CC BY
179
УДК 631.58
ТИПИЗАЦИЯ АГРОЛАНДШАФТОВ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ АДАПТИВНО-ЛАНДШАФТНЫХ СИСТЕМ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКЕ
Г.П. ДЗЮИН, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом
А.Г. ДЗЮИН, кандидат, сельскохозяйственных наук, зав. сектором
Удмуртский НИИСХ Россельхозакадемии
Е-шаИ: [email protected]
Резюме. На основе анализа природных условий в пределах Удмуртской республики проведено адаптивно-ландшафтное районирование территории. Выделены зоны и типы агроландшафтов. Дана характеристика и составлена картосхема их расположения. Проведён анализ природно-экономических условий агроландшафтных территорий по 80 хозяйствам республики. Определены размеры распространения групп родов агроландшафтов - супесчаных и суглинистых природно-территориальных комплексов (ПТК). В целом урожайность культур в зоне нахождения суглинистых ПТК выше, чем на супесчаных. Экономически состоятельные хозяйства получают высокие урожаи в зоне супесчаных ПТК. По совокупности показателей наиболее благоприятен для сельскохозяйственного использования моренно-эрозионный тип агроландшафта (в южной части республики). Доля пашни в его общей площади составляет 47,6 %, что больше, чем на других типах (37,3...28,25 %). Наибольшую площадь занимает морено-зандровый тип агроландшафта - 37,3 %, затем моренно эрозионный - 26,4 %, морено-равнинный - 21,8 %. Наименьшая площадь у конечно-моренного типа агроландшафта - 14,5 %. Разработаны разноуровневые модели адаптивно-ландшафтных систем земледелия (АЛСЗ). В базовой региональной (республиканской) модели на конечно-моренном и морено-равнинномагро-ландшафтахрекомендовано использование под пашней 60.70 % общей площади, сенокосами -15.20 % и пастбищами -15.20 %. Моделью моренно-зандрового типа агроландшафта - соответственно 70.80 %, сенокосами -10.15 %; морено-эрозионного -60.70, 18.25 и 10.17 %. Создание качественно новых систем земледелия на основе современных достижений, учитывающих природные факторы и хозяйственные возможности, позволит стабилизировать сельскохозяйственное производство. Ключевые слова: агроландшафтное районирование, типы агроландшафтов, модели систем земледелия, соотношение угодий.
Адаптация земледелия к местным природным условиям - один из важнейших факторов современного развития сельскохозяйственного производства. Адаптивная система земледелия должна гармонично вписываться в природные процессы, повышать продукционную и экологическую устойчивость агроландшафтов. Необходимо найти наилучшее соотношение земельных угодий и посевных площадей сельскохозяйственных культур, классифицировать агроландшафты, оценить их агроэкологическое и ресурсное состояние [1, 2] на основе типизации агрогеосистем [3].
Цель наших исследований - разработка научных основ и моделей построения адаптивно-ландшафтных экологически безопасных систем земледелия для природносельскохозяйственной зоны Удмуртской республики, обеспечивающих сохранение потенциала почвенного плодородия и повышение продуктивности земель.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили методом изучения и анализа опубликованных работ и статистических отчётных данных МСХиП Удмуртской республики. Обработан массив данных «Систем земледелия» 80 хозяйств республики (1980-1985 гг.), предоставленных ФГУП «Удмуртгипрозем», состоящих из пяти блоков: гидроклиматический; оролитогенный;
организация угодий; плодородие почв; биопродуктивность агрогеосистем [3,4].
Результаты и обсуждение. Вся территория Удмуртской республики расположена в Вятско-Камской агро-ландшафтной провинции, которая находится на востоке Русской равнины, в междуречье Камы и Вятки. Климат -умеренно-континентальный с продолжительной холодной зимой и сравнительно жарким коротким летом.
На основе анализа природных условий, материалов физико-географического и другого районирования в пределах территории Удмуртской республики мы выделили 5 агроландшафтных зон, обусловленных комплексом признаков. С учетом геоморфологической характеристики и рельефа территории выделены 5 типов агроландшафтов: конечно-моренный; моренно-равнинный; моренно-зандровый; моренноэрозионный; пойменный (см. рисунок).
