CC BY
61
в/
ПЛОДОРОДИЕ
N О N
Ш
S ^
ш и
ш ^
2
ш м
doi: 10.24411/0044-3913-2021-10404 УДК 631.151.3
Сохранение и повышение плодородия почв - основа увеличения эффективности земледелия Дагестана
С. А. КУРБАНОВ, доктор сельскохозяйственных наук, зав. кафедрой (e-mail: kurbanovsa@mail.ru)
Дагестанский государственный аграрный университет имени М. М. Джамбулатова, ул. М. Гаджиева, 180, Махачкала, 367032, Российская Федерация
Исследования выполняли с целью оценки состояния и анализа проблем, стоящих перед агропромышленным комплексом республики по вопросам плодородия почвы, структуры посевных площадей, систем обработки почвы, применения удобрений, защиты растений и орошения. Основа увеличения эффективности земледелия Республики Дагестан - сохранение и повышение плодородия земель. Продолжающееся ухудшение плодородия почв сельскохозяйственных угодий в республике связанно, прежде всего, со снижением содержания гумуса, ежегодные потери которого составляют 0,5...0,6 т/га, и подвижных форм основных элементов питания. Площадь орошаемых земель с недопустимым мелиоративным состоянием в Дагестане увеличилась с 2000 г. на 4,8 %. При этом в 2019 г. полив отсутствовал на 116,5 тыс. га, в том числе на 19,5 тыс. га из-за нехватки воды и на 97,0 тыс. га из-за неисправности оросительных систем. Для сохранения и воспроизводства плодородия земель Республики Дагестан в первую очередь необходима реализация следующих мероприятий. Для зоны «черных» земель и Кизлярских пастбищ - регламентированный выпас скота, освоение почвозащитных севооборотов и систем обработки почвы, расширение объемов фитомелиорации, создание оазисного земледелия посредством использования ресурсов пресных подземных вод. Для зоны орошаемого земледелия - улучшение мелиоративного состояния орошаемых земель на основе реконструкции и технического перевооружения, применения водосберегающих технологий орошения (капельного, дождеванием и комбинированного); расширение посевов многолетних трав, прежде всего люцерны, культур-фитомелиорантов, сидератов; применение систем комбинированной обработки почвы. Для неорошаемой зоны -
защита почв от водной и ветровой эрозии, комбинированная обработка почвы с уклоном на минимизацию, почвозащитные севообороты, агролесомелиорация (в том числе на склоновых землях).
Ключевые слова: плодородие почв, опустынивание, орошаемое земледелие, сидерация, многолетние травы, фито-мелиорация, минимизация обработки, капельное орошение, органическое земледелие.
Для цитирования: Курбанов С. А. Сохранение и повышение плодородия почв - основа увеличения эффективности земледелия Дагестана // Земледелие. 2021. № 4. С. 16-20. бок 10.24411/00443913-2021-10404.
Исключительное многообразие природных ландшафтов - наиболее характерная особенность территории Республики Дагестан. В этих условиях шаблонное землепользование, без учета природно-климатических особенностей конкретной территории приводит к деградации почв, снижению их плодородия, продуктивности земледелия и ухудшению экологической обстановки.
Сельское хозяйство - основополагающая отрасль экономики республики. Однако анализ современного состояния ее земельного фонда показывает, что существующая на практике система землепользования не обеспечивает сохранения и воспроизводства природно-ресурсного и средообразующего потенциала, а также устойчивого развития земледелия, в особенности, орошаемого. Все это предопределяет необходимость разработки новых технологий возделывания культур. Причем одним из ключевых условий для дальнейшего
наращивания сельскохозяйственного производства выступает воспроизводство плодородия почв.
По данным ГЦАС «Дагестанский» [1], в республике продолжается ухудшение плодородия почв сельскохозяйственных угодий, связанное, прежде всего, со снижением содержания гумуса, ежегодные потери которого составляют 0,5...0,6 т/га, и подвижных форм основных элементов питания (табл. 1).
Такие процессы связаны с резким сокращением объемов применения минеральных и органических удобрений. В интенсивном земледелии доля фактора почвы в формировании урожая уменьшается вследствие способности современных высокоурожайных сортов использовать больше питательных веществ, при этом реализация их генетического потенциала в большей степени зависит от эффективного применения минеральных и органических удобрений [2].
