту Радифарм+Агромикс. Сорт гороха Кадет более эффективно реагировал на применение биопрепарата Радифарм, чем сорт Фараон.
Ключевые слова: горох, семена, посевные качества, коэффициент размножения, масса 1000 семян, выравненность, урожайность, Радифарм, Гумат натрия, Агромикс.
EFFECT OF PRE-SOWING SEED TREATMENT WITH BIOPREPARATIONS
AND MICROFERTILIZERS ON KACHESTVA SOWN AND THE YIELD OF DIFFERENT PEA
VARIETIES
KRIVOSHEEV S.I.,
candidate of agricultural Sciences, senior associate of the laboratory of seed production of grain crops, perennial grasses and potatoes, Kursk research Institute of agricultural production.
SHUMAKOV VA.,
candidate of agricultural Sciences, head of the laboratory of seed production of grain crops, perennial grasses and potatoes, Kursk research Institute of agricultural production.
GAVRILOVA TV.,
Junior researcher, laboratory of technologies of cultivation of field crops and agroecological assessment of the land Kursk research Institute of agricultural production.
