Какие культуры особенно сильно снижают урожайность на эродированных почвах

Обновлено: 18.09.2024

Сельскохозяйственное производство на большей части территории России ведется в сравнительно неблагоприятных климатических и почвенно-гидрологических условиях. И главными бедами являются эрозия почв и засухи.

Эрозия - естественный геологический процесс, который нередко усугубляется неосмотрительной хозяйственной деятельностью. На основе этого выделяют нормальную и ускоренную эрозию почвы. Нормальная эрозия протекает очень медленно, а поэтому незначительные потери верхних слоев почвы от выдувания и смыва восстанавливаются в ходе почвообразовательного процесса. Такая эрозия имеет место на почвах, поверхность которых не затронута хозяйственной деятельностью. Нормальную эрозию называют геологической.

Ускоренная эрозия почвы имеет место в районах, где нерациональная хозяйственная деятельность человека активизирует естественные эрозионные процессы, доводя их до разрушительной стадии. Ускоренная эрозия является следствием интенсивного использования земли без соблюдения противоэрозионных мероприятий (распашка склонов, сплошная вырубка лесов, нерациональное освоение девственных степей, неурегулированный выпас скота, приводящий к уничтожению естественной травянистой растительности).

Более 54% сельскохозяйственных угодий и 68% пашни в настоящее время эродировано или эрозионно опасно. На таких землях урожайность снижается на 10-30%, а порой и на 90%. Оврагами разрушено 6,6 млн. га земель. С их ростом площадь пашни ежегодно сокращается на десятки тысяч гектаров, а площадь смытых земель увеличивается на сотни тысяч.

Широкое использование земель, особенно возросшее в эпоху НТР, привело к увеличению распространения водной и ветровой эрозий (дефляции). Под их воздействием происходит вынос (водой либо ветром) почвенных агрегатов из верхнего, наиболее ценного слоя почвы, который приводит к снижению ее плодородия. Водная и ветровая эрозии, вызывая истощение почвенных ресурсов, являются опасным экологическим фактором.

Важным отличием этих двух типов эрозии является то, что при ветровой эрозии происходит выдувание лишь механических элементов почвы, а при водной - не только смываются частицы почвы, но одновременно происходит растворение в текущей воде питательных веществ, удаление их.

Таким образом, смыв минеральных элементов питания растений, усиление почвенной засухи, ухудшение физических свойств почв, снижение их биологической активности на склонах с эродированными почвами приводят к пагубным последствиям для сельского хозяйства.

Водная эрозия.

Водная эрозия подразделяется на поверхностную (плоскостную) и линейную (овражную или русловая) — размыв почвы и подпочвы.

Поверхностная эрозия проявляется в основном в семиаридных климатических условиях, поскольку в более влажных районах склоны обычно защищены растительностью. В сухих районах даже незначительные осадки имеют существенные последствия. После дождя или в результате снеготаяния происходит насыщение водой верхнего почвенного слоя, и излишняя вода плащом стекает вниз по склонам, увлекая с собой частицы грунта. Такой смыв, в результате которого промоины не образуются, называется плоскостной, или дождевой, эрозией.

Однако микрорельеф почвы не бывает идеально ровным. В связи с этим поверхностный сток атмосферных вод осуществляется струйками и ручейками различной величины. Концентрированные потоки талой, ливневой и дождевой воды создают небольшие борозды, а затем овраги. Русловая (линейная) эрозия протекает быстрее, чем плоскостная, и как только образуется овражная сеть, начинается активное расчленение земной поверхности. За год поле теряет из верхнего горизонта б-12 т/га материала, а в отдельных случаях, при сильных ливнях, с гектара смывается до 200 т наиболее плодородной почвы. При этом почвы на поле, покрытом растительностью, смываются в меньшей степени, чем обнаженном.

В оврагах формируются небольшие водотоки, которые сливаются и переносят твердые осадки в крупные реки. Грунтовые воды также подпитывают водотоки, вынося из горных пород растворенные минеральные вещества. Реки, углубляя и расширяя свои русла, вносят свою лепту в объем транспортируемых наносов. Поток воды и вовлеченных в движение обломков пород смещает русловые и пойменные отложения в долине реки.

Таким образом, с распаханных площадей, расположенных на склонах, вследствие неурегулированного поверхностного стока наблюдается удаление плодородного слоя почвы. Этот малозаметный, но наиболее опасный и вредный процесс. На крутых и длинных склонах сток может привести к образованию крупных струйчатых и ручейковых размывов, с которыми уже нельзя бороться обычной обработкой почвы. Это так называемый струйчатый смыв почв. В этом случае образовавшиеся размывы необходимо специально заравнивать.