По данным Департамента растениеводства, механизации, химизации и защиты растений МСХ Российской Федерации [3], роль удобрений в повышении продуктивности земледелия в нашей стране составляет не менее 40 %, в Германии и Франции - не менее 50 %. Оставшаяся часть приходится на орошение, сорта и семена, механизацию технологических процессов.
Достижение положительного баланса элементов питания в почве должно базироваться на увеличении доз удобрений. При существующих объемах их внесения в республике говорить о сохранении и тем более повышении плодородия почв неуместно. К тому же, в последние десятилетия удобрения применяли только на 27...28 % обрабатываемой площади. По расчетам ГЦАС «Дагестанский», для поддержания положительного баланса гумуса необходимо ежегодно в среднем вносить не менее 9 т/га органических удобрений. По данным МСХиП Дагестана (табл. 2), в 2019 г в республике в расчете на 1 га пашни было произведено по 3,8 т навоза. Однако и это количество использовать в полном объеме невозможно,
1. Содержание гумуса и баланс основных элементов питания в пахотном слое почв Республики Дагестан
Год Содержание гумуса, % Баланс основных элементов питания, кг/га
азот 1 фосфор I калий
1990 2,6 15,1 11,3 -34,0
2000 2,4 -15,1 -15,7 -29,3
2010 2,3 -30,1 -14,1 -63,9
2018 2,0 -31,7 -18,7 -85,0
2. Динамика применения удобрений и химических мелиорантов в Республике Дагестан
Год Внесено удобрений Проведено гип-
минеральных, кг д. в./га | органических, т/га сование, тыс. га
1990 115,6 2,5 12,9
2000 10,0 1,8 5,4
2010 13,0 4,3 5,9
2018 15,6 3,8 15,7
поскольку обеспеченность техникой для внесения органических удобрений составляет 1,8 % от потребности. Чуть лучше обеспеченность техникой для внесения минеральных удобрений -16 %, но и ее изношенность превышает 85 %.
По данным Департамента растениеводства, механизации, химизации и защиты растений МСХ Российской Федерации [3], наибольшее количество минеральных удобрений в Северо-Кавказском федеральном округе вносят в Ставропольском крае - по 80 кг д. в./га, это в 5 раз больше, чем в Республике Дагестан.
Орошаемые земли в Республике Дагестан обеспечивают производство более 70 % валовой продукции растениеводства, в том числе 100 % риса, 80 % овощей, более 50 % кормов, 40 % плодов и винограда [4]. При этом площадь орошаемых земель с недопустимым мелиоративным состоянием с 2000 г увеличилась на 4,8 % (табл. 3). В 2019 г полив отсутствовал на 116,5 тыс. га, в том числе на 19,5 тыс. га из-за нехватки воды и на 97,0 тыс. га из-за неисправности оросительных систем.
По данным Дагестанского НИИСХ [5], вследствие интенсивного развития эрозионных и дефляционных процессов потери гумуса в почвах основных земледельческих районов Дагестана за последние 35 лет достигали 25...30 % от исходного содержания, а на участках в предгорных и горных районах ежегодный смыв гумуса составляет около 50 тыс. т, азота - 26,4 тыс. т, фосфора - 18 тыс. т,
калия - 264 тыс. т. В равнинной зоне более 53 % территории подвержено дефляции и ирригационной эрозии. Кроме того, более 75 % земель в той или иной степени засолены.
Огромный ущерб сельскому хозяйству наносит ветровая эрозия, так как потери гумусового слоя во время пыльных бурь составляют от 1 до 10 см, тогда как на создание 1 см гумусового слоя в обычных условиях
требуется не менее 100 лет, а по некоторым данным 200 лет и более [6]. Процессы опустынивания земель Юга России (27,1 млн га) сегодня становятся сложнейшей проблемой, при этом на 87 % они вызваны антропогенными факторами, основными из которых выступают нерегламентированный выпас скота, нерациональная система обработки почвы и др. [7].
