Накопление растительной массы люцерной и озимой пшеницей с пожнивным естественным фитоценозом в зернотравяных севооборотах Западного Прикаспия Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

со

СЧ О СЧ (О

Ф

S ^

ш

4

ф

^

5

ш СО

doi: 10.24412/0044-3913-2023-6-10-13 УДК 631.816.23:631.431:631.582

Накопление растительной массы люцерной и озимой пшеницей с пожнивным естественным фитоценозом в зернотравяных севооборотах Западного Прикаспия

А. А. ГУСЕЙНОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (e-mail: arsmurat@yandex.ru) М. А. АРСЛАНОВ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

(e-mail: arsmurat@yandex.ru)

Дагестанский государственный аграрный университет имени М. М. Джамбулатова, ул. М. Гаджиева, 180, Махачкала, Республика Дагестан, 367032, Российская Федерация

Исследования проводили с целью выявления объемов накопления растительной массы и питательных элементов люцерной и озимой пшеницей с пожнивным естественным фитоценозом (ПЕФ). Работу осуществляли в условиях Западного Прикаспия в 2017-2022 гг. в трех зернотравяных севооборотах, насыщенных люцерной от 25 до 75 % и с таким же соотношением озимой пшеницы с ПЕФ, в сравнении с их монокультурами. Наибольшее количество фитомассы сформировано при монокультуре озимой пшеницы с пожнивным естественным фитоценозом на зеленое удобрение (14,89 т/га) и в севообороте озимая пшеница с ПЭФ 75 % + люцерна 25 % (13,81 т/га). Прибавка урожая фитомассы в этом севообороте, по отношению к монокультуре люцерны, составила 167,4 %. Максимальное в опыте количество не отчуждаемой из почвы продукции зафиксировано в варианте с люцерной и озимой пшеницей с ПЭВ на зеленое удобрение в соотношении 75:25 % - 5,92 т/га, что больше, чем при монокультуре люцерны, на 42,0 %. Наибольшее количество питательных элементов в продукции отмечено при посеве монокультуры озимой пшеницы с ПЕФ: N - 21,01 т/га, Р2О5-9,59 и К2О - 18,09 т/га. В севооборотах с различной степенью насыщения культурами накопление элементов питания в растениях повышалось по мере увеличения доли озимой пшеницы с ПЕФ в структуре посевных площадей: азота - с 18,32до 19,90 т/га; Р2О5 - с 5,84 до 7,96; К2О - с 12,48до 15,1 т/га. В районах орошаемого земледелия Западного Прика -спия пожнивной естественный фитоценоз может выполнять роль сидерального пара, способствующего обогащению почвы органическими веществами и питательными элементами.

Ключевые слова: люцерна, озимая пшеница, ПЕФ, общая фитомасса, не отчуждаемая из почвы фитомасса, севооборот, монокультура, питательные элементы.

Для цитирования: Гусейнов А. А., Арсланов М. А. Накопление растительной массы люцерной и озимой пшеницей с пожнивным естественным фитоценозом в зер-нотравяных севооборотах Западного Прикаспия //Земледелие. 2023. № 6. С.10-13. doi: 10.24412/0044-3913-2023-6-10-13.

В условиях Западного Прикаспия озимые зерновые культуры в структуре посевных площадей занимают 60.. .80 %, а остальную часть, в основном, люцерна. Повторное размещение озимой пшеницы в течение 3.5 лет не только ухудшает фитосанитарное состояние посевов, но и снижает сборы фитомассы, в том числе остающейся в почве после уборки урожая [1, 2, 3]. Учеными предложено для решения этой проблемы во второй половине лета формировать пожнивный естественный фитоценоз (ПЕФ) и использовать выращенную массу на зеленое удобрение [4, 5]. Это позволит после уборки озимой пшеницы и проведения полива освободившегося поля произвести за два укоса 20.26 т/ га растительной массы, включая корневую. После запашки ее во второй половине августа остается достаточно времени, необходимого для качественной подготовки почвы, проведения предпосевного полива и посева озимой пшеницы в оптимальные сроки (конец сентября - первая половина октября). Однако не ясным остается вопрос о влиянии степени насыщения севооборотов озимой пшеницей с ПЕФ, используемых на зеленое удобрение, и основной кормовой культурой - люцерной в севооборотах, в сравнении с их монокультурами, на накопление растительной массы, в том числе не отчуждаемой из почвы.

