Информационно-методические особенности оценки воздействия на окружающую среду в условиях Центрально-Черноземного региона России
2.1.2 Почвенные ресурсы ЦЧР
1. Стр.
В распределении почвенного покрова по территории ЦЧР наблюдается географическая закономерность. В северной части региона распространены серые лесные почвы (11,4 % сельскохозяйственных угодий в ЦЧР), которые занимают относительно небольшую площадь в пределах Курской, Орловской и Тамбовской областей. В более южных и юго-восточных районах встречаются оподзоленные черноземы (6,9%) в сочетании с серыми лесными почвами и выщелоченными черноземами. В юго-западных районах широко распространены выщелоченные (31,4%), типичные (30,4%), обыкновенные (9,8%) и южные черноземы (0,26%).
Перечисленные почвы черноземного типа составляют 80% территории ЦЧР. Второе место принадлежит серым лесным почвам. Осталь ные почвы занимают незначительную площадь.
Среди черноземов преобладают выщелоченные; на втором месте стоят типичные, на третьем — обыкновенные, на четвертом — оподзоленные и на пятом — южные черноземы. Указанные подтипы черноземы распределяются в виде самостоятельных подзон.
Оподзоленные черноземы занимают западные районы Орловской, Липецкой и северо-западные районы Тамбовской и Курской областей. Выщелоченные черноземы преобладают в Липецкой и Курской областях, на юго-востоке Орловской и севере Тамбовской области. Типичные черноземы в виде подзоны располагаются в большей части Белгородской и северной половине Воронежской области. Обыкновенные черноземы занимают юго-восточную окраину Белгородской и южную половину Воронежской области. Южные черноземы занимают небольшую площадь в Кантемировском и Богучарском районах Воронежской области.
Какая почва (тип, подтип) преобладает в почвенном покрове ЦЧР?
Источник
СОЗДАНИЕ И ОЦЕНКА СЕЛЕКЦИОННЫХ ИСТОЧНИКОВ
КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО (КЛЕВЕРА КРАСНОГО) С ПОВЫШЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ
К УСЛОВИЯМ ЗАСУХИ В ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОМ РЕГИОНЕ (ЮГ СТЕПНОЙ ЗОНЫ ЦЧО)
И. М. Шатский, В. П. Ульянцева
Воронежская опытная станция по многолетним травам
ВНИИ кормов, Россия
Почвенно-климатические условия региона
Большая часть Центрально-Черноземного региона расположена в пределах лесостепи с последовательной сменой почвенного покрова серых оподзоленных почв выщелочным и мощным черноземами.
Климат региона характеризуется континентальностью, которая усиливается с северо-запада к юго-востоку. В этом направлении возрастает среднегодовая температура от + 4,5 до + 7 °С, а годовое количество осадков снижается с 550–600 до 400–450 миллиметров.
В настоящее время Черноземный регион характеризуется исключительно высокой степенью распаханности территории, составляющей более 82 %; окружающий ландшафт резко изменился, и получили развитие эрозионные процессы. В Центрально-Черноземном регионе площадь эрозионноопасных и эродированных земель составляет 53–59 % сельскохозяйственных угодий, из них 55–64 % площади — пашни.
Воронежская область (место проведения исследований) расположена в юго-восточной части Центрально-Черноземного региона в бассейне реки Дон и его притоков. Природные условия области неоднородны в разных ее частях.
Климат Воронежской области умеренно континентальный, характеризуется жарким и сухим летом, зимой с частыми оттепелями и неустойчивым снеговым покровом, короткой и интенсивной весной с частыми суховеями. По влагообеспеченности область относится к поясу недостаточного увлажнения. Годовая сумма осадков в большинстве районов составляет 450–570 мм, максимум их приходится на июнь—июль. С мая по сентябрь выпадает 240 мм; в засушливый период — 136–179 мм осадков. Среднегодовая температура воздуха изменяется от + 5 °С на севере, до +7 °С в ее южных районах. Самая низкая температура — – 40 °С, наивысшая — до + 40 °С (абсолютный максимум на юге области + 42 °С), сумма активных температур колеблется от 2600 до 3000 °С. Устойчивый снежный покров устанавливается в конце ноября — начале декабря и сохраняется до середины или конца марта. Высота снежного покрова на севере области — 25 см, на юге — 10–15 см. Почва промерзает на глубину 30–50 см, безморозный период начинается в третьей декаде марта и составляет 195–237 дней. Осенние заморозки возможны во второй половине сентября. Зимой нередки оттепели, когда температура может подниматься до + 10 °С. Для области характерны поздневесенние заморозки (до – 3–5 °С).
