CC BY
58
ВЛИЯНИЕ ВОДНОЙ ЭРОЗИИ НА СВОЙСТВА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ
Н.В. Полякова
Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия
Площадь эродированных земель в Правобережной части Нижегородской области составляет 3911 тыс.га, из них 1214 тыс.га приходится на сельхозуго-дия. В большей степени водной эрозии подвержены серые лесные почвы, наиболее распространенные в составе пашни. Эрозия почв причиняет невосполнимый ущерб сельскому хозяйству, т.к. в процессе смыва полностью разрушается верхний плодородный слой почвы. По данным А.Н. Каштанова, В.Е. Явтушенко (1997), на серых лесных почвах и черноземах центральной лесостепи с 1 га пашни за год теряется 340 кг гумуса, 18 кг -валового азота, 10 кг - фосфора и 109 кг калия. В результате этого на смытых почвах резко снижается урожай сельскохозяйственных культур. По данным кафедры почвоведения Нижегородской ГСХА, размеры потерь зерна на слабо-смытых почвах составляют 15-20%, среднесмытых - 40-50%, на сильносмы-тых до 60-80%.
Объектами наших исследований были серые лесные суглинистые почвы, сформировавшиеся на лессовидных суглинках (территория Спасского административного района). В четырех полях разных севооборотов в 2001 г. были заложены учетные площадки размером 10 м2 в трехкратной повторности на несмытых и смытых светло'-серых, серых и темно-серых лесных почвах. Почвенные образцы отбирали из генетических горизонтов в четырехкратной повторности. Для уточнения диагностических признаков на каждом участке в пределах границ поля закладывали контрольные почвенные разрезы.
Эрозионные процессы, разрушая пахотный слой, изменяют морфологическое строение профиля почв за счет вовлечения в пашню нижележащего горизонта А2В, в результате этого его мощность в светло-серых лесных почвах уменьшилась на 3 см, в серых лесных из-за более интенсивного смыва он полностью припахан, а в темно-серых он уменьшился на 9 см (табл. 1).
Во всех вариантах смытых почв под влиянием склоновых процессов произошло изменение гранулометрического состава за счет обеднения пахотного слоя фракциями физической глины, в основном средней и мелкой пыли. Так, в светло-серых лесных почвах содержание физической глины снизилось с 32,8 до
29,3%, серых лесных с 35,4 до 33,2%, в темно-серых с 36,6 до 31,9%.
Содержание ила почти не изменилось, наоборот, наметилась тенденция его относительного увеличения, что объясняется припашкой более тяжелого по гранулометрическому составу горизонта А2В и компенсацией илистых частиц из этого горизонта. Подобная замена обогащенных гумусом илистых частиц из пахотного слоя на минеральные из иллювиального горизонта способствует ухудшению водно-физических и других свойств смытых почв.
Одним из наиболее негативных явлений при развитии водной эрозии является снижение содержания гумуса в смытых почвах. Данные таблицы 2 показывают, что абсолютные потери гумуса в светло-серых слабо-смытых почвах составили 0,9%, в серых лесных среднесмытых - 1,4%, в темно-серых - 0,7%, что в пересчете в относительные потери составляет соответственно 43%, 56 и 18%.
Физико-химические показатели смытых почв зависят от их типа и почвообразующей породы. Изучаемые нами серые лесные почвы характеризуются однотипностью факторов почвообразования, материнскими породами для них являются лессовидные суглинки, обогащенные основаниями, поэтому вовлечение в пахотный слой переходного горизонта А2В или иллювиального В способствует восполнению катионов в составе почвенного поглощающего комплекса смытых почв. Различия обусловлены преимущественно подтиповыми особенностями почв. Так, наименьшие значения ЕКО отмечаются в светло-серых почвах (13,313,6 мг-экв/100 г почвы), наибольшие - в темно-серых (22,0-24,7 мг-экв/100 г почвы) независимо от степени смытости. При этом содержание обменного калия, минерального и общего азота снижается в 1,2-1,5 раза, а содержание подвижного фосфора в смытых вариантах несколько увеличивается.