Цель исследования - определение влияния степени насыщения севооборотов люцерной и озимой пшеницей с ПЕФ, используемым на зеленое удобрение, на накопление органического вещества и содержание питательных элементов в почве.

Роботу проводили на базе ФГБОУ ВО Дагестанский ГАУ и «ООО Вымпел-2002» Хасавюртовского района Республики Дагестан в 2017-2022 гг Почва опытного участка лугово-каштановая тяжелосуглинистая. Содержание в пахотном слое гумуса (по Тюрину в модификации ЦИНАО, ГОСТ-26213-91) - 2,77 %, К2О и Р2О5 (по Мачигину в модификации ЦИНАО, ГОСТ 26205-91) - 32,8 и 2,21 мг/100 г почвы соответственно, плотность - 1,24 г/см3 (Определение плотности почвы / И. П. Васильев, А. М. Туликов, Г. И. Баздырев и др. М.: Колос, 2004. С 24-25.), наименьшая влагоемкость (НВ) слоя 0.60 см -29,5 % (Гасанов Г. Н. и др. Способ определения наименьшей влагоемкости почвы в полевых условиях // Патент №2013103832, 2015г.).

Исследования проводили в трех четырехпольных севооборотах, насыщенных люцерной от 25 до 75 % и таким же соотношением озимой пшеницы с ПЕФ, в сравнении с монокультурами (табл. 1).

Площадь учетной делянки 100 м2, по-вторность опыта 4-х кратная.

Для формирования ПЕФ после уборки озимой пшеницы поле поливали по полосам вручную с расчетом увлажнения 0.60 см слоя почвы, используя имеющуюся оросительную сеть. До полива внесли аммиачную селитру ^30). При достижении уборочной спелости (фаза молочной спелости семян культуры доминанта - щирицы запрокинутой) в первой декаде августа зеленую массу ПЕФ измельчали тяжелыми дисковыми боронами, после второго измельчения в третьей декаде августа запахали ее в почву на глубину 20.22 см плугом ПЛН-4-35. Поверхность почвы перед поливом выравнивали МВ-6, перед посевом озимой пшеницы - повторное выравнивание, предпосевную обработку проводили тяжелыми зубовыми боронами. В случае размещения после люцерны вспашку после пятого укоса осуществляли на ту же глубину и дважды дисковали тяжёлыми боронами. В остальном обработка почвы не отличалась от таковой после ПЕФ.

Основную обработку почвы под люцерну проводили по той же технологии, что и под озимую пшеницу, поскольку предшественником в обоих случаях был

1. Схема опыта по изучению продуктивности севооборотов и монокультуры люцерны и озимой пшеницы с ПЕФ

Вариант Степень насыщения, %

люцерной 1 озимой пшеницей с ПЕФ

Севооборот 1 75 25

Севооборот 2 50 50

Севооборот 3 25 75

Монокультура:

люцерна 100 0

озимая пшеница + ПЕФ 0 100

2. Накопление растительной массы в севооборотах с различной степенью насыщения полевыми культурами и при их монокультуре (в среднем за 2017-2022 гг.), т/га

Продукция Остатки Фитомасса

Вариант основная побочная пожнивные корневые общая в том числе не отчуждаемая из почвы

Севооборот 1 4,77 1,08 1,26 3,30 10,41 5,92

Севооборот 2 5,34 1,92 1,37 3,57 12,20 5,49

Севооборот 3 5,70 3,00 1,47 3,64 13,81 5,66

Монокультура: люцерна 4,09 1,19 2,98 8,25 4,17

озимая

пшеница

+ ПЕФ 6,01 3,87 1,61 3,40 14,89 5,45

НСР05 0,33 0,48 0,27 0,35

ПЕФ, но глубину вспашки увеличивали до 30 см. Предпосевная обработка почвы - зубовыми боронами БЗСТ-1 после наступления физической спелости в слое 0...10 см. Все культуры севооборота в период вегетации поливали при снижении влажности почвы до 70.75 % НВ.

