Разработка адаптивно-ландшафтной системы земледелия в хозяйстве СПХК «Кленовское» Частинского района Пермского края

      При усложнении конфигурации склонов усложняются  требования к организации территории. В этом случае набор противоэрозионных  мероприятий увеличивается и  конфигурации полей должны соответствовать системе земледелия в данной местности. На склоновых землях, в зоне повышенной дефляционной опасности применяется контурно-полосная система организации территории, где предусматривается специальная обработка почвы, полосное размещение культур, паров, многолетних трав.

      Пахотные  почвы, имеющие большой уклон, мелкие конфигурации полей, заболоченные почвы  или засоленные почвы требуют  специальных приемов окультуривания, обработки, способов посева и др. В  данных условиях применяют контурно-мелиоративную организацию хозяйства. Где предусматривается осушение, орошение участков, террасирование склонов, возрастает роль травосеяния и размещения культур, требовательных к интенсивной обработке почвы.

3. Определение мероприятий по противоэрозионной организации территории.

     С ухудшением физических свойств уменьшается  эрозионная устойчивость почвы. На поверхность выходят более уплотненные нижние горизонты с меньшим содержанием питательных веществ и водопрочных агрегатов.

     На  них не может образоваться густой полог культурных растений, способный противостоять эрозии. Кроме того, существенное увеличение плотности сложения, состояние скважности и ухудшение структуры почвы на эродированных землях приводят к быстрому их заплыванию, уплотнению, снижению непроницаемостью и глубины промачивания. Лишь применение глубокого безотвального рыхления позволяет устранить эти причины.

     Система обработки почвы на склонах должна обеспечивать максимальное задержание осадков на месте их выпадения. Подготовка склоновых земель к обработке кроме образования водоотводящих борозд у вершин, должна предусматривать устранение формирующихся и прилегающих к полю оврагов. На землях  в условиях мелкохолмистого рельефа необходимо учитывать, что на выпуклых и прямых склонах почвы менее увлажнены, чем на вогнутых или выпукло-вогнутых, а также ступенчатых. Во избежание ухудшения технологических свойств почвы и ее потерь при смыве обработку почвы и последующие работы следует проводить по мере готовности полей.

     Существует  множество приемов устранения последствий  процессов водной эрозии. Наиболее доступным из них является вспашка, культивация и рядовой посев сельскохозяйственных культур поперек склона, по возможности параллельно направлению горизонталей.

     Один  из наиболее эффективных почвозащитных  приемов на склоновых землях при зяблевой обработке — рыхление без оборота пласта с сохранением на поверхности поля мульчи – слоя из стерни, растительных остатков. Для безотвального рыхления используют плуг со стрельчатыми рыхлящими лапами  или серийными плоскорезами.

     Простой и действенный прием обработки почв, в борьбе с водной эрозией – щелевание, проводимое на поле занятых посевами озимых культур, а так же на сенокосах и пастбищах. Хороший эффект, в основном за счет сокращения объема поверхностного стока, дает щелевание зяби при промерзании почвы на глубину 3 – 5 см. Однако на посевах озимой пшеницы при щелевании под посевы культуры получают лучшие результаты по сравнению со щелеванием промерзшей на глубину 3 см почвы. Это связано с тем, что в условиях Нечерноземья почва промерзает на глубину 5 см и более в течение 1 – 2 суток и поэтому время проведения приема на больших площадях крайне ограничено. Щелевание же почвы, промерзшей на глубину 5 – 7 см и более, вызывает значительные повреждения растений, существенно снижает урожай. Многолетние травы по тем же причинам лучше щелевать до начала периода осенних заморозков.

     Проведение  щелевания озимых и многолетних  трав в рекомендуемые сроки меньше повреждает растения щелерезами и движениями тракторов, верхняя часть щели имеет  малую ширину, снижается буксование тракторов.

     На  склонах со смытыми дерново-подзолистыми почвами эффективно осеннее чизелевание, которое увеличивает водопоглощающую  способность. При проведении чизелевания в почве остается много пустот, способствующих накоплению влаги и снижению стока. Под действием этого приема улучшаются водно-воздушные свойства слоя почвы на глубину обработки, при этом на 0,06 – 0,15 г/см2 уменьшается ее плотность, на 14—23% снижается твердость.