При смыве возрастает размер вымываемых почвенных частиц. Смыв почвы зависит от типа почвы, ее физико-механического состава, величины поверхностного стока и состояния поверхности почвы. Показатели смыва почвы изменяются для различных пахотных угодий в весьма широких пределах. Для южных черноземов показатели смыва почв (т/га) меняются от 21,7 (зяблевая вспашка вдоль склона), 14,9 (то же поперек склона) до 0,2 (многолетняя залежь).

В значительной степени развитие современной водной эрозии почв на сельскохозяйственных угодьях обусловливается нарушением устойчивого водного режима в процессе эксплуатации земли. Устранить условия, способствующие проявлению эрозии почв, можно путем ослабления концентрации водных потоков и замедления поверхностного стока путем: увеличения поглотительной и инфильтрационной способности почвы, задержания осадков на месте выпадения, отвода или безопасного сброса необходимого количества воды в гидрографическую сеть.

Для наиболее эффективной борьбы с эрозионными процессами пахотные земли делят на несколько категорий подверженности эрозии и в зависимости от этих категории предпринимаются соответствующие меры защиты.

В первую категорию входят лучшие пахотные площади, где процессы эрозии не развиты совсем. Ко второй категории относят приводораздельные части склонов с хорошими и средними пахотными землями, со слабо выраженной ложбинностью. Почвы этой категории несмытые или очень слабо смытые и могут использоваться под сельскохозяйственные культуры. Сравнительно большой сток в отдельные годы здесь дают талые воды, ливневые осадки — слабый, а от обычных дождей сток отсутствует. Эти земли нуждаются только в профилактических противоэрозионных мероприятиях.

В третью категорию включают хорошие пахотные земли, занимающие средние и частично верхние части склонов. Эти площади подвержены сильной эрозии, и поэтому выращивание здесь сельскохозяйственных культур возможно с применением интенсивных противоэрозионных мероприятий. Главным агентом в развитии эрозии на землях третьей категории являются талые воды. Ливневые осадки причиняют вред преимущественно на угодьях, занятых пропашными культурами, дождевой сток имеет место сравнительно редко. Земли третьей категории выделяют в особый почвозащитный севооборот с сокращением пропашных культур и с большим участием многолетних трав.

Земли четвертой категории водной эрозии подвержены очень сильно. В земледелии они могут использоваться ограниченно, так как требуют ведения почвозащитного кормового лугопастбищного севооборота, где один - два года возделывают сельскохозяйственные культуры, а затем на 5-10 лет землю занимают под многолетние травы. Почвы здесь средне-, большей частью сильносмытые.

В пятую категорию включают непригодные для обработки земли, заброшенные из-за сильного разрушения эрозией. Эти площади используют как сенокосы, а при строгом нормировании выпаса - как пастбища.

К шестой категории относят земли, которые могут быть использованы только для лесоразведения: средние и сильно эродированные балки и балочные ответвления, расчлененные частыми промоинами, берега речных долин, оползневые участки, овраги всех типов.

В седьмую категорию включают неудобные земли, которые не могут быть использованы в сельском хозяйстве: обнажения, обрывы, скалы.

Выделения категорий земли по степени подверженности эрозии почв дает возможность наиболее рационально и комплексно внедрять почвозащитные мероприятия на всех земельных угодьях водосбора.

Важнейшие элементы системы мероприятий по защите почв от водной эрозии:

— правильная организация территории, создающая предпосылки для эффективного применения средств борьбы с эрозией;

— противоэрозионная агротехника, обеспечивающая повседневную защиту почв и повышение их плодородия;

— лесомелиоративные мероприятия по борьбе с эрозией почв;

— гидротехнические сооружения, предотвращающие размыв почвы.

Ветровая эрозия.

В ветровой эрозии (дефляции) различают пыльные бури (черные бури) и повседневную (местную) ветровую эрозию. Во время пыльных бурь ветры достигают больших скоростей и охватывают огромные территории. При этом ветер поднимает тучи пыли, почвы, песка, уносит их на значительное расстояние, и все это оседает толстым слоем на землю и поля. Иногда наносы бывают до 2 - 3 м высотой. Гибнут поля и сады. На отдельных участках за один - два дня сносится верхний горизонт почвы мощностью до 25 см, уничтожаются посевы на огромных площадях. Не раз уже фиксировался перенос пыльных бурь с Африканского континента на Американский. После пыльной бури, разразившейся на Северном Кавказе и в Восточной Украине, частицы почвы были обнаружены на снегу Финляндии, Швеции, Норвегии. В нашей стране пыльные бури наиболее часто поражают Нижнее Поволжье и Северный Кавказ.