1. Изменение морфологических признаков смытых почв
Почва Нижняя граница горизонтов, см
Ап А2В
Светло-серая лесная среднесуглинистая 20 27
Светло-серая лесная легкосуглинистая слабосмытая 20 24
Серая лесная среднесуглинистая 30 37
Серая лесная среднесуглинистая среднесмытая 30 нет
Темно-серая лесная среднесуглинистая 30 44
Темно-серая лесная среднесуглинистая слабосмытая 30 35
2. Влияние водной эрозии на содержание гумуса
Почва Гори- Гумус, Потери гумуса при смыве (%)
зонт % абсолютные относительные
Светло-серая лесная сред- Ап 2,1
несуглинистая А2В 1,1
Светло-серая лесная легко- Ап 1,2 -0,9 -43
суглинистая слабосмытая А2В 0,9 -0,2 -18
Серая лесная среднесугли- Ап 2,5
нистая А2В 1,6
Серая лесная среднесугли- Ап 1Д -1,4 -56
нистая среднесмытая В 0,6
Темно-серая лесная средне- Ап 3,9
суглинистая А2В 2,6
Темно-серая лесная средне- Ап 3,2 -0,7 -18
суглинистая слабосмытая А2В 2,2 -0,4 -15
3. Урожайность культур в 2002 г.
Севооборот, поле Почва Культура Урожайность, ц/га
Полевой, поле № 10 Светло-серая лесная среднесуглинистая Озимая пшеница 31,4
То же Светло-серая лесная легкосуглинистая слабосмытая То же 28,5
Полевой, поле №7 Серая лесная среднесуглинистая Яровая пшеница 25,0
То же Серая лесная среднесуглинистая среднесмытая То же 23,1
Пропашной, поле №3 Темно-серая лесная среднесуглинистая Вико-овес 36,3
То же Темно-серая лесная среднесуглинистая слабосмытая То же 35,2
Снижение плодородия эродированных серых лесных почв отражается на их продуктивности. При одинаковой агротехнике урожайность всех культур на смытых видах почв была ниже, чем на несмытых аналогах (табл. 3). Учет урожая в 2002 г. показал снижение урожайности озимой пшеницы на смытых светло-серых лесных почвах на 2,9 ц/га, яровой пшеницы на серых лесных на 1,9 ц/га, викоовсяной смеси на темно-серых - на 0,9 ц/га.
Снижение урожайности на смытых почвах обусловлено несколькими причинами. Во-первых, уменьшением запасов продуктивной влаги за счет поверхностного стока; во-вторых, потерей питательных элементов и
гумуса из пахотного слоя и припашкой нижележащего менее плодородного горизонта. Наиболее значимые различия в урожайности культур при этом наблюдаются на светло-серых лесных почвах, наименее плодородных и неустойчивых к водной эрозии по сравнению с темно-серыми лесными, обладающими более мощным гумусовым слоем.
Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о деградации серых лесных почв в зоне развития водной эрозии и снижении их плодородия, что в конечном итоге отражается на урожайности сельскохозяйственных культур.
ПОЗДРАВЛЯЕМ С ЮБИЛЕЕМ
22 августа исполнилось 50 лет Генеральному директору ОАО «Грин-ПИКъ» Сергею Степановичу Конину. Он родился в пос. Тимирязево Томской области, окончил Новосибирское военно-политическое училище, служил 15 лет в Вооруженных силах СССР, в 1989 г. создал кооператив «ПИКъ», который за 17 лет вырос в объединение 22 предприятий «Грин-ПИКь». Здесь работает более 900 человек.
Сегодня ОАО «Грин-ПИКъ» является мировым лидером экологического земледелия по переработке органических отходов дождевыми червями «Старатель» в удобрения нового поколения - биогумус и «Гумистар». Технология «Грин-ПИКъ» по производству биогумуса сократила производственный цикл в 140 раз, повысив качество продукции 1,5-2 раза.
С.С. Конин имеет более 30 научных публикаций в журналах и несколько патентов на изобретения в области биотехнологий. В 2005 г. ему присуждено почетное звание и знак «Рыцарь науки и искусств».
С.С. Конин - автор альтернативного национального проекта преобразования сельского хозяйства «Грин-ПИКъ-300 - экологическое земледелие». Конечная цель программы - перевод сельского хозяйства на экологическое земледелие и обеспечение потребности населения в продуктах исключительного качества.
С.С. Конин уверен, что реализация программы может ежегодно приносить России до 100 млрд. долларов США валютной выручки. Этих средств достаточно для осуществления программы модернизации всего сельского хозяйства, повышения уровня жизни сельского населения и общества в целом.
ФОРМИРОВАНИЕ БЕЗДИФИЦИТНОГО БАЛАНСА АЗОТА В ПОЧВЕ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ БОБОВЫХ КУЛЬТУР