     Положительное влияние на водно-физические свойства смытых дерново-подзолистых почв и урожайность полевых культур оказывает приспособление для нарезки узких вертикальных щелей на глубину 30 – 35 см, используемое в сочетании с плугам и сеялками.

     Усилить противоэрозионную эффективность  вспашки поперек склона можно кротованием. Для этого на плуги серийного производства устанавливают кротователи. Кротователи образуют в почве на глубине 35 – 40 см сеть глухих дрен диаметром 6 – 8 см с расстоянием между ними 70 – 140 см. Кротователь разрушает плужную подошву, образуя пористые щели и кротовины, улучшающие водно-воздушный режим почвы. Кротование в сочетании со щелеванием целесообразно применять при коренном улучшении сенокосных и пастбищных угодий. Кротованне-щелевание повторяют через 2 – 3 года, в зависимости от типа почвы.

     Большой почвозащитный эффект на дерново-подзолистых, средне- и сильносмытых почвах дает принцип комбинированной вспашки  поперек склона (при крутизне свыше 40˚).

     Принцип комбинированной вспашки состоит  в том, что с одного навесного четырехкорпусного плуга снимают отвалы, за исключением отвала последнего корпуса, к которому крепят удлинитель для нарезки валиков при вспашке. Кроме того, на плуг устанавливают почвоуглубители на 10 – 15 см ниже полевой доски. Комбинированная вспашка зяби на склонах позволяет сохранить влагу, накопленную на зимний период; более чем в 2 раза уменьшить смыв почвы паводковыми водами и вдвое сократить потери основных питательных веществ с продуктами эрозии; повысить урожайность ячменя до 2 ц/га, озимой ржи до 5 ц/га.

     Перспективный противоэрозионный прием зяблевой обработки почв на склонах различной крутизны, формата, расчлененности и сложности – плоскорезная обработка, которая имеет ряд преимуществ по сравнению с обычной отвальной. Почва защищается от размывающего действия дождей и талых вод растительными остатками, увеличивается поступление влаги, не уменьшается количество гумуса, повышается урожайность сельскохозяйственных культур.

     В качестве орудий для такой обработки  дерново-подзолистых почв можно применять плоскорезы–глубокорыхлители. Кроме того, в борьбе с водной эрозией полезны приовражно-балочные насаждения.

     Максимально возможное снижение интенсивности  эрозионных процессов на пахотных склонах обеспечивает почвозащитное контурно-мелиоративное земледелие. Главное его преимущество – наиболее полное рациональное использование земельных и водных ресурсов. Контурная организация территории дает возможность проводить обработку почвы и другие мероприятия на местности, позволяет почти полностью зарегулировать сток талых и ливневых вод и резко снизить смыв почвы.

     Главнейшее  не только агрономическое, но и экономическое  требование к системе противоэрозионных мероприятий – сокращение потерь химических элементов за пределами биогеоценоза вследствие смыва почв, повёрхностного и внутри почвенного стока талых вод и перемещения их в нижележащие горизонты.

     При высоком уровне интенсификации земледелия в Нечерноземной зоне РФ системы  противоэрозионных обработок по-разному  влияют на вынос элементов питания  со смытой почвой. С увеличением  нормы минеральных удобрений наблюдалась тенденция к возрастанию потерь питательных веществ с твердым стоком. Наибольшие потери элементов питания, особенно углерода, отмечались при поверхностной обработке почвы на склоне крутизной 8°.

     Химические  элементы со склоновых угодий теряются с поверхностным и внутрипочвенным стоком, а также вместе со смытой почвой. С увеличением крутизны склона с 40 до 8° возрастают потери химических элементов с поверхностным стоком талых вод. При этом наблюдается преобладание в поверхностностекаемых водах крайне важного для плодородия почв элемента – кальция, что ухудшает физико-химические свойства пахотного слоя и приводит к увеличению его почвенной кислотности. Следовательно, проектируя работы по периодическому известкованию, в первую очередь надо вносить известь на склоновых дерново-подзолистых почвах.