Удобряли озимую пшеницу суперфосфатом (Р40 под вспашку и Р10 при посеве), аммиачной селитрой (N30 под предпосевную обработку и столько же в подкормку в фазе кущения весной); люцерну - Р150 под вспашку и Р10 - при посеве. Калийные удобрения в севообороте не применяли в связи с достаточным его количеством в почве.

Посев озимой пшеницы(сорт Гром) проводили в первой - второй декадах сентября нормой 5 млн семян/га при наступлении физической спелости почвы в посевном слое после влагозарядкового полива. Люцерну (синегибридная) сеяли в первой декаде марта. В остальном соблюдали существующую технологию выращивания культур.

Содержание легкогидролизуемого азота определяли методом Тюрина и Кононовой (АлександроваЛ. Н., Найденова О. А. Лабораторно-практические занятия по почвоведению. Л.: Агро-промиздат, 1986. 295 с.), подвижного фосфора и калия - методом Мачигина в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26205-91).

Учет урожая озимой пшеницы осуществляли со всей учетной площади делянок прямым комбайнированием (Федин М. А. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1985. 263 с.), люцерны и ПЕФ - согласно методике ВНИИ кормов (Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами. М.: ВНИИК, 1987. 198 с.). Статистическую обработку полученных результатов проводили по Доспехову (Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.:Колос, 1985.416с.) с использованием компьютерной программы Microsoft Exsel.

Гидротермические условия за годы проведения исследований были благоприятны для роста и формирования высокой продуктивности выращиваемых культур. Количество выпавших осадков колебалось от 121 (2019 г.)

до 355 мм (2020 г), температура воздуха - от 14,0 (2019 г) до 15,4 0С (2021 г) при среднегодовых показателях соответственно 439 мм и 10,4 0С. Растения на экспериментальных участках не испытывали недостатка влаги, поскольку дефицит его в летние периоды года восполняли орошением.

Степень насыщения севооборотов люцерной, озимой пшеницей с ПЕФ и, особенно, накопление в почве неотчуждаемой из неё фитомассы, играют решающую роль в формировании количества питательных элементов в пахотном слое, а в последующем, и урожая выращиваемых культур [5]. Монокультура люцерны обеспечила минимальное в опыте количество фитомассы - 8,25 т/ га (табл. 2).

В варианте с 25 % площади под зерновой культурой с ПЕФ, а остальное - люцерна (севооборот 1), сумма накопленной фитомассы увеличилась на 26,2 % по отношению к монокультуре люцерны благодаря более высокой (на 0,51 т/ га) урожайности люцерны трех лет использования в этом севообороте (11,74 т/ га), по сравнению с четырехлетней в монокультуре и дополнительному производству 15,18 т/га продукции озимой пшеницы с ПЕФ.

Среди севооборотов по количеству накопленной фитомассы (13,81 т/ га) лидировал третий вариант (25 % люцерна, 75 - озимая пшеница с ПЕФ на зеленое удобрение). Прибавка урожая по отношению к монокультуре люцерны составила 167,4 %. Севообороты, где люцерна занимала 75 и 50 % севооборотной площади уступали ему

соответственно на 24,6 и 11,7 %. При возделывании монокультуры озимой пшеницы с ПЕФ сформировано максимальное в опыте количество фитомассы (14,89 т/ га), что превышает варианты севооборотов на 1,08.4,48 т/ га.

Растительная масса, остающаяся в почве после уборки урожая, служит естественным резервом увеличения питательных элементов в почве. В севообороте 1 с 75 % люцерны и 25 % озимой пшеницы с ПЕФ на зеленое удобрение зафиксировано наибольшее в опыте количество не отчуждаемой из почвы массы - 5,92 т/ га. Это выше, чем в варианте с монокультурой люцерны, на 42,0 %, во втором севообороте (по 50 % площади культур) - на 7,8 %, в третьем (25 % люцерны + 75 % озимой пшеницы с ПЕФ) - на 4,6 %. При монокультуре озимой пшеницы с ПЕФ в почве накапливалось на 30,7 % больше не отчуждаемой из почвы растительной массы, по сравнению с монокультурой люцерны.

Концентрация питательных элементов в воздушно сухой массе люцерны, озимой пшеницы и ПЕФ за период исследований в зависимости от севооборотов существенно не менялась (табл. 3). Больше всего азота содержалось в сене и растительных остатках люцерны (в среднем 2,16 %), фосфора - в зерне озимой пшеницы (0,76 %), К20 - в сене и корнях люцерны (в среднем! 1,41 %).