В северо-западных районах Дагестана ситуация усугубляется тем, что сложилась неконтролируемая обстановка в части закрепления и использования дефлированных земель. Если в 1959 г. опустыниванию было подвергнуто 3,5 % площади «черных» земель, то сегодня - почти 100 %. По прогнозам Института глобального климата и экологии [8], вследствие заметного изменения климата сухие степи и полупустыни Прикаспия могут смениться настоящей пустыней.
Проблемы управления плодородием почв усугубляются недостатком финансовых средств на приобретение минеральных удобрений, машин для их внесения и экономической нестабильностью сельхозтоваропроизводителей. Поэтому необходимо использовать все источники местных органических удобрений, в том числе солому [9], которая по своей удобрительной ценности не уступает навозу, хотя в ее применении есть и отрицательная сторона - медленное разложение [10]. Все излишки соломы необходимо в измельченном виде оставлять на полях, а для ускорения разложения добавлять 7...12 кг д. в./га азотных удобрений.
Важный резерв сохранения и повышения плодородия почвы и урожайности культур - применение зеленых (сидеральных) удобрений, наиболее доступного и дешевого источника органического вещества. Многолетними исследованиями К. И. Довбана [11] доказано, что возделывание сидеральных культур и запахивание их в почву в 3...4 раза экономичнее, чем внесение навоза. Запашка 30...40 т/га
зеленой массы сидератов, прежде всего бобовых - донника, эспарцета, вики озимой и др., равноценна внесению 40...50 т/га навоза. Особенно эффективно выращивание сидератов в качестве промежуточных культур, что способствует экологическому оздоровлению полей, очистке их от сорняков, вредителей и болезней [12]. Опыты кафедры земледелия, почвоведения и мелиорации Дагестанского ГАУ показали, что наиболее эффективны озимые промежуточные сидераты (зимующий горох, вика, рапс) и отавное удобрение, когда отросшая отава бобовых запахивается с последующим размещением яровых зерновых культур, в первую очередь это относится к заделке зеленой массы 1 укоса люцерны 4 года пользования, особенно в рисовых севооборотах. Среди яровых культур хорошие результаты обеспечивает использование в качестве сидератов ярового гороха и амаранта.
Люцерна - ведущая кормовая бобовая культура в республике, один из основных источников растительного белка. Высокая продуктивность, питательная ценность зеленой массы, рекордный выход дефицитного белка с единицы площади, способность, при соблюдении технологической дисциплины, давать не менее 4-х укосов -главные факторы, привлекающие внимание к этой культуре. Наряду с высокими кормовыми достоинствами, люцерна имеет важное агротехническое значение - обогащает почву биологическим азотом и большим количеством пожнивно-корневых остатков, улучшает структуру почвы, что в комплексе с другими факторами способствует сохранению и воспроизводству плодородия почвы [13].
По нашим данным [7], при урожае сена люцерны 10,8...13,7 т/га в почву поступало 10,7...12,4 т/га пожнивно-корневых остатков, минерализация которых способствовала положительному балансу гумуса в прифермском севообороте, улучшению структуры почвы и агрофизических показателей плодородия. Положительное влияние люцерны проявлялось также в улучшении фитосанитарного и мелиоративного состояния орошаемой почвы.
К сожалению, бобовым культурам вообще и люцерне, в частности, в республике уделяется недостаточно вни- ы мания как в плане сохранения плодо- е родия почвы, так и в плане укрепления л кормовой базы для животноводства. Д Так, в 2019 г. на долю многолетних л трав в структуре посевных площадей | приходилось 20,1 % (70,5 тыс. га) при 2 средней урожайности сена 4,6 т/га. 4 Такая урожайность характерна для м экстенсивныхтехнологий, но никак не 2 для интенсивных и, тем более точных, 1
3. Мелиоративное состояние орошаемых земель Дагестана
Год Площадь орошаемых земель, тыс. га Оценка мелиоративного состояния, тыс. га
хорошее удовлетворительное неудовлетворительное
всего в том числе
недопустимый УГВ* засоление почв недопустимый УГВ + засоление
1990 398,1 83,3 95,3 219,5 64,8 71,0 83,7
2000 385,0 77,4 105,2 202,4 90,4 44,6 67,4
2009 384,4 75,0 100,3 209,1 96,9 41,6 70,6
2019 395,6 82,9 100,6 212,1 97,6 44,2 70,3
*уровень грунтовых вод.