     Большинство противоэрозионных приемов обработки  заметно уменьшают потеки питательных  элементов. Так, безотвальная обработка почв, а также щелевание озимых и многолетних трав по сравнению со вспашкой поперек склона на глубину 20 – 22 см снижают потери азота, фосфора и калия на 51 – 54%, плоскорезная обработка почв – на 26 – 43, глубокая вспашка и почвоуглубление – на 39 – 42, обвалование зяби – на 22. Очень высоким природоохранным эффектом обладают на склонах гидрофизической сети и водорегулирующие и прибалочные лесные полосы и, лесонасаждения. Они способствуют интенсивному водопоглощению талых и ливневых вод, создают новый плодородный слой за счет смываемой с полей почвы. Кроме того, лесная подстилка – естественный фильтр, очищающий поверхностный сток воды от загрязнения химикатами. Сток склоновых вод перехватывают нагорными каналами и сбрасывают его в магистральный канал или в водоприемник.        Грунтовый и грунтово-напорный потоки перехватывают ловчими каналами и вертикальным дренажем в сочетании с ловчими каналами. Глубина ловчего канала находится в пределах 2,5 – 3,5 м. Ловчие каналы располагают по границам выклинивания грунтовых вод.

4. Оценка мелиоративного состояния землепользования и обоснование дополнительных мероприятий по его улучшению.
5. Выявление необходимости и возможности трансформации пахотных земель и рекультивации нарушенных.        Земли используют в зависимости от вида угодий. Основные признаки, характеризующие различные угодья, – их целевое назначение (пашня, сенокос, пастбища) и природные свойства, естественные и приобретенные (например, заливные и суходольные сенокосы, естественные и культурные пастбища, орошаемая или осушенная пашня).

      Угодья  подразделяют на две основные группы – сельскохозяйственные и несельскохозяйственные. К сельскохозяйственным угодьям относят земли, систематически используемые для получения сельскохозяйственной продукции (продуктов питания, сырья, кормов). Они включают пашню, многолетние насаждения, залежь, сенокосы и пастбища.

      К несельскохозяйственным угодьям относят леса, кустарники, болота, земли, занятые постройками, сооружениями, дорогами, прогонами, водой, и другие угодья.

      Сельскохозяйственные  угодья могут сильно различаться  по своему качественному состоянию, которое определяется типом и механическим составом почв, степенью эродированности, засоленности, окультуривания, каменистости и т. д. Во всех случаях при установлении состава и площадей угодий используют полученные в процессе подготовительных работ и землеустроительного обследования территории данные по оценке сельскохозяйственной пригодности земель под различные угодья (пашню, многолетние насаждения, сенокосы, пастбища), выделенным агроэкологическим группам и классам земель. Это необходимо для реализации адаптивного подхода при землеустройстве, когда каждый отдельный земельный участок по своим природным свойствам (типу и механическому составу почв, условиям увлажнения, инсоляции и др.) должен соответствовать размещаемым на нем угодьям, сельскохозяйственным культурам, применяемым системам земледелия.

      Часть несельскохозяйственных угодий после  проведения мелиорации (осушения, орошения, расселения), культуртехнических работ (удаления кустарника и мелколесья, уборки камней, срезки кочек), окультуривания может быть вовлечена в сельскохозяйственный оборот. Прежде всего, это кустарники и мелколесье, не имеющие водоохранного значения, болота, овражнобалочные комплексы, солонцовые земли.

      При определении состава и площадей угодий учитывают обязательные для землевладельцев и землепользователей нормативы, режим и условия использования земель, которые влияют на трансформацию и размещение угодий.

      Сельскохозяйственные  угодья, расположенные в полосе отвода автомобильных дорог и охранной зоны, используют по целевому назначению. Ширина такой зоны достигает 250 м и более (с обеих сторон дороги за пределами полосы отвода).

      Размеры санитарно-защитных зон, санитарных, зооветеринарных, противопожарных разрывов устанавливают в соответствии со специальными нормативами.

      При планировании использования земель учитывают также ограничения:

      – по размещению пропашных и других сельскохозяйственных культур на эродированных, переувлажненных и других землях с неустойчивыми агроэкосистемами;

      – по выпасу скота на песчаных, эродированных, переувлажненных, пойменных и других землях;