Максимальное в исследовании количество азота отмечено в продукции, выращенной в варианте монокультуры озимой пшеницы с ПЕФ -21,01 т/га, что больше, чем при монокультуре люцерны на 17,4 % (табл. 4). В севооборотах с различной степенью насыщения этими культурами содержание азота в растительной продукция росло по мере увеличения доли озимой пшеницы с ПЕФ в структуре посевных площадей.

В неотчуждаемой из почвы фитомас-се наибольшее количество азота зафиксировано также при монокультуре озимой пшеницы с ПЕФ - 10,05 т/га. В варианте монокультуры люцерны и в севооборотах с её долей 75 и 25 % в структуре посевных площадей (севооборот 1 и 3) в накопленной растительной массе почвы содержалось меньше

3. Концентрация питательных элементов в надземной и подземной массе люцерны и озимой пшеницы с ПЕФ (среднее за 2017-2022 гг.), % от воздушно-сухой массы

Питательный элемент Культура Основная продукция Солома Пожнивные остатки Корни

N люцерна озимая 2,15±0,09* 0 2,10±0,09 2,22±0,11

пшеница 1,50±0,06 0,66±0,03 0,57±0,04 0,40±0,03

ПЕФ 1,72±0,08 0 0,95±0,04 0,48±0,05

P2O5 люцерна 0,60±0,04 0 0,45±0,03 0,61±0,07

озимая

пшеница 0,76±0,07 0,25±0,02 0,21±0,02 0,30±0,04

ПЕФ 0,60±0,50 0 0,38±0,02 0,40±0,03

K2O люцерна озимая 1,40±0,12 0 0,92±0,04 1,42±0,06

пшеница 1,16±0,10 0,76±0,07 0,61±0,04 0,70±0,05

ПЕФ 1,22±0,10 0 0,85±0,05 0,61±0,05

* ± стандартная ошибка.

Ы (D 3 ь

(D

д

(D Ь 5

(D

О) 2 О м 3

4. Содержание N в общей и не отчуждаемой из почвы растительной массе в севооборотах с различной степенью насыщения полевыми культурами __(в среднем за 2016-2018 гг.), т/га ^_

Продукция Остатки Фитомасса

Вариант основная побочная пожнивные корневые общая в том числе не отчуждаемая из почвы

Севооборот 1 10,30 0,72 1,98 5,58 18,58 9,30

Севооборот 2 12,35 1,42 1,40 3,68 18,85 8,91

Севооборот 3 14,05 1,98 1,20 2,67 19,90 9,62

Монокультура: люцерна 8,80 2,50 6,60 17,90 9,10

озимая пшеница + ПЕФ 16,08 2,55 0,98 1,40 21,01 10,05

НСР05 0,62 0,20 0,12 0,35

N соответственно на 9,1; 7,1 и 3,9 %, по сравнению с монокультурой озимой пшеницы с ПЕФ.

В накоплении Р2О5 в урожае фито-массы в исследуемых севооборотах наблюдали несколько иную картину, хотя больше всего фосфатов, как и N выявлено при монокультуре озимой пшеницы с ПЕФ - 9,59 т/ га (табл. 5).

с 2,19 и 2,28 т/ га при насыщении до 75 и 50 % соответственно, до 2,08 т/ га -при 25 % доле люцерны.

Вариант посева монокультуры озимой пшеницы с ПЕФ также был лучшим в накоплении в урожае фи-томассы подвижного калия: максимальное его в опыте количество составило 18,09 т/ га, что в сравнении

5. Содержание Р2О5 в общей и не отчуждаемой из почвы растительной массе в севооборотах с различной степенью насыщения полевыми культурами

Продукция Остатки Фитомасса

Вариант основная побочная пожнивные корневые общая в том числе не отчуждаемая из почвы