Повседневная, или местная, ветровая эрозия почв носит локальный характер и охватывает небольшие площади. Наиболее часто она проявляется на песках и площадях с легкими почвами, а также на карбонатных суглинистых почвах, т.е. на аридных и семиаридных территориях, где растительный покров не может защитить почву от развевания ветром, называемого дефляцией. Большие замкнутые впадины в Северной Африке, как, например, впадина Катара, были углублены за счет дефляции вплоть до уровня грунтовых вод, в результате чего многие из них превратились в солончаки. Ветер переносит тонкую пыль во взвешенном состоянии, а песчинки обычно перекатываются и скачут близ поверхности земли (такой способ перемещения называется сальтацией). В пустынях также обычна корразия, происходящая под воздействием порывов ветра, несущего песок. В результате истирания скал песком обнаруживаются малейшие различия в прочности пород, и образуются рифленые и ячеистые (сотовые) поверхности. Отдельные камни, обточенные ветром до остроугольной формы, называются вентифактами, или ветрогранниками. Ветровая эрозия также проявляется и на пляжах, в тыльной части которых в результате дефляции песчаных пляжевых отложений образуются дюны.

Местная ветровая эрозия проявляется и зимой, когда сильные ветры сдувают снег. В этом случае почва на оголенных участках, прежде всего на выпуклых склонах, быстро теряет влагу и разрушается воздушными потоками.

Ветровой эрозии наиболее подвержены частицы почвы 0,5 - 0,1 мм и менее, которые при скоростях ветра у поверхности почвы 3,8 - 6,6 м/с приходят в движение и перемещаются на большие расстояния. На основании аэрокосмических снимков выявлено, что пыльные бури в Сахаре прослеживались вплоть до Северной Америки.

Категория частиц 0,5 - 0,1 мм является одной из агрономически ценных, поэтому ветровая эрозия снижает почвенное плодородие.

Отличие ветровой эрозии от водной выражается в том, что первая не связана с условиями рельефа. Если водная эрозия наблюдается при определенном уклоне, то ветровая может наблюдаться даже на совершенно выровненных площадках. При водной эрозии продукты разрушения перемещаются только сверху вниз, а при ветровой — не только по плоскости, но и вверх.

Мероприятия по борьбе с эрозией почв.

Почвозащитные севообороты.

Чтобы защитить почвы от разрушения, необходимо правильно определить состав возделываемых культур, их чередование и агротехнические приемы. При почвозащитных севооборотах исключают пропашные культуры (так как они слабо защищают почву от смыва, особенно весной и в начале лета) и увеличивают посевы многолетних трав, промежуточных подсевных культур, которые хорошо защищают почву от разрушения в эрозионно-опасные периоды и служат одним из лучших способов окультурирования эродированных почв.

На склонах крутизной до 3—5° со слабо- и среднесмытыми почвами, где появляется опасность проявления эрозии, предпочтение в севооборотах отдают травам и однолетним культурам сплошного сева. На более крутых склонах (крутизна 5—10°), в основном со средне- и сильносмытыми почвами, в севооборотах увеличивают посевы многолетних трав и промежуточных культур, которые хорошо защищают почву от эрозии.

В современных агроландшафтных системах земледелия к севообороту предъявляется требование обеспечения почвозащитной и природоохранной функций, особенно на землях, подверженных риску водной или ветровой эрозии.

Почвозащитные севообороты — севообороты, направленные на защиту почв от водной эрозии на склонах более 5°, где смыв почвы может достигать 15 т/га в год, и ветровой эрозии, например в открытой степи, где скорость ветра около поверхности более 3-4 м/с.

В основе почвозащитных севооборотов заложено свойство некоторых сельскохозяйственных культур защищать почву от эрозии, в сочетании со специальными приемами обработки почвы и размещения культур.

Почвозащитные свойства культур

Различные сельскохозяйственные культуры обладают разной почвозащитной функцией, зависящей от плотности травостоя, мощности развития растений, количества растительных остатков, оставляемых на поