Научная статья на тему 'Практика освоения контурно-ландшафтного земледелия в Предуралье Оренбуржья'

Практика освоения контурно-ландшафтного земледелия в Предуралье Оренбуржья Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
131
60
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Бискаев Н. К., Захаров В. П.

Показана возможность создания контурно-ландшафтного земледелия в хозяйствах Оренбуржья на основе проектов внутрихозяйственного землеустройства.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Бискаев Н. К., Захаров В. П.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Development of contour landscape farming in the Orenburg Preduralye region

The article deals with the possibility of developing contour landscape farming in the Orenburg region on the basis of intrafarm land management projects.

Текст научной работы на тему «Практика освоения контурно-ландшафтного земледелия в Предуралье Оренбуржья»

Практика освоения контурно-ландшафтного земледелия в Предуралье Оренбуржья

Н.К. Бискаев, к.с.-х. н., Оренбургский НИИ сельского хозяйства; В.П. Захаров, начальник управления сельского хозяйства Переволоцкого района Оренбургской области

В областной программе «Плодородие» на 2001-2005 гг. и в дальнейшем до 2010 г. в комплексе приоритетных мероприятий по сохранению и повышению плодородия почв контурно-ландшафтное земледелие (КЛЗ) выделено в раздел в связи с тем, что имеет самостоятельное почвоводоохранное значение и может осуществляться на уровне водосборов, отдельных ландшафтов и их крупных фрагментов. Департамент АПК запланировал в течение 2001-2005 гг. разработать проекты и одновременно начать их освоение в 35 ключевых хозяйствах на площади более 300 тыс. га, охватив все природно-климатические зоны Оренбургской области.

Реализация этих «Проектов», обеспечение максимального демонстрационного эффекта станут «базой» для научно-практического изучения этого нового направления в земледелии и более широкомасштабного внедрения его на полях Оренбургской области.

КЛЗ - вариант без высокозатратных дорогостоящих инженерных сооружений - позволяет создавать более стабильные ландшафты и агроландшафты. Меры по предупреждению эрозии сочетаются с технологическими приемами восстановления плодородия смытых и дефлированных почв, повышения почвозащитной роли растительного покрова, КЛЗ согласуется с природной закономерностью: чем разно-

образнее и сложнее любая система, тем она устойчивее.

В соответствии с выполнением областной программы «Плодородие» в Переволоцком районе с 2003 года впервые проводится совместная научно-производственная долговременная договорная работа, рассчитанная на 5-7 лет, по теме: «Разработка и освоение элементов контурно-ландшафтного земледелия на сильно эродированной пашне сложных склонов крутизной 3...6°, обеспечивающего снижение эрозионных процессов и повышение продуктивности пашни». Место проведения работы: ОАО СХП «Радуга», ОАО СХП «Южный». Площадь пашни составляет соответственно 4800 и 5000 га.

Землепользование этих двух соседних хозяйств расположено в Центральной природноклиматической зоне южной части Переволоцкого района Оренбургской области в общесыртовом эрозионном районе очень сильного смыва, размыва и дефляции, с наиболее холмистым, сильно рассеченным сложным рельефом местности. Почвы - южный чернозем, средне- и сильно-смытый. Мощность гумусового горизонта - 2527 см, содержание гумуса - 3,5-4,5% в пахотном слое (0-30 см).

На первом этапе работы (2003-2005 гг.) для освоения КЛЗ задействовано 1000 га пашни, по 500 га в каждом хозяйстве. В дальнейшем объем работы будет увеличен, целью работы является снижение эрозионных процессов, воспроизводство почвенного плодородия, повышение продуктивности пашни и рентабельности продукции земледелия.

Задача в целом состоит в приведении ныне существующего землепользования хозяйств в соответствие с почвенно-экологическими факторами.

В предстоящей работе учитываются почвенно-рельефные и другие особенности конкретной территории землепользования, специализация и уровень интенсификации хозяйствования, предложения и готовность руководителей, специалистов и местного населения в этой работе.

Практическое освоение элементов КЛЗ начинается с решения конкретно поставленных задач и включает выполнение значительного объема целого комплекса организационно-хозяйственных и других работ, в том числе и научно-исследов ательских.

Выполненная работа на опытно-производственных полях явится основной базой в дальнейшей работе по усовершенствованию почвоводоохранных, ресурсо- и энергосберегающих технологий при создании экологически устойчивых агроландшафтов в конкретных почвеннорельефных условиях землепользования конкретного хозяйства.

В результате исследований нами составлены и перенесены в натуру схемы контурно-полосной организации намеченных опытно-производственных полей на горизонтальной основе (рис. 1).

1. Разработан и представлен руководству и специалистам хозяйств до начала полевых работ пакет агроэкономической документации: агропаспорт, рабочий план, технологическая карта. Эти важные документы помогают агроэкономи-ческой службе хозяйства в организации и проведении всего комплекса полевых работ в оптимальные сроки, в применении нужных посевных, по уходу за паром и посевами и уборочных агрегатов, а также в учете фактических затрат при освоении КЛЗ.

2. Произведен расчет ожидаемых дополнительных затрат, необходимых для выполнения объема работ по освоению элементов КЛЗ в 2003-2005 гг., связанный с приобретением нужной противоэрозионной техники, семян многолетних трав, минеральных удобрений и гербицидов.

Всего ожидаемые дополнительные затраты составили 4700 руб. в расчете на 1 га пашни в ценах 2002 г. Из них: потребность и стоимость противоэрозионной техники - 2400 руб., минеральных удобрений и гербицидов - 800 руб., семян многолетних трав - 1500 руб.

Потребность в противоэрозионной технике состоит из минимально потребного количества необходимого набора машин:

а) машины для обработки почвы: лапа подрезная - ЛП-35 (стойка СибИМЭ), плоскорез-щелеватель - ПЩ-5, культиватор-плоскорез -

КПШ-5, борона-мотыга игольчатая широкозахватная БМШ-15, лущильник дисковый гидро-фицированный - ЛДГ-15А, борона дисковая тяжелая БДТ-3;

б) машины для возделывания сельскохозяйственных культур: сеялка зерно-туковая травяная - СЗТ-3,6А, сеялки-культиваторы стерневые для ленточного посева - СКЛ-6 (или их аналоги - СЗС-2,1);

в) машины для защиты растений: опрыскиватель штанговый ОПШ-3200.

Наивысшая продуктивность и почво-водо-охранная эффективность буферных полос (БП) обеспечиваются при условии, если они созданы из 5-компонентных бобово-злаковых травосмесей: эспарцет + донник + люцерна + кострец + житняк. Потребность семян этих трав для создания буферных полос, залужения малопродуктивных бугров, ложбин, где концентрируется сток воды, составляет 5,4 тонны.

Из общей потребности минеральных удобрений фосфоросодержащие вносятся в рядки при посеве яровой и озимой пшеницы, азотные - в подкормку озимых культур весной.

3. Созданы буферные полосы из многолетних трав, размещенные на поле контурно-параллельно. Ширина буферных полос (БП) - 30 м, меж-буферного пространства (МБП) - 60 м.

Нечетные полосы МБП (1, 3, 5, 7 и т.д.) выделены под посев ячменя весной 2003 г., последняя культура - перед паром.

Четные полосы МБП (2, 4, 6, 8 и т.д.) выделены под контурно-полосный чистый пар, с посевом озимой пшеницы в августе в конце парования под урожай 2004 года.

Многолетние травы в буферных полосах занимают 36%, контурно-полосный чистый пар -32%, посевы ячменя - 32% от площади поля. В других почвенно-рельефных условиях это процентное соотношение может быть иным, изменяясь в большую или меньшую сторону, в зависимости от крутизны, формы и экспозиции склона.

4. Почво-водоохранные, ресурсо- и энергосберегающие технологии применялись при создании буферных полос из многолетних трав и на меж-буферных полосах при посеве ячменя весной, при летней обработке контурно-полосного чистого пара, при посеве в конце парования озимой пшеницы и на основной обработке контурнополосного пара под урожай 2005 года.

Варианты создания буферных полос.

Первый вариант - весной посев многолетних трав под покров ячменя. Предшественник - яровая пшеница Саратовская-42. Основная обработка - необработанная с осени стерня. Было проведено: 2 культивации на глубину 8-10 и 6-8 см с одновременным прикатыванием и выравниванием цепью обработанной поверхности почвы,

Ш7ШЖ контурно-параллельные буферные Шш полосы из многолетних трав

ЖвЩвЩяЕу контурно-полосное размещение культур севооборота

контурно-полосный чистый пар

контурное размещение полезащитных, водорегулирующих, приовражно-балочных лесонасаждений, древесно-кустарниковых кулис

Рис. 1 - Схема-макет контурно-ландшафтного земледелия

посев многолетних трав (эспарцет песчаный) под покров ячменя рядовой сеялкой СЗ-3,6 на глубину 4-5 см, прикатывание после посева кольчатым катком ЗККШ-6. Норма высева семян: ячменя - 2,5 млн. шт. (100 кг), эспарцета - 3 млн. шт. (80 кг) на 1 га.

Второй вариант - летний посев многолетних трав в чистом виде по чистому пару. Предшественник - подсолнечник на маслосемена. Стебли после уборки подсолнечника высотой 40-60 см были оставлены под зиму, без осенней обработ-

ки почвы. После зимы на большей части площади поля почва была очень сильно уплотненной в результате воздействия на нее комбайнов, автотранспорта и тракторов с тяжелыми прицепами во время уборки подсолнечника предыдущей осенью 2002 года. Кроме того, поле было покрыто густыми всходами падалицы подсолнечника. В таком состоянии оказываются поля севооборотов в большинстве случаев после возделывания на них подсолнечника на маслосемена и оставления их после этого под ранний пар. То есть

это явление можно считать типичным. Первая обработка раннего пара была проведена тяжелым противоэрозионным культиватором КПЭ-3,8 на глубину 10-12 см с боронованием в агрегате зубовой бороной ЗБЗСС-1,0 в один след, вторая

- лущильником ЛДГ-15А на 8-10 см, третья и четвертая - культиватором на 6-8 см с одновременным прикатыванием и выравниванием цепью образовавшихся бороздок и гребней (три агротехнические операции за один проход агрегата). Посев многолетних трав (эспарцет + люцерна) проведен зерно-травяной сеялкой СЗТ-3,6А на глубину 4-5 см, проведено прикатывание после посева кольчатым катком ЗККШ-6. Норма высева семян: эспарцета - 2 млн. шт. (60 кг), люцерны - 2 млн. шт. (10 кг) на 1 га. Срок посева 9-12 июля. К этому времени паровое поле было очищено от основных однолетних и многолетних сорняков и падалицы подсолнечника.

На нечетных (1, 3, 5, 7 и т.д.) межбуферных полосах весной произведен контурный посев ячменя Оренбургский-11, вторая репродукция, по необработанной с осени стерне стерневой сеялкой СЗС-2,1 в два следа (след в след). Норма высева семян: 4 млн. шт. (180 кг) на 1 га. Глубина заделки семян 4-6 см.

На четных (2, 4, 6, 8 и т.д.) межбуферных полосах в течение лета исследовались три варианта противоэрозионной контурной обработки контурно-полосного чистого пара и проведена оценка их влияния на смыв и плотность почвы, вла-гонакопление и предзимнее состояние озимой пшеницы. В конце парования в августе была посеяна озимая пшеница Поволжская-86, вторая репродукция, под урожай 2004 года.

Первый вариант - три культивации про-тивоэрозионным культиватором-плоскорезом КПШ-9, на глубину 12-14; 10-12; 10-12 см с боронованием в агрегате зубовой бороной 3бЗсС-1,0 в один след.

Второй вариант - три культивации тяжелым противоэрозионным культиватором КПЭ-3,8 на глубину 12-14, 10-12, 10-12 см с боронованием в агрегате зубовой бороной 3БЗСС-1,0 в один след.

Третий вариант - три культивации на глубину 8-10; 8-10; 6-8 см с одновременным прика-тыванием и выравниванием цепью обработанной поверхности почвы в агрегате.

Контурный посев озимой пшеницы по чистому контурно-полосному пару произведен стерневой сеялкой СЗС-2,1 в один след, с одновременным прикатыванием в агрегате, но без выравнивающей цепи. Норма высева семян - 3,5 млн. штук (180 кг) на 1 га. Глубина заделки семян - 5,6 см. Срок посева - 18-25 августа. Лучший срок для посева озимой пшеницы. За один проход посевного агрегата выполнено одновременно три технологических операции: предпо-

севная культивация пара (четвертая), посев, прикатывание в рядках. Глубина образовавшихся бороздок (или высота гребней) по следу высевающего сошника равна 6-7 см. Поперечное расстояние между вершинами гребней - 22-23 см.

На нечетных (1, 3, 5, 7 и т.д.) межбуферных полосах из-под ячменя с осени 2003 года исследуются три варианта контурной безотвальной основной обработки почвы - черный пар под урожай 2005 года:

1. Рыхление стойками СибИМЭ на 28-30 см.

2. Рыхление культиватором КПШ-5 на 14-16 см.

3. Необработанная стерня.