государственных защитных лесных полос, остатки которых сохранились до наших дней и выполняют свою функцию. Сегодня эту проблему необходимо решать на региональном уровне и возможно с принятием республиканского Закона «О сохранении и приумножении древесно-кустарниковой растительности на землях сельскохозяйственного назначения». Его принятие и реализация позволят решить две проблемы: создать оптимальные условия для производства сельскохозяйственной продукции путем смягчения усиливающейся засушливости климата, защиты почв от эрозии и деградации (в том числе опустынивания); снизить концентрацию углекислого газа в атмосфере - основного фактора возникновения парникового эффекта и потепления климата.
Основное производство растениеводческой продукции Дагестана сосредоточено в равнинной зоне, в которой более 70 % земель в той или иной степени засолены и более 45 % подвержены действию ветровой эрозии [5]. Частично засоленные земли 4. Преимущества и недостатки
Регулирование продуктивности земледелия осуществляется посредством систем севооборотов, обработки почвы, удобрений, мелиоративных мероприятий и защиты растений [15]. Если удобрения и средства защиты растений оказывают воздействие на отдельные элементы продуктивности земледелия (режим элементов питания, баланс органического вещества, болезни, вредители, сорняки и полезная мезофауна), то севообороты и обработка почвы прямо влияют на все факторы продуктивности, в том числе на агрофизические и водно-воздушные свойства почвы, а также ее эрозию [16, 17].
В последние годы активно обсуждаются вопросы минимизации обработки почвы. Начавшись с создания плоскорезной почвозащитной системы обработки почвы, она вступила в новую фазу своего развития, вплоть до прямого посева. Однако, решая задачи минимизации почвообработки, необходимо отчетливо представлять ее достоинства и недостатки (табл. 4), которые по-разному проявляются в различных природно-климатических условиях [15].
минимизация обработки [15]
Преимущества Энерго- и ресурсосбережение Экономичность Защита почвы от эрозии Дополнительное снегонакопление Сохранение влаги Снижение темпов минерализации органического вещества Сокращение потерь минерального азота Мульчирующий эффект Улучшение сложения почвы Перспективы экологизации_
Недостатки Ухудшение фитосанитарной ситуации
Необходимость применения пестицидов
Усиление дефицита минерального азота Ограничения при повышенном увлажнении, солонцеватости и переуплотнении почв Дифференциация пахотного слоя Невозможность внесения органических удобрений и мелиорантов
получающих распространение в последние годы.
Учитывая важность многолетних трав для сохранения и повышения плодородия почвы и укрепления кормовой базы, в Республике Дагестан необходимо, во-первых, существенно повысить их долю в структуре посевных площадей (до 30...32 %), особенно на орошаемых землях, во-вторых, по примеру Краснодарского края, подготовить и принять Закон, обязывающий землепользователей обеспечивать сохранение и воспроизводство плодородия земель путем внесения навоза и соломы, посевов многолетних бобовых трав и сидератов.
Фитомелиорация в Дагестане должна развиваться по трем основным направлениям: закрепление песков в борьбе с опустыниванием; возделывание фитомелиорантов на засоленных землях; посадка защитных лесополос в борьбе с эрозией почвы, избыточным испарением с поверхности почвы, подтоплением и заболачиванием орошаемых земель. На сегодняшний день, к сожалению, ведется работа только по закреплению песков, к тому же нерегулярно и в таких объемах, при которых предотвратить процессы деградации и опустынивания «черных» земель и Кизлярских пастбищ не представляется возможным. Значимость лесоразведения понимал еще Д. И. Менделеев, который предлагал «освобождать семьи, высадившие известное число дерев в степях юга России, от воинской повинности», считая эту работу равнозначной защите государства.