Практически ежегодно отмечаются засухи и суховеи. Засухи очень динамичны (майские, июньские, июльские), в южных районах их продолжительность достигает 70–80 дней. Каждый третий год они бывают интенсивными.
Самый теплый месяц — июль, среднемесячная температура воздуха + 20,4–22,2 °С, самый холодный месяц — январь, средняя температура — до –9,5 °С. Годовой приход суммарной солнечной радиации колеблется от 90 до 103 ккал/см 2 .
Весна наступает дружно с быстрым нарастанием температур. Ранняя — начинается со второй декады марта, поздняя — во второй декаде апреля. Интенсивное отрастание клевера наблюдается при переходе среднесуточных температур через + 5 °С (1–10 апреля).
Лето начинается 11–14 мая и продолжается до 30–31 августа. Среднемесячная температура достигает в июне + 17,4–19,6 °С, в июле + 19,4–22,2 °С, в августе + 17,8–20,6 °С. Летом осадков выпадает больше, чем в любое другое время года, но выпадают они обычно ливнями. Показателем увлажненности территории является гидротермический коэффициент, который колеблется от 0,8 до 1,3. В течение сентября и октября растения продолжают вегетировать. Осенняя вегетация клевера заканчивается 20–24 октября. Зима длится от 129 до 154 дней.
По характеру почвенного покрова и агроклиматическим особенностям территория области делится на две зоны: лесостепную (северную) и степную (южную).
Значительные различия в климатических условиях области повлияли на формирование почвенного покрова. В области преобладают выщелоченные, типичные и обыкновенные черноземы.
Павловский район расположен по левобережью реки Дон и занимает пологие склоны Калачеевской возвышенности.
Характер рельефа района представляет собой равнину с абсолютными отметками водоразделов в пределах 90–180 см, снижающимися к долине р. Дон. Территория района умеренно пересечена овражно-балочной сетью, тянущейся к долинам реки Дон и его притоков — Битюга, Осереди, Данилы, Гаврилы и других мелких рек.
Вдоль долин Дона, Битюга и, частично, Осереди развиты песчаные надпойменные террасы. С удалением от пойм они постепенно переходят в суглинки и глины водораздельных равнин.
Преобладающей почвенной разностью является обыкновенный чернозем, занимающий до 65–75 % общей площади района. Менее распространенными разностями почв являются частично смытые черноземы приовражных склонов и песчаные почвы надпойменных террас.
Опыты с клевером луговым проводятся в луговом севообороте. Луговой участок расположен в центральной пойме устья р. Осередь и поймы реки Дон, типичном по характеру почвенного покрова для пойм рек степной части ЦЧР.
Участок приподнят над меженью русла реки около 6 м, представлен среднепоемным умеренно сухим типом поймы с ровным рельефом, с падением уровня грунтовых вод от весны к осени до 2,5–4,5 м.
В качестве исходного материала в исследованиях использовали отечественные и зарубежные сортообразцы различного эколого-географического происхождения, а также местные дикорастущие популяции клевера лугового, отобранные в пойменных условиях. Всего было изучено в коллекционном питомнике более 200 образцов.
Источник
Сельское хозяйство | UniversityAgro.ru
Агрономия, земледелие, сельское хозяйство
Home » Земледелие » Земледелие Центрально-Черноземной зоны
Популярные статьи
Земледелие Центрально-Черноземной зоны
Центрально-Черноземная зона — важнейший агроэкономический регион России, обладающий большим потенциалом сельскохозяйственного производства. Включает Воронежскую, Белгородскую, Липецкую, Курскую, Тамбовскую области. Земельный фонд зоны, согласно данным государственного учета, составляет 16,8 млн га, из которых 13,2 млн га, или 80%, сельскохозяйственных угодий. В состав сельскохозяйственных угодий входят:
- пашни — 10,8 млн га (81,4%),
- сенокосы — 0,6 млн га (4,5%),
- пастбища — 1,7 млн га (12,6%).
Леса и кустарники занимают 1,7 млн га (10,1%). Преобладают черноземные почвы. Центрально-Черноземная зона расположена в лесостепной (83,3%) и степной (16,7%) природно-климатических зонах и разделяется примерно на две равные части рекой Дон. Всю территорию можно разделить на 12 почвенно-климатических подзон.
Природно-климатические условия
Главными особенностями земледелия засушливых степных и лесостепных районов являются дефицит влаги и риск проявления ветровой и водной эрозий почв. В целом природно-экономические условия Центрально-Черноземной зоны благоприятны для ведения сельского хозяйства.
Климат
Климат умеренно- и среднеконтинентальный с нарастанием континентальности с северо-запада на юго-восток, прежде всего в Заволжской степи. Среднегодовая температура воздуха составляет 5…6,4 °С, сумма активных температур выше 10 °С на северо-западе — 2300-2400 °С, на юге — 2800-3000 °С. Длительность безморозного периода в лесостепи — 150-155 дней, в степи 160-165 дней.
Годовое количество осадков в лесостепи составляет 500-550 мм, в степи — 450-490 мм. Для зоны характерно недостаточное и неустойчивое увлажнение, особенно в вегетационный период. Из общего количества лет наблюдений 25-30% были засушливые. Засухи часто сопровождаются суховеями, повторяемость которых увеличивается с северо-запада на юго-восток: число суховейных дней в лесостепи — 12-15, в степи — 20-40. Суховеи слабой и средней силы бывают, как правило, ежегодно на всей территории. Гидротермический коэффициент равен 0,9-1,2.
Засушливость климата усугубляется развитием эрозий, вызываемых стоком талых и ливневых вод. Например, весенний сток талых вод в среднем за год составляет: на северо-западе в лесостепной части зоны — 70-80 мм, центральной — 50-60 мм, на юго-востоке степной части — 30-40 мм.
Почвы
Почвы Центрально-Черноземной зоны представлены черноземами, лесными, дерново-подзолистыми, лугово-черноземными и другими типами.
На восток от рек Воронеж и Дон распространены типичные мощные черноземные почвы с содержанием гумуса до 9-9,5%. В южной части лесостепи — обыкновенные черноземы с содержанием гумуса 7-8,5%. На юге Воронежской области распространены обыкновенные маломощные и южные черноземы с содержанием гумуса 5-5,5%.
На северо-западе и севере зоны преобладают лесные (серые), дерново-подзолистые, лугово-черноземные почвы, оподзоленные черноземы. В степи — черноземы, каштановые почвы в сочетании с солонцовыми.
В целом почвенный покров Центрально-Черноземного зоны характеризуется высоким потенциалом биологической продуктивности. В.В. Докучаев называл русский чернозем «царем почв». Тем не менее, изучение качественного состояния сельскохозяйственных угодий показывает необходимость сохранения, улучшения и повышения плодородия.
Рельеф
Формирование рельефа Центрально-Черноземной зоны исторически связано с развитием бассейна реки Дон. Западная правобережная часть представляет Средне-Русскую возвышенность. Отметки водоразделов составляют до 286 м над уровнем моря. Густота овражно-балочной сети 1,1-1,3 км на 100 га.
Левобережная сторона делится на возвышенную (юго-восточную) и равнинную (северо-восточную) части. Юго-восточное левобережье представлено Калачской возвышенностью, которая сильно расчленена ложбинами древнего стока, оврагами и речными долинами. Высота над уровнем моря составляет 200-300 м, густота овражно-балочной сети — 1,2-1,5 км на 100 га. Северо-восточное левобережье представляет Окско-Донскую низменность с абсолютными отметками высот 120-150 м над уровнем моря.
Согласно данным земельного учета, в Центрально-Черноземном зоне размещено пахотных земель: на склонах крутизной 1-3° — 35,6%, 3-5° — 13,9%; более 5° — 7%; в среднем по зоне — 55%. Такой холмистый рельеф на фоне значительного количества снежных (твердых) осадков до 140-170 мм и талых вод, а также ливневых дождей создает эрозионно опасную обстановку. Наибольшая доля пашен, размещенных на склонах, отмечается в Белгородской — более 50%, Липецкой — до 40%, Воронежской — более 30% и Тамбовской — около 30% площадей. Смыв в зависимости от агрофона составляет от 5 до 50 т/га.
Растительный покров
Растительный покров Центрально-Черноземной зоны представлен естественными и культурными формациями. Территория отличается высокой освоенностью, угодья, используемые в сельскохозяйственном производстве, составляют около 80% всей площади, облесенность — 10-12%; естественные сенокосы и пастбища в небольших размерах сохранились по поймам рек Дон, Воронеж.
Облесенность в степных районах незначительная. Травянистая растительность главным образом представлена посевами культурных растений.
В сельскохозяйственном производстве преобладают зерновые культуры, в том числе озимые, пропашные культуры (кукуруза на силос и зерно, сахарная свела, подсолнечник, картофель). На долю многолетних трав, несмотря на этих противоэрозионныю эффективность, приходится всего 3-5%.
Основные задачи системы земледелия
Основные задачи системы земледелия:
- влагонакопление и борьба с засухой, обеспечение высоких и устойчивых по годам урожаев культур;
- сохранение и повышение плодородия почв;
- предотвращение водной и ветровой эрозий;
- оптимизация структуры посевных площадей с учетом природных и экономических особенностей зоны;
- сохранение природных ландшафтов;
- обеспечения экологической защиты окружающей среды;
- построение рациональной системы удобрения, предусматривающей применение прежде всего фосфорных удобрений.
Все элементы системы земледелия должны быть направлены на накопление и рациональное использование влаги почвы.
В Центрально-Черноземной зоне ведущая отрасль сельского хозяйства — производство зерна. К основным зерновым культурам относятся — озимая пшеница, озимая рожь, овес, ячмень; зернобобовым — горох, вика; крупяным — просо и гречиха; техническим — сахарная свекла, подсолнечник. Центрально-Черноземный район — основной производитель сахарной свеклы.
Посевы кукурузы на силос, зеленый корм, зерно, многолетние и однолетние травы, корнеплоды составляют 25-30% от посевных площадей.
Система севооборотов
Озимые зерновые культуры важно размещать по хорошим предшественникам, лучшим из которых является чистый пар.
Расширить площади зерновых культур свыше 60% возможно при высокой культуре земледелия за счет ввода посевов гороха, в южных районах Воронежской и Белгородской областей — гороха и кукурузы на зерно. В районах, где возделывание кукурузы на зерно невозможно, для расширения посевов зерновых вводят крупяные культуры. Расширение посевами гороха и кукурузы на зерно требует дополнительных мероприятия по борьбе с сорной растительностью и вредителями.
В системе севооборотов равнинные земли преимущественно отводят под пропашные культуры, при необходимости с чистыми парами, склоновые — под почвозащитные высоким удельным весом многолетних трава и культур сплошного посева. На песчаных, пойменных и орошаемых землях вводят севообороты, учитывающие их плодородие.
Системы севооборотов определяются специализацией и почвенно-климатическими условия ведения хозяйства. На предприятиях зернового направления вводят зернопаровые, зернопропашные и зернопаропропашные севообороты. На предприятиях зерново-животноводческой специализации также добавляют севообороты с многолетними и однолетними травами. Экономически целесообразно выделять вблизи ферм прифермских севообороты и участки для производства зеленых и сочных кормов.
Севообороты предприятий зерново-свекловодческой специализации могут быть 4-5-польные с насыщением зерновыми до 60%, сахарной свеклой — до 20-25%, кормовыми культурами — до 15-20%: 1 — черный и занятый пар, горох, 2 — озимые, 3 — сахарная свекла, 4 — яровые зерновые, 5 — кукуруза на зерно, кукуруза на силос.
На предприятиях, выращивающих подсолнечник, могут вводится 7-8-польные севообороты с общей площадью технических культур до 20-25%, половина из которых занимает свекла, вторая половина — подсолнечник: 1 — пар чистый или занятый, 2 — озимые зерновые, 3 — сахарная свекла, 4 — яровые зерновые, 5 — горох, 6 — озимые зерновые, 7 — подсолнечник, 8 — яровые зерновые.
Севообороты с молочно-зерново-свекловодческих специализацией предприятия могут быть восьми-, девяти- или десятипольные, с долей технических культур в структуре посевных площадей примерно 20%. В лесостепной зоне большая часть приходится на сахарную свеклу, в степной — на подсолнечник:
- для лесостепной зоны:
- 1 — пар чистый и занятый, 2 — озимая пшеница, 2 — сахарная свекла, 4 — ячмень, 5— горох, 6 — озимая пшеница и рожь, 7 — кукуруза на силос, 8 — ячмень, 9 — подсолнечник, 10 — ячмень, овес;
- 1 — пар занятый, 2 — озимая пшеница, 3 — сахарная свекла, 4 — ячмень с подсевом люцерны, 5-6 — люцерна, 7 — кукуруза.
- для степной зоны: 1 — пар чистый, 2 — озимая пшеница, 3 — сахарная свекла, кукуруза на зерно, 4 — ячмень, овес, 5 — горох, 6 — озимая пшеница, рожь, 7 — кукуруза на силос, просо, 8 — ячмень, 9 — подсолнечник.
В приведенных севооборотах 3-4-польные звенья с чистым и занятым паром, горохом, кукурузой на силос могут рассматриваться как самостоятельные звенья.
В северо-западных районах с достаточным увлажнением и на орошаемых землях могут быть введены два поля сахарной свеклы: 1 — чистый и занятый пар, 2 — озимая пшеница, 3 — сахарная свекла, 4 — ячмень, 5 — горох, 6 — озимая пшеница, 7 — сахарная свекла, 8 — ячмень, 9 — кукуруза на силос, 10 — подсолнечник. Маточную свеклу размещают по озимой пшенице в первом звене, тогда как свеклу-высадку — во втором звене.
Многолетние травы (клевер, эспарцет), как правило вводят в севооборот после ячменя и используют в качестве занятого пара на один укос под озимые культуры. Посевы люцерны при хорошей урожайности целесообразно использовать 3-4 года, для чего ее возделывают в выводном поле по схеме (М.И. Сидоров): 1 — пар чистый и занятый, 2 — озимая пшеница, 3 — сахарная свекла + крупяные, 4 — горох, 5— озимая пшеница, 6 — ячмень, 7 — кукуруза на силос, 8 — ячмень, овес, 9 — подсолнечник + крупяные, 10— люцерна (выводное поле). За год до распашки люцерны ее подсевают в шестое поле под ячмень.
Почвозащитные севообороты используют на склоновых землях с крутизной более 3°. Для предотвращения стока и смыва почвы их насыщают культурами с высоким проективным почвозащитным покрытием почвы в наиболее эрозионно опасные периоды года. К таким культурам относятся прежде всего многолетние травы и озимые сплошного посева. Чем круче склон, тем больше должна быть насыщенность многолетними травами. Сильно эродированные склоны отводят под залужение.
Рекомендуются следующие схемы почвозащитных севооборотов:
- 1 — однолетние травы с подсевом многолетних трав, 2-4 — многолетние травы, 5 — озимая рожь, 6 — ячмень;
- 1 — ячмень с подсевом многолетних трав, 2-3 — многолетние травы, 4 — озимая пшеница, 5 — просо.
На предприятиях животноводческой специализации используют кормовые (прифермские) севообороты с небольшими площадями и короткой ротацией. Примерные схемы кормовых севооборотов (М.И. Сидоров):
- 1 — кукуруза на зеленый корм + эспарцет, 2 — эспарцет на один укос + кукуруза на зеленый корм, 3 — кормовые бахчевые, 4 — однолетние травы, 5 — озимые на зеленый корм + кукуруза на зеленый корм, 6 — кормовая свекла;
- 1 — однолетние травы на зеленый корм, 2 — озимая рожь на зеленый корм + кукуруза, 3 — кормовая свекла, 4 — кукуруза на зеленый корм, 5 — кормовые бахчевые, 6 — люцерна (выводное поле).
При насыщении кормовых севооборотов посевами люцерны и озимых зерновых они могут выполнять и почвозащитную функцию.
Система обработки почвы
В условиях частого повторения засух, риска водной и ветровой эрозий, а также почвенно-климатических условий и требований сельскохозяйственных культур, система обработки почвы в Центрально-Черноземной зоне должна решать следующие задачи:
- максимальное накопление и сохранение влаги, ослабление негативного влияния повторяющихся засух;
- предотвращение водной и ветровой эрозий;
- сохранение гумуса и минеральных питательных веществ;
- обеспечение борьбу с сорной растительностью, возбудителями болезней и вредителями;
- создание оптимальных условий для развития посевов культур и получения высоких и устойчивых урожаев.
При разработке системы обработки почвы учитывают: тип почв, степени подверженности эрозии, количества и режима выпадения атмосферных осадков, степени засушливости, требования возделываемых культур, севооборот, засоренность, предшественников.
В засушливых и эрозионно опасных районах, прежде всего на легких почвах и склонах, предпочтение отдают почвозащитной обработке.
В районах достаточного увлажнения эффективна вспашка: под зерновые и бобовые на 20-22 см, под пропашные — на 25-27 см. Под озимые зерновые, особенно в годы с недостатком влаги в осенний период, проводят поверхностные обработки дисковыми и плоскорежущими орудиями.
Система обработки почвы под озимые включает обработку чистых, занятых паров и непаровых предшественников. Сразу после уборки предшественника проводят лущение жнивья дисковыми или плоскорежущими орудиями на глубину 8-10 см для сохранения и накопления влаги и провокации прорастания сорных растений. На полях, не подверженных риску развития водной эрозии, где вносят органические удобрения, проводят вспашку на глубину не менее 20-22 см. На почвах, подверженных водной эрозии в средней и сильной степени, особенно на склонах с южной экспозицией, проводят обработку безотвальными орудиями или вспашку поперек склона и по горизонталям, а также щелевание.
Поздней осенью для защиты от водной эрозии и накопления влаги проводят лункование, бороздование и т.п.
На полях с сильно уплотнившейся почвой для предотвращения поверхностного стока талых вод и накопления влаги применяют позднеосеннее рыхление или щелевание специальными глубокорыхлителями, чизелями и щелерезами. Эти приемы выполняют, когда испарение воды с поверхности почвы станет минимальным или полностью прекратится.
В зимний период проводят снегозадержание снегопахами или санями-уплотнителями. Перед снеготаянием выполняют работы по регулированию стока талых вод, например, полосное поперек склона или по горизонталям уплотнение и зачернение снега.
В весенне-летний период все полевые работы проводят с учетом сохранения влаги. Для провокации прорастания сорняков и их уничтожения выполняют ранневесеннее боронование, культивацию, посев кулис.
На склоновых землях для борьбы с эрозией целесообразно полосное размещение многолетних трав в пару или кулисные посевы в июне—июле подсолнечника, кукурузы в виде 1-2 рядков поперек склона с расстоянием 25-40 см друг от друга.
Перепашка пара должна быть исключена. Предпосевную культивацию выполняют на глубину посева семян. Для разуплотнения почвы и предотвращения эрозионных процессов на полях озимых зерновых культур поперек склона сразу после посева проводят щелевание на глубину 40-45 см.
Занятые пары широко применяют в Центрально-Черноземной зоне, особенно в лесостепи. В качестве парозанимающих культур используются озимая рожь на зеленый корм, викоовсяная смесь на зеленый корм и сено, горох и горохо-овсяная смесь на зеленый корм, кукуруза на зеленый корм, эспарцет на один укос, ранний картофель.
Во влажные годы после парозанимающих культур, которые освобождают поле за 1,5-2 месяца до посева озимых, вносят удобрение и выполняют вспашку на 16-18 см или дискование с одновременным боронованием. Далее, по мере выпадения обильных дождей, проводят боронование, культивацию при появлении сорных растений, предпосевную культивацию плоскорежущими рабочими органами на глубину 6-8 см.
В засушливые годы вспашку заменяют поверхностной обработкой орудиями БДТ-7 или БДТ-10 с боронованием, предпосевную культивацию плоскорежущими рабочими органами на глубину 6-8 см.
После парозанимающих культур, которые освобождают поле за 2,5 месяца проводят вспашку, вносят удобрения; дальнейшая обработка — боронование и предпосевная культивация плоскорежущими рабочими органами на 6-8 см.
Источник