5. В течение 2004-2005 гг. будут созданы контурные 1-2-рядные водорегулирующие древесно-кустарниковые кулисы, размещенные по центру (по оси) контурно-параллельных буферных полос. Ширина кулис - 3-6 м, межкулисного пространства - 90 м. Под лесонасаждениями будет занято 30-50 га, или 3-5% площади поля. Это будет способствовать уменьшению скорости суховейных ветров, увеличению снего- и влагоза-пасов в почве, прекращению эрозии и стабилизации почвенного плодородия, повышению урожайности возделываемых культур и рентабельности земледелия.

Вместе с тем, поставленные задачи полностью, к сожалению, не решены. При нынешнем бедственном финансовом состоянии хозяйств района, затраты в несколько миллионов рублей на освоение КЛЗ практически непосильны любому хозяйству. Нужны дополнительные источники финансирования из областного и федерального бюджетов для выполнения этой важной работы, необходима государственная поддержка, нужна государственная программа по охране почв, по сохранению и восстановлению их плодородия, с целевым финансированием.

Затраты на лесонасаждения рассчитываются по специальным сметам в специальных проектах, финансируются из федерального и областного бюджетов, и работа по созданию лесонасаждений выполняется силами лесхозов на конкурсной основе. В среднем стоимость 1 га лесонасаждений по ценам 2002 г. равна 16-17 тыс. рублей.

Результаты исследований показали, что весенние подпокровные посевы многолетних трав на буферных полосах в ОАО СХП «Радуга», ОАО СХП «Южный» (180 га) на 1 ноября 2003 г. имели худшее состояние (большая изреженность, слабое развитие и др.) по сравнению с летними посевами буферных полос из многолетних трав в чистом виде по чистому пару. Несмотря на обильное количество осадков, выпавших за вегетационный период (252 мм). Подтверждается многолетняя практика о том, что многолетние травы на буферных полосах целесообразно сеять в чистом виде и весной, и летом по хорошо под-

готовленному, очищенному от сорняков агрофону. При этом и весенние влагозапасы почвы, и летние атмосферные осадки максимально используются на получение дружных полных всходов и хорошее развитие растений многолетних трав в вегетационный период.

Из трех вариантов летней обработки раннего чистого контурно-полосного пара (культиваторами - КПШ-9 на 12-14 и 10-12 см; КПЭ-3,8

- на 12-14 и 10-12 см и культивация с прикатыванием на 8-10 т б-8 см) наиболее влагонакопительным и влагосберегающим оказался вариант обработки чистого пара с одновременным прикатыванием почвы после культивации и выравниванием образующихся гребней цепью.

Перед посевом озимой пшеницы (15 августа) на этом варианте в пахотном слое 0-30 см было 40-45 мм продуктивной влаги. Сухим был только верхний слой почвы - 0-5 см. На вариантах обработки пара культиваторами КПШ-9 и КПЭ-3,8 продуктивной влаги в слое 0-30 см было меньше на 20-25 мм. При этом слой почвы 0-10 см был полностью иссушенным, а слой почвы 10-15 см содержал всего 3-5 мм продуктивной влаги. В результате, всходы озимой пшеницы на этих вариантах получились изреженные, слабые.

На варианте обработки пара с прикатывани-ем глубина заделки семян озимой пшеницы не превышала 4-б см, всходы получены ровные, густота - 250-300 растений на 1 м2, коэффициент кущения - 2,5...3, из узла кущения начали развиваться вторичные корни. Общее состояние посевов озимой пшеницы на этом варианте было хорошее. Такие результаты получены в обоих хозяйствах: ОАО СХП «Радуга» и ОАО СХП «Южный». Урожайность озимой пшеницы Поволжс-кая-8б на этом варианте в 2004 составила 15...1б ц с 1 га, на вариантах обработки пара культиваторами КПШ-9 и КПЭ-3,8 - в 2 раза ниже -7.8 ц с 1 га.

На паровых полях, не задействованных в эксперименте, размещенных цельными массивами и обрабатываемых в течение лета культиваторами КПШ-9 и КПЭ-3,8 по технологии равнинного земледелия, со сменой направления очередной обработки на 90o, без учета рельефа поля, без противоэрозионной его защиты, верхний слой почвы 0-15 см был иссушен. Из-за этого не было засеяно паров в ОАО СХП «Радуга» - 427 га (50%), ОАО СХП «Южный» - 130 га (20%). На половине площади засеянных таких паров (ОАО СХП «Радуга» - 220 га, ОАО СХП «Южный» -250 га) получены изреженные, рваные всходы озимой пшеницы Поволжская-8б из-за иссу-шенности верхнего (0-10 см) слоя почвы, несмотря на благоприятный по увлажнению год.