Роль защитного лесоразведения состоит не только в защите северозападных районов республики от опустынивания, но и в предотвращении эрозии сельскохозяйственных угодий в равнинной и предгорной зонах. Так, по данным сотрудников ВНИИЗиЗПЭ, в опыте по контурно-мелиоративному земледелию в Курской области ле-согидромелиоративный комплекс, включающий узкую лесную полосу с канавой в междурядье и валом по нижней опушке, уже на второй год способствовал сокращению слоя стока более чем в 2 раза. При этом смыв почвы снижался с 5,0 до 0,8 т/га [14]. К сожалению, в республике сегодня практически не высаживают лесополосы. Мало их вдоль крупных ¿^ магистральных каналов, практически ° не осталось вдоль дорог федерально-^ гои республиканского значения. На ^ наш взгляд, этот вопрос должен нахо-о диться в ведении Комитета по лесному | хозяйству Республики Дагестан.
Необходима новая Федеральная ® целевая программа по защитному 5 лесоразведению, как это было в 1948 $ г., когда за 5 лет создали 2,14 млн га
осваивают через культуру риса, но ограниченность водных ресурсов не позволяет существенно увеличить площади рисовых полей и здесь реальные перспективы имеет использование культур-фитомелиорантов (пырей, сорго, житняк и др.). Опыт ученых Прикаспийского института биологических ресурсов показал, что эффективный прием борьбы с опустыниванием - посадка лесополос из засухоустойчивых древесно-кустарниковых пород и фитомелиорация пастбищ с использованием солевыносливых растений (галофитов).
По данным Дагестанского ГАУ [7], возделывание галофитов даже на сильнозасоленных землях обеспечивает формирование урожаев зеленой массы на уровне 18.29 т/га. Их использование открывает возможности не только для укрепления кормовой базы животноводства, но и для сокращения площади орошаемых земель, имеющих неудовлетворительное мелиоративное состояние, благодаря выносу из корнеобитаемого слоя почвы 0,9.2,7 т/га солей.
Имеющиеся недостатки свидетельствуют о том, что минимизация обработки почвы - весьма непростая и многоплановая проблема, которую необходимо решать в каждом конкретном случае индивидуально. Например, в орошаемых условиях резко возрастает засоренность и более интенсивно развиваются болезни, что требует увеличения расходов на средства защиты растений, которые, как показывает практика, часто превышают экономию на ГСМ. Исследования ученых Дагестанского ГАУ свидетельствуют о целесообразности применения в севооборотах комбинированной обработки почвы.
В южных районах России, в том числе в Дагестане, в условиях недостаточного увлажнения, часто повторяющихся засух и усиливающейся засушливости климата невозможно добиться стабильности производства растениеводческой продукции и, тем более, повышения эффективности земледелия без орошения.
Будущий министр земледелия и государственных имуществ А. С. Ер-
молов еще в 1889 г., выступая перед русскими естествоиспытателями, говорил: «Главным фактором нашего степного земледелия является вода. Поэтому все наши заботы, прежде всего, должны быть направлены к возможно лучшей утилизации, сбережению и даже привлечению воды. Совладаем мы с водою - и вопрос о поднятии производительности нашего юга будет на три четверти решен; всем мы там богаты - недостает только воды, которую ни за какие деньги не купить».
Дагестан, как один из древнейших районов орошаемого земледелия России, занимающий 2-е место по площади орошаемых земель, существенно отстает от соседних регионов в применении современных ресурсосберегающих способов орошения, которые в республике реализуются не более чем на 0,8 % от общей площади орошения. Еще в 2000 г. в Дагестан приезжали специалисты из Волгоградской области для изучения возможности приобретения систем капельного орошения, производство которых было налажено на заводе «Дагдизель» (г. Каспийск), а с конца 90-х гг. ХХ в. в ЗАО «Мушарака» (г. Буйнакск). Прошло 20 лет, за это время в Волгоградской и Астраханской областях площадь под капельным орошением увеличилась до 40 тыс. га, а в Дагестане - составляет около 3 тыс. га.
Особую актуальность приобретает вопрос рационального расходования водных ресурсов [18, 19], в том числе повышения эффективности использования подземных вод в зоне опустынивания и возможности создания зон оазисного орошения. Учитывая большое внимание Правительства страны к техническому перевооружению мелиорации, а также нарастающий дефицит поливной воды и изношенность объектов мелиоративного комплекса, наиболее целесообразным будет направление финансовых потоков на техническое перевооружение и строительство (при необходимости) оросительных систем с использованием капельного орошения и дождевания.