Установлено увеличение эродированности почв от центральной части республики к северу (65 %) и, особенно, к югу (до 85 %). Урожайность зерновых культур возрастает в направлении с севера на юг в среднем с 0,90 до 1,18 т/га, картофеля и зеленой массы многолетних трав, возрастая к югу, снижается в южной агроландшафтной зоне: 11,84; 12,57; 10,61 т/га по картофелю и 10,86; 11,46; 10,53 т/га по многолетним травам. В ходе определения размеров распространения групп родов агроландшафтов - природно-
Рисунок. Типы агроландшафтов в Удмуртской республике: Ш - конечно-моренный, ИШ - моренно-равнинный, И -моренно-зандровый, ЕЗ - моренно-эрозионный, О - пойменный.
территориальных комплексов (ПТК) по административным районам и агроландшафтным зонам установлено, что наибольшее распространение имеют среднесуглинистые почвы - 52,3 % к площади сельхозугодий, затем тяжелосуглинистые и глинистые - 27,3 %, легкосуглинистые -13,5 % и супесчаные и песчаные - 6,9 %. Расчет воздействия ПТК на урожайность культур показал, что на суглинистых природнотерриториальных комплексах она выше, чем на супесчаных. При этом в экономически состоятельных предприятиях урожайность на супесчаных ПТК выше, чем в рядовых хозяйствах с суглинистыми природными комплексами.
По размеру площади типы агроландшафтов (без учета пойменного) можно распределить следующим образом конечно-моренный - 14,5 %, моренно-равнинный - 21,8 %, равнинно-низменный - 37,3 %, моренно-эрозионный -26,4 %. По совокупности показателей моренно-эрозионный тип агроландшафта (в южной части республики) наиболее благоприятен для сельскохозяйственного использования. Здесь лучшие условия по плодородию почв и теплообес-печенности. В результате доля пашни в общей площади этого типа агроландшафта составляет 47,6 %, что больше, чем в остальных (37,3.. .28,2 %). Для конечно-моренного и моренно-равнинного типов агроландшафта характерны прохладный климат, пересечённый рельеф, высокая кислотность почв, заболоченность низин. Моренно-зандровый тип агроландшафта отличается высоким залеганием грунтовых вод на низинах, его почвы - слабой водоудерживающей способностью и гумусированностью, низким плодородием. Пойменному типу агроландшафта свойственны интразо-нальный характер расположения и ландшафтный облик. В центральной части поймы залегают более плодородные почвы, притеррасная часть - заболочена.
На территории Удмуртской республики необходимы иерархически построенные разноуровневые адаптивноландшафтные системы земледелия (АЛСЗ). Наиболее крупные из них - региональная (республиканская) адаптивно-ландшафтная система земледелия и региональная по агроэкологическим разделам. За ними следуют базовые системы, ориентированные на крупные агрогеологические территории, и типовые системы земледелия на генетически разнородных территориях республики. Затем, адаптивно-ландшафтные системы земледелия конкретных хозяйств [5, 6].
Типовые модели адаптивно-ландшафтных систем земледелия для условий Удмуртской республики построены и состоят из следующего набора блоков: общая характеристика агроландшафтов и категории земель, основные параметры элементов систем земледелия и луговодства, биоэнергетическая и экологическая эффективность систем. Они направлены на рациональное использование благоприятных для земледелия природных свойств, повышение устойчивости функционирования агроландшафтов и продуктивности сельскохозяйственных угодий. Наибольшим потенциалом обладают моренноэрозионные (опольные) агроландшафты, обеспечивающие самую высокую в условиях региона продуктивность сельхозугодий, в том числе пашни.
В разработанной базовой модели на конечноморенном и моренно-равнинном агроландшафтах рекомендовано использование под пашней 60.70 % общей площади, сенокосами - 15.20 % и пастбищами -15.20 %. На вершинах и склонах до 30 целесообразно
размещение 8-польного плодосменного севооборота, на склонах от 3 до 50 - 8-польного зернотравяного севооборота, система обработки почвы - отвально-чизельная разноглубинная; система удобрений - известковоорганоминеральная: система защиты растений - интегрированная с сокращением химических обработок на 30.40 %, мелиорация - осушение низин, известкование, фосфоритование, безотвальное почвоуглубление.
Модель моренно-зандрового типа агроландшафта предусматривает под пашней 70.80 % общей площади, сенокосами - 10.15 %, пастбищами - 10.15 %. Для вершин лучше подходит 7-польный зернольнянотравяной, склонов до 30 - 7-польный зернотравянопропашной, пониженных равнин - 8-польный зернотравяной севооборот. Система обработки почвы соответственно по севооборотам - комбинированная почвоулучшающая с глубокой заделкой органических удобрений, комбинированная отвально-чизельная, разноглубинная отвально-чизельная; система удобрений - известково-органоминеральная; система защиты растений - интегрированная с сокращением химических обработок на 60.70 %; мелиорация - в низинах осушение, на вершинах и склонах - орошение, разрушение водоупора, известкование, фосфоритование.
Согласно модели моренно-эрозионного типа агроландшафта на долю пашни приходится 60.70 %, сенокосов - 18.25 % и пастбищ - 10.17 %. На вершинах и склонах до 30 можно располагать 8-польный плодосменный, на пониженных равнинах - 7-польный зернольнянотравяной севооборот. Система обработки почвы - комбинированная разноглубинная и разноглубинная отвально-чизельная; система удобрений - преимущественно органоминеральная; система защиты растений - интегрированная с сокращением химических обработок на 40.50 %; мелиорация -противоэрозионные мероприятия, выборочный дренаж на низинах, на кислых почвах при необходимости известкование и фосфоритование половинными дозами.
Пойменный тип агроландшафта позволяет отвести 25.30 % площади под пашню, 50.55 % - под сенокосы, 18.22 % - под пастбища. Пахотные земли располагаются в центральной и притеррасной части поймы. Севообороты - овощные и травяно-овощные. Требуется проведение дифференцированной по времени и глубине обработки почвы. Наиболее эффективна органоминеральная система удобрения. Химические обработки сокращаются до 50 %. Модель предусматривает проведение осушительных мероприятий, орошение на овощных плантациях и известкование на кислых почвах. В зависимости от состояния лугов и пастбищ необходимы культуртехнические работы. На эрозионно-опасных участках рекомендуются лесомелиорации (посадка леса).
В организационном отношении освоение систем земледелия может пойти по двум направлениям: в крупных предприятиях с разработкой полномасштабных проектов; в мелких хозяйствах в виде пакетов технологий.
Выводы. На основе результатов исследований разработаны типовые модели адаптивно-ландшафтных систем земледелия, даны рекомендации по оптимизации сельскохозяйственных угодий, посевных площадей, построению современных адаптивных севооборотов. Рекомендованы ресурсосберегающие системы обработки почв, применения удобрений и защиты растений. Предусмотрены мелиоративные мероприятия.
Литература
1. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий. Методическое руководство. Под ред. В.И. Кирюшина и А.Л. Иванова. - М.: ФГНУ «Росинформагротех, 2005. - 784 с.
2. Володин В.М., Здоровцев И.П. Конструирование экологически устойчивых агроэкосистем // Земледелие. - 1999. -№ 1. - С. 18-20.
3. Иванов Д.А. Перспектива типизации агроландшафтов гумидной зоны // Вестник РАСХН. - 2000. - № 2. - С. 31-33.
4. Методические указания по выполнению задания 02.01.01 // Агроландшафтное районирование территории региона на макро - и мезоуровне: Анализ природно-экономических условий и агроландшафтной структуры (на уровне типа), выделенных макротерриторий для целей формирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия. - Киров: СВ НМЦ РАСХН, 2002. - 18 с.
5. Дзюин Г.П., Дзюин А.Г. Модели адаптивно-ландшафтных систем земледелия в Вятско-Камской ландшафтной провинции: монография.
- Ижевск: ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА, 2010. - 279 с.
6. Научные основы системы ведения сельского хозяйства в Удмуртской Республике // Книга 3: Адаптивно-ландшафтная система земледелия. - Ижевск: ИжГСХА, 2002. - 479 с.
TYPES OF AGRICULTURAL LANDSCAPES FOR THE DEVELOPMENT OF ADAPTIVE-LANDSCAPE
FARMING SYSTEMS IN THE UDMURT REPUBLIC
G.P. Dzyuin, A.G. Dzyuin
Summary. On the basis of the analysis of natural conditions within the limits of the Udmurt Republic held adaptive-landscape zoning of the territory of the municipality. The zones, types of agricultural landscapes. Given their characteristics, compiled map scheme of their location. The analysis of natural-economic conditions agro landscape territories of 80 farms of the Republic. Determined by the size distribution of groups of birth agro landscape - sandy-loam and loamy soils of natural-territorial com-plexes (NTC). Crop yields in the area of location of the loamy NTC higher than sandy complexes. Economically well-off households, on the contrary, higher yields obtained in the zone of sandy loam of NTC. For the aggregate of morainal-the erosion type of the agro-landscape (in the southern part of the Republic) is the most favorable for agricultural use. The share of arable land in the total area of the type of the agrarian landscape is 47,6 %, which is greater than in other types of agro landscapes (37,3-28,25). The greatest area is Moreno-sand type of agrolandscape-37,3 %, then morainal-erosive - 26,4 %, Moreno-flat - 21,8 %. The minimum area have of course-moraine type of agrolandscape-14,5 %. Developed a multilevel model of adaptive-landscape farming systems (ALSA). Regional (Republican) model was developed by group of scientists. In the basic model, with the inclusion of course-moraine and Moreno-flat types of landscape recommended to use under cultivation 60-70 %, hayfields - 15-20 % and pasture 15-20 % of the total area. Model morainal-sand type of the agrarian landscape provided under cultivation 70-80 %, hayfields - 10-15 % and pasture - 10-15 % of the total area. Model Moreno-erosive - respectively 60-70 %, 18-25 % and 10-17 %. On the basis of micro differentiation parameters of the model of ALSA we have the transfer of it in the conditions of a particular sector. The creation of quality-directly-new farming systems on the basis of modern achievements, taking into account natural factors and economic opportunities, allow lit stabilize agricultural production.
Key words: Agro landscape zoning, types of agro landscape, models of the systems of agriculture, the ratio of land.
УДК 631.58
БИОЛОГИЗАЦИЯ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ В ПРИРОДНЫХ ЗОНАХ CРЕДНЕЙ ОТБИРИ
Е.Я. ЧЕБОЧAKОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник
НИИAП Хакасии Россельхозакадемии Ю.Ф. ЕДИМЕИЧЕВ, доктор сельскохозяйственных наук, зав. кафедрой
В.Н. PОМAНОВ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Красноярский ^У
A.И. ШПAГИН, начальник отдела растениеводства Минсельхоз Красноярского края E-mail: [email protected]
Резюме. На основе анализа материалов исследований научных учреждений показана возможность рационального и эффективного использования чистых, занятых и сидеральных паров в разных природно-климатических зонах. Исследования проводили на выщелоченных и обыкновенных черноземах Красноярской лесостепи, а также на южных и темнокаштановых почвах в республике Хакасия. В засушливой степной и сухостепной зонах (250.300 мм/год) установлено преимущество чистого пара, в лесостепной и подтаежной зонах с суммой осадков 350.400 мм/год - положительное влияние сидеральных паров на продуктивность второй и третей зерновой культуры в севообороте. В среднем за 18 лет посев пшеницы по сидеральному пару обеспечил прибавку урожая на выщелоченном черноземе 1, 8 ц/га, или 8,3 %. Эффективность занятых и сидеральных паров резко снижается (на 1,4.3,5 ц/ га) в засушливые годы с ГТК<1,0. Основная причина уменьшения урожайности яровой пшеницы после сидеральной
культуры - значительное ухудшение влагообеспеченности (на 30.40 %), по сравнению с чистым паром. Для сохранения плодородия почвы целесообразно вводить в севообороты многолетние травы, а эродированные земли переводить в залежь или кормовые угодья. С целью защиты чистых паров от дефляции можно высевать овес в конце июля - начале августа с уменьшенной нормой высева (30 кг/га).
Ключевые слова: агроэкологические условия, зона, почва, биологизация, земледелие.
Земледельческая часть территории Средней Сибири расположена в степном, сухостепном, лесостепном, подтаежном агроэкологических районах с годовым количеством атмосферных осадков 250.425 мм. Более благоприятные по увлажнению территории занимают предгорная степная, лесостепная и подтаежная зоны. Чистый пар в степной зоне рассматривается как необходимое условие устойчивого производства зерна. Доля его в структуре пашни может достигать 17.20 % и более [1.3].
При разработке и освоении адаптивно-ландшафтных систем земледелия с целью сохранения плодородия почв, большое внимание уделяется вопросам биологи-зации. В новых социально-экономических условиях при сокращении посевных площадей сельскохозяйственных культур в 2-3 раза и более в республиках Хакасия и Тыва появляется возможность сочетания эколого-