Севооборот 1 3,19 0,21 0,47 1,97 5,84 2,44

Севооборот 2 3,97 0,38 0,62 1,41 6,37 2,03

Севооборот 3 5,29 0,62 0,67 1,38 7,96 2,36

Монокультура: люцерна 2,46 0,54 1,82 4,80 2,36

озимая пшеница

+ПЕФ 6,87 0,83 0,72 1,04 9,59 7,54

НСР05 0,27 0,08 0,07 0,03

В севооборотах с различным насыщением исследуемыми культурами содержание фосфатов в фитомас-се менялось в той мере, в какой севооборот был насыщен озимой пшеницей с ПЕФ. При снижении доли люцерны в севообороте с 75 до 50 % накопление Р2О5 увеличилось на 23,5 %, при доле 25 % - на 15,9 % относительно первого севооборота. В тоже время наблюдали увеличение накопления этого элемента питания в не отчуждаемой из почвы фитомассе при монокультуре озимой пшеницы с ПЕФ, по сравнению с монокультурой люцерны, в 3,2 раза. Постепенное снижение величины этого показателя отмечали в севооборотах по мере увеличения доли люцерны в них:

с монокультурой люцерны достоверно выше - на 2,15 т/ га (табл. 6). А превышение над содержанием калия в фитомассе севооборотов - в пределах 3,05.7,05 т/ га.

Аналогичный результат выявлен по содержанию этого элемента в неотчуждаемой из почвы растительной массе: наибольшее в опыте количество (8,74 т/ га) зафиксировали в варианте монокультуры пшеницы с ПЕФ, на 1,26 т/ га превысив монопосев люцерны. Поэтому в севооборотах с большей долей озимой пшеницы с ПЕФ в общей площади накопление подвижного калия возрастало с 11,04 до 15,04 т/ га в общей фитомассе, с 5,32 до 7,57 т/ га - в не отчуждаемой из почвы.

6. Содержание К2О в общей и не отчуждаемой из почвы растительной массе в севооборотах с различной степенью насыщения полевыми культурами

Продукция Остатки Фитомасса

Вариант основная побочная пожнивные корневые общая в том числе не отчуждаемая из почвы

Севооборот 1 5,72 0 1,09 4,22 11,04 5,32

Севооборот 2 7,18 0,82 1,03 3,99 12,99 6,36

Севооборот 3 8,74 1,46 1,02 3,83 15,04 7,57

Монокультура: люцерна 10,25 2,28 0,96 2,45 15,94 7,48

озимая пшеница

+ ПЕФ 11,78 2,94 1,00 2,37 18,09 8,74

НСР05 0,22 0,19 0,03 0,08

СО сч о

СЧ «О

Ф ^

Ф

4

ф

^

5

Ф

СО

Таким образом, максимальное в опыте количество фитомассы сформировано при посеве монокультуры озимой пшеницы с ПЕФ - 14,89 т/ га, что выше, чем в лучшем севообороте с 75 % такого же фитоценоза и 25 % люцерны, на 7,8 %. Накопление фитомассы в этих вариантах, по отношению к монокультуре люцерны, было выше соответственно на 80,5 и 67,4 %. В севооборотах, где люцерна занимала 75 и 50 % севооборотной площади, величина этого показателя снижалась, по сравнению с лучшим вариантом, на 24,6 и 11,7 %.

В посеве люцерны и озимой пшеницы с ПЭВ на зеленое удобрение в соотношении 75:25 % отмечено наибольшее количество не отчуждаемой из почвы продукции - 5,92 т/ га, что выше, чем при монокультуре люцерны, на 42,0 %. В севообороте с соотношением 50:50 величина этого показателя была меньше на 7,8 %, а в варианте с преобладанием озимой пшеницы - на 4,6 %. При монокультуре озимой пшеницы с ПЕФ в почве остается на 1,28 т/ га растительной массы больше, чем в варианте с монокультурой люцерны.

Максимальное в опыте количество питательных элементов в общей фитомассе отмечено в продукции, выращенной при монокультуре озимой пшеницы с ПЕФ: N - 21,0 т/ га, Р2О5-9,59 и К2О - 18,09 т/ га. В севооборотах накопление этих элементов питания увеличивалось по мере нарастания доли озимой пшеницы с ПЕФ. Поэтому можно полагать, что в условиях орошаемого земледелия Западного Прикаспия использование формируемого после уборки озимой пшеницы пожнивного естественного фитоценоза на зеленое удобрение открывает возможности для замены сидерального пара.