С 1 января 2020 г. вступил в силу Федеральный закон № 280-ФЗ «Об органическом земледелии». Для освоения органического земледелия в Дагестане и производства элитной (брендовой) продукции необходимо вернуться к заброшенным террасам, площадь которых составляет около 29 тыс. га. Характеризуя систему земледелия предгорного и горного Дагестана, Н. И. Вавилов в 1936 г. писал: «...в Дагестане можно видеть интенсивную террасную культуру, идеальное использование для культуры рельефа
гор, максимальное использование каждой пяди земли для земледелия, можно учиться умению рационально использовать каждый клочок ценной земли. Террасирование, часто с завозом земли, выполнено в северовосточных и южных районах предгорий. Поля на террасах размером от нескольких гектаров до тысяч гектаров расположены амфитеатром сообразно с рельефом местности». Использование заброшенных террас, при условии разработки и распространения малогабаритной техники, позволит повысить занятость населения в горных и предгорных районах республики, сохранить оригинальные аборигенные сорта плодовых культур и винограда.
Таким образом, для сохранения и воспроизводства плодородия земель Республики Дагестан необходима реализация следующих мероприятий:
для зоны «черных» земель и Кизляр-ских пастбищ - регламентированный выпас скота, освоение почвозащитных севооборотов и систем обработки почвы, существенное расширение объемов фитомелиорации,создание оазисного земледелия посредством использования ресурсов пресных подземных вод;
для зоны орошаемого земледелия - улучшение мелиоративного состояния орошаемых земель на основе реконструкции и технического перевооружения оросительных систем, применения водосберегающих технологий орошения (капельного, дождеванием и комбинированного); расширение посевов многолетних трав, прежде всего люцерны, культур-фитомелиорантов, сидератов; применение систем комбинированной обработки почвы;
для неорошаемой зоны - защита почв от водной и ветровой эрозии, комбинированная обработка с уклоном на минимизацию, почвозащитные севообороты, агролесомелиорация (в том числе на склоновых землях).
Литература.
1. Кадималиев М. М., Ахмедагаев А. М. Состояние плодородия почв Республики Дагестан // Земледелие. 2017. № 7.
C. 21-26.
2. Urruty N., Huyghe C., Tailliez-Lefebvre
D. Stability, robustness, vulnerability and resilience of agricultural systems. A review // Agronomy for Sustainable Development. 2016. Vol. 36. No. 1. P. 1-15.
3. Чекмарев П. А. Воспроизводство плодородия - залог стабильного развития агропромышленного комплекса России // Плодородие. 2018. № 1. С. 4-7.
4. Курбанов С. А. Проблемы мелиорации и пути ее развития в Дагестане // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 2011. № 3. С.32-33.
5. Региональная модель адаптивно-ландшафтной системы земледелия Республики Дагестан / Под ред. С. А. Амирова, З. Ф. Пулатова. Махачкала: ИД «Эпоха», 2010. 368 с.
6. Parwada C., Van tol j. The nature of soil erosion and possible conservation strategies in ntabelanga area, Eastern Cape province, South Africa // Acta Agriculturae Scandinavica. Section B: Soil And Plant Science. 2016. Vol. 66. No. 6. P. 544-552.
7. Курбанов С. А. Повышение продуктивности орошаемого земледелия равнинного Дагестана: монография. М.: Эскалада, 2003. 225 с.
8. Cultivation of root on sandy soil in semi-arid environment west of the Caspian Sea / S. A. Kurbanov, D. S. Magomedova, N. M. Nimatulaev, et al. // EurAzian Journal of BioSciense Eurasia J Biosci. 2019. Vol. 13. No. 2. P. 1991-1995.
9. Использование экологически чистых технологий при получении зерна сои /
B. Т. Синеговская, И. М. Присяжная, М. О. Синеговский и др. // Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 3. С. 71-75.
10. Гамзиков Г. П., Сулейменов С. З. Влияние биомассы растений на азотный режим серой лесной почвы и продуктивность полевых культур // Российская сельскохозяйственная наука. 2020. № 4.
C. 32-36.
9. Довбан К. И. Зеленое удобрение в современном земледелии: вопросы теории и практики. Минск: Белорус. наука, 2009. 404 с.