В течение 2-й - 3-й декад июня и 1-й - 2-й декад июля выпало 14б мм осадков в виде силь-

но интенсивных ливневых дождей (данные Оренбургской ГМО и наши календарные учеты дождливо-ливневых дней). По количеству это составило две среднемноголетних месячных нормы осадков за июнь и две нормы за июль. По интенсивности: в июне 74 мм осадков выпало в основном за 5 дней, в июле 72 мм осадков выпало за 6 дней с перерывами между ливнями от ежедневного до двух дней. Это вызвало сильный сток дождевой воды и смыв почвы с паровых полей и широкорядных посевов пропашных культур (кукуруза, подсолнечник). Особенно громадный смыв почвы был на паровых полях, размещенных на склонах цельными массивами, не защищенных от эрозии, на отдельных паровых полях, на крутосклонах в обоих хозяйствах (ОАО СХП «Радуга» и ОАО СХП «Южный»). Наиболее сильный лавинный эффект формировался по ложбинам, понижениям и полевым дорогам, расположенным вдоль склона. На склонах крутизной более 2° верхний обрабатываемый рыхлый слой почвы был смыт до твердой основы на большинстве паровых полей.

Контурно-полосное размещение паровых полей предотвращало формирование лавинного эффекта. Скорость взмученного потока гасилась на линии полос ячменя и буферных полос. Вода, стекающая с контурных паровых полос, максимально задерживалась и усваивалась почвой на контурных полосах ячменя (последняя культура перед парованием) и буферных полосах из многолетних трав, а взвешенные частицы оседали на полосах ячменя и перед ними в виде наносов. Образовавшиеся на парах водороины прерывались на полосах ячменя и многолетних трав. Наблюдался только внутриполевой смыв почвы, потери почвы за пределы поля были незначительными.

На паровых полях, размещенных цельными массивами, водороины, не прерываясь, тянулись на всю длину склона, увеличиваясь в размерах в нижней части склона до 3-4-5 м ширины и 15-20 см глубины, где отмечается смыв почвы. На посевах ячменя смыва почвы не наблюдалось, кроме как незначительный смыв по глубоким ложбинам и понижениям.

Контурная летняя обработка паровых полос с прикатыванием способствовала снижению лавинного эффекта и уменьшению смыва почвы от ливневых дождей.

Маршрутные наблюдения и учеты потерь почвы от ливневых дождей, проведенные отделом почвозащитного земледелия Оренбургского НИИСХ в 2003 г. во многих района области, кроме Переволоцкого (Оренбургском, Новосергиев-ском, Ташлинском, Матвеевском, Адамовском и др. районах), показывают, что защита паровых полей от эрозии является важнейшей проблемой не только оренбургского земледелия, и требует

серьезных государственных подходов к ее решению.

Засоренность посевов ячменя Оренбургский-

11, 3-й репродукции, по стерне была средней (1-2 балла). Гербициды против сорняков не применялись. Ячмень убрали на зерно прямым ком-байнированием, солому - на корм скоту. Уборку ячменя начали через 20-25 дней после полного созревания зерна. В результате этого фактическая урожайность зерна снизилась в 1,8-2 раза по сравнению с биологической, определенной по методу отбора снопов с учетных площадок, и составила в ОАО СХП «Радуга» - 8,3 ц; ОАО СХП «Южный» - 7,7 ц с 1 га.

Запаздывание со сроком уборки ячменя отрицательно повлияло не только на снижение урожайности зерна, но и способствовало дополнительному иссушению почвы позднеспелыми сорняками на подпокровных посевах буферных полос и угнетению растений многолетних трав в ОАО СХП «Радуга».

При контурно-полосной организации полей севооборота с контурно-полосными парами сеять ячмень последней культурой перед парова-

нием нецелесообразно, так как ячменная солома практически всегда собирается и используется на корм скоту, а не как мульчпокров. Поэтому последней культурой перед парованием лучше высевать яровую пшеницу. Урожайность яровой пшеницы не меньше урожайности ячменя, а измельченную пшеничную солому при уборке комбайном можно разбрасывать как мульчирующий покров, тем самым обогащая паровое поле дополнительной органикой.

Есть насущная необходимость продолжить данную работу по полной программе с полным материальным обеспечением и финансированием рассчитанных ожидаемых затрат, необходимых для выполнения объема работ по освоению элементов КЛЗ в 2004-2005 гг.

Департамент АПК области, администрация Переволоцкого района будут использовать демонстрационный эффект выполненной работы при проведении семинаров, научно-практичес-ких занятий с руководителями и специалистами районов, хозяйств, лесхозов, КФХ и других служб по освоению контурно-ландшафтного земледелия на склоновых землях.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.