Литература

1. Гасанов Г. Н., Арсланов М. А. О системах содержания почв в ирригационных агроландшафтах и их классификации // Земледелие. 2017. № 1. С. 21-24.

2. Абдуллаев Ж. Н., Гасанов Г. Н., Бексул-танов А. А. Приемы обработки каштановой почвы и продуктивность звена севооборота «пожнивная культура - озимая пшеница» в Приморской подпровинции Дагестана // Аграрная наука. 2012. № 3. С. 9-12.

3. Тамазаев И. Т. Видовой состав и продуктивность естественного фитоценоза и кукурузы на силос пожнивного посева в Терско-Сулакской низменности Прикаспия // Проблемы развития АПК региона. 2018. № 3(35). С. 75-79.

4. Пакина Е. Н., Гасанов Г. Н., Асваро-ва Т. А. Удобрение пожнивного естественного фитоценоза и озимой пшеницы в звене зернового севооборота в орошаемых условиях Западного Прикаспия // Плодородие. 2021. № 2(119). С. 42-45.

5. Пакина Е. Н. Накопление фосфора в фитомассе предшественников и уро-

жайность люцерны в условиях Западного Прикаспия // Плодородие. 2020. № 5(116). С. 21-24.

Accumulation of plant matter of alfalfa and winter wheat with stubble natural phytocenosis in grain-grass crop rotations of the Western Caspian region

A. A. Gusejnov, M. A. Arslanov

Dzhambulatov Dagestan State Agrarian University, ul. M. Gadzhieva, 180, Makhachkala, Respublika Dagestan, 367032, Russian Federation

Abstract. The studies aimed to identify the volumes of accumulation of plant matter and nutrients in alfalfa and winter wheat with stubble natural phytocenosis (SNP). The work was carried out under the conditions of the Western Caspian region in 201702022 in three grain-grass crop rotations saturated with alfalfa from 25 to 75 % and with the same ratio of winter wheat with SNP, in comparison with their monocultures. The largest amount of phytomass was formed during the monoculture of winter wheat with stubble natural phytocenosis for green manure (14.89 t/ha) and in the crop rotation of winter wheat with SNP 75 % + alfalfa 25 % (13.81 t/ha). The increase in phytomass yield in this crop rotation, in relation to the alfalfa monoculture, was 167.4 %. The maximum amount of products not alienated from the soil in the experiment was recorded in the variant with alfalfa and winter wheat with SNP for green fertilizer in the ratio of 75:25 % - 5.92 t/ha, which was

42.0 % more than with alfalfa monoculture. The largest amount of nutrients in the product was observed when sowing winter wheat monoculture with SNP: N - 21.01 t/ha, P2O5-9.59 and K2O - 18.09 t/ha. In crop rotations with varying degrees of saturation with crops, the accumulation of nutrients in plants increased as the share of winter wheat with SNP in the structure of sown areas increased: nitrogen - from 18.32 to 19.90 t/ha; P2O5- from 5.84 to 7.96; K2O - from 12.48 to

15.1 t/ha. In the areas of irrigated agriculture in the Western Caspian region, the stubble natural phytocenosis can play the role of green manure fallow, contributing to the enrichment of the soil with organic substances and nutrients.

Keywords: alfalfa; winter wheat; SNP; total phytomass; phytomass not alienated from the soil; crop rotation; monoculture; nutrients.

Author Details: A. A. Gusejnov, Cand. Sc. (Agr.), assoc. prof. (e-mail: arsmurat@ yandex.ru);M. A. Arslanov, D. Sc. (Agr.), prof. (e-mail: arsmurat@yandex.ru).

For citation: Gusejnov AA, Arslanov MA [Accumulation of plant matter of alfalfa and winter wheat with stubble naturalphytoceno -sis in grain-grass crop rotations of the Western Caspian region]. Zemledelie. 2023;(6): 10-13. Russian. doi: 10.24412/0044-39132023-6-10-13.

doi: 10.24412/0044-3913-2023-6-13-1 i УДК 631.6.02:631.95

Особенности формирования поверхностного стока талых вод на чернозёмах обыкновенных

И. Н. ИЛЬИНСКАЯ1, доктор

сельскохозяйственных наук,

главный научный сотрудник (e-mail:

izidaar@mail.ru)

Е. В. ПОЛУЭКТОВ2, доктор

сельскохозяйственных наук,

зав. кафедрой

Э. А. ГАЕВАЯ1, кандидат

биологических наук,

ведущий научный сотрудник

С. А. ТАРАдИн1 , старший научный

сотрудник, зав. лабораторией

И. В. БАТИЩЕВ1, младший научный

сотрудник

Федеральный Ростовский аграрный научный центр, ул. Институтская, 1, пос. Рассвет, Аксайский р-н, Ростовская обл., 346735, Российская Федерация 2Донской Государственный аграрный университет, ул. Кривошлыкова, 24, пос. Персиановский, Октябрьский р-н, Ростовская обл., 346493, Российская Федерация

Исследование проводили с целью анализа размеров поверхностного стока талых вод в севооборотах и испарения снежного покрова в период снеготаяния на эрозионно-опасных склонах чернозёмов Ростовской области. Работу выполняли в трех севооборотах. Структура посевных площадей одного из них предусматривала 20 % чистого пара, второго и третьего - соответственно 20 % и 40 % многолетних трав. В опыте рассматривали влияние двух вариантов основной обработки почвы - вспашки и безотвальной (чизельной) обработки на глубину 23...27 см. В условиях аридного климата более предпочтительной с точки зрения накопления влагозапасов в снеге была чизельная основная обработка почвы. Это позволило аккумулировать в почве перед посевом ячменя в севообороте с чистым паром больше воды, чем при отвальной обработке, в среднем на 10,6 %, в поле озимой пшеницы в эти же сроки - на 7,8 %. При этом в посевах озимой пшеницы наблюдали снижение стока талых вод, относительно вспашки, на 23,5 %, на поле, обработанном под ячмень,- на 19,4 %. В среднем за 2008-2022 гг. запасы воды в снеге в поле озимой пшеницы были выше, чем на поле, подготовленном под посев ячменя, на 31,9 %, при уменьшении стока талых вод в 2,6 раза. В зависимости от конструкции севооборота наименьший сток в среднем за годы исследований отмечен при чизельной обработке. В севообороте с чистым паром он был ниже, чем при вспашке, на 28,9 %, при наличии

в структуре посевных площадей 20 и 40 % многолетних трав - на 21,4 и 21,5 % соответственно. Независимо от способа основной обработки почвы отэрозионно-опасного, содержащего 20 % чистого пара, к почвозащитному с 40 % многолетних трав севообороту отмечено снижение поверхностного стока при его 5 %-ной обеспеченности на 38...54 %, при 95 %-ной - на 69.100 %.

Ключевые слова: поверхностный сток, талые воды, испарение снега, эрозионно-опасный склон, обеспеченность стока.

Для цитирования: Особенности формирования поверхностного стока талых вод на чернозёмах обыкновенных / И. Н. Ильинская, Е. В. Полуэктов, Э. А. Гаевая и др. // Земледелие. 2023. № 6. С.13-18. с1о1:10.24412/0044-3913-2023-6-13-18.

На территории Ростовской области около 65.70 % земель сельскохозяйственного назначения подвержены деградации разной степени под воздействием водной эрозии в результате стока талых вод. Степень опасности почвенной эрозии определяется климатическими условиями, рельефом местности, растительным покровом, хозяйственным использованием земель, ландшафтными особенностями и другими факторами. Отсутствие информации о количественных характеристиках процессов, протекающих в агроландшафтах (водная эрозия и дефляция почвы, снижение содержания гумуса, нарушение водного режима и др.) и приводящих к негативным последствиям, понижает эффективность почвозащитных мероприятий по их предотвращению [1, 2].

Эрозионные процессы ведут к снижению плодородия почв, увеличивают расчленённость сельскохозяйственных угодий оврагами, ухудшают водный режим и влагообеспеченность полей.

Основные причины развития эрозионных процессов: высокая степень сельскохозяйственной освоенности земель, интенсивная обработка почв на склонах, недостаточный учёт степени влагообеспеченности года, факторов стокообразова-ния, конструкции севооборотов при сельскохозяйственном использовании земель и способов основной обработки почвы, возделывание эрозионно-неустойчивых сельскохозяйственных культур на эрозионно-опасных землях [1, 3].

СО (D S ь

(D

g

(D il S

(D

О) 2 О N> 3