12.Актуальные проблемы и приоритетные направления развития картофелеводства / А. В. Коршунов, Е. А. Симаков, Ю. Н. Лысенко и др. // Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 3. С. 12-20.
13. Хисматуллин М.М. Бобовые и бобово-злаковые многолетние травы - составная часть органического земледелия Республики Татарстан // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2019. Т. 14. № 2 (53). С. 64-67.
14. Подлесных И. В., Зарудная Т. Я., Соловьева Ю. А. Новый подход к методологии проектирования лесогидромелиоративно-го комплекса в условиях ЦЧР // Достижения науки и техники АПК. 2019. Т. 33. № 11. С. 14-17.
15. Кирюшин В. И. Задачи научно-инновационного обеспечения земледелия России // Земледелие. 2018. № 3. С. 3-12.
16. Кузыченко Ю. А. Системы обработки почвы в пропашном звене севооборота в зоне Центрального Предкавказья // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2020. Т. 15. № 2 (58). С. 25-28.
17. Подлесных И. В., Соловьева Ю. А. Новый подход в методологии формирования структуры севооборотов с учетом 3 противоэрозионной роли сельскохозяй- е ственных культур // Достижения науки и | техники АПК. 2020. Т. 34. № 11. С. 21-25. Ф
18. Дубенок Н. Н., Бородычев В. В., Лы- е тов М. Н. Алгоритм учета пространственной | неоднородности исходных характеристик ® орошаемого участка на основе ГИС- Z технологий // Российская сельскохозяй- . ственная наука. 2019. № 1. С. 66-70. 0
19. Новиков А. А. Рациональное исполь- 2 зование водных ресурсов картофеля при
N О N
е
S
л
е д
е л
2
е
M
его выращивании в орошаемых звеньях севооборотов на черноземах // Достижения науки и техники АПК. 2020. Т. 34. № 5. С. 37-41.
Preservation and improvement of soil fertility is the basis for improving the farming efficiency in Dagestan
S. A. Kurbanov
Dzhambulatov Dagestan State Agrarian University, ul. M. Gadzhieva, 180, Makhachkala, 367032, Russian Federation
Abstract. The studies aimed to assess the state and analyze the problems facing the agro-industrial complex of the Republic of Dagestan on soil fertility, the structure of cultivated areas, soil cultivation systems, fertilizer application, plant protection and irrigation. The basis for increasing the efficiency of agriculture in the republic is the preservation and improvement of soil fertility. The continuing deterioration of soil fertility of agricultural land in the republic is associated, first of all, with a decrease in the content of humus, the annual losses of which are 0.5-0.6 t/ha, and mobile forms of the main nutrients. The area of irrigated land with an unacceptable reclamation state in Dagestan has increased by 4.8% since 2000. At the same time, in 2019, irrigation was absent on 116.5 thousand hectares, including 19.5 thousand hectares due to the lack of water and 97.0 thousand hectares due to malfunctioning irrigation systems. For the preservation and reproduction of land fertility in the Republic of Dagestan, it is necessary to implement the following measures. For the zone of "black" lands and Kizlyar pastures it is necessary the regulated cattle grazing, the development of soil-protective crop rotations and soil cultivation systems, the expansion of phyto-amelioration, the creation of oasis agriculture through the use of fresh groundwater resources. For the zone of irrigated agriculture, one should improve the ameliorative state of irrigated lands based on reconstruction and technical reequipment, the use of water-saving irrigation technologies (drip, sprinkler and combined); expand the crops of perennial grasses, primarily alfalfa, phytomeliorant crops, green manure; apply systems of combined tillage. For the non-irrigated zone, it is necessary to protect soils from water and wind erosion, to use combined tillage with a bias towards minimization, soil-protective crop rotation, agroforestry (including on slope lands).
Keywords: soil fertility; desertification; irrigated agriculture; sideration; perennial grasses; phyto-amelioration; minimization of cultivation; drip irrigation; organic farming.
Author Details: S. A. Kurbanov, D. Sc. (Agr.), head of department (e-mail: kurban-ovsa@mail.ru).
For citation: Kurbanov SA [Preservation and improvement of soil fertility is the basis for improving the farming efficiency in Dagestan]. Zemledelie. 2021;(4):16-20. Russian. doi: 10.24411/0044-3913-2021-10404.
doi: 10.24411/0044-3913-2021-10405
УДК 633.11«324»:631.459: 633.1:631.445.51:631.559
Влияние развития эрозионных процессов на содержание и запасы органического вещества, урожайность озимой пшеницы и разнотравно-злаковых ассоциаций, возделываемых на темно-каштановых почвах
В. А. СТУКАЛО, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (e-mail: stukalo.vladimir@gmail.com) Т. Г. ЗЕЛЕНСКАЯ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (e-mail:
tamara.zelenskaya2016@yandex.ru) Е. Е. СТЕПАНЕНКО, кандидат биологических наук, доцент (e-mail: elenapstepanenko@yandex.ru) А. В. ЛОШАКОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент (e-mail: alexandrloshakov@mail.ru) Ставропольский государственный аграрный университет, пер. Зоотехнический, 12, Ставрополь, 355017, Российская Федерация
Исследования проводили с целью определения изменений морфологических признаков темно-каштановых почв, содержания органического вещества и урожайности озимой пшеницы из-за развития эрозионных процессов для установления возможности их вовлечения в пашню. Работу выполняли в 2018-2020 гг. в Ставропольском крае. Почва опытного участка - темно-каштановая карбонатная, используемая в пашне 64 года. Для проведения исследования был выбран склон крутизной 4,2° и длиной 1220 м. В опыте изучали следующие варианты: вид угодий (фактор А) - целина, пашня; тип рельефа (фактор В) - плакор, крутой склон, подножье склона, элювиальный ландшафт). На пашне в годы исследования выращивали сорт озимой пшеницы Таня, на целине произрастали разнотравно-злаковые ассоциации. Вовлечение темно-каштановых почв в пашню привело к снижению содержания органического вещества вследствие интенсивной минерализации, по сравнению с целиной, а также к уменьшению мощности почвенных горизонтов в связи с развитием водной и ветровой эрозии. Урожайность разнотравно-злаковых ассоциаций на целине находилась в пределах 1,10...1,38 т/га, а их продуктивность составляла 385.483 корм. ед./га. Самая высокая урожайность на пашне за годы исследования отмечена в условиях ключевого участка элювиального ландшафта (зона с аккумулятивной функцией) - 4,86 т/ га. У подножья склона (зона с частично аккумулятивной функцией) и на плакоре (зона развития дефляции) она составляла
4,12.4,22 т/га, на крутом склоне (зона водной эрозии) - 3,24 т/га. Продуктивность 1 га пашни была выше, чем целинных угодий, в 9.11 раз.
Ключевые слова: эрозионные процессы, эродированность, органическое вещество, запасы органического вещества, целина, деградация, пашня, морфологические признаки почв, урожайность, Прикалаусские высоты.
Для цитирования: Влияние развития эрозионных процессов на содержание и запасы органического вещества, урожайность озимой пшеницы и разнотравно-злаковых ассоциаций, возделываемых на темно-каштановых почвах / В. А. Стукало, Т. Г. Зеленская, Е. Е. Степаненко и др. // Земледелие. 2021. № 4. С. 20-23. doi: 10.24411/0044-3913-2021-10405.
История сельскохозяйственного освоения степныхтерриторий связанас антропогенной нагрузкой, виды, объемы и сроки которой привели к деградации угодий [1, 2, 3].
Прикалаусские высоты - самая большая гряда Ставропольского края, протяженность которой с юга на север превышает 150 км. Прикалаусские высоты расположены в центральной наиболее высокой части Ставропольской возвышенности к востоку от Ставропольского поднятия [4].
Особенности рельефа сформированы под действием водной и ветровой эрозии, оползневых процессов [5, 6, 7]. На восточных склонах высот в результате деятельности временных потоков, развивается разветвлённая овражно-балочная сеть [7]. На крутых западном и южном склонах формируется густая сеть молодых сравнительно коротких оврагов, с крутыми продольными профилями [8].
Оценивая рельеф Прикалаусских высот можно сделать вывод о том, что наличие разветвленной овражно-балочной сети способствовало развитию эрозии и дефляции сельскохозяйственных угодий, а также уменьшению урожайности сельскохозяйственных культур [9].
Цель исследования - определение изменений морфологических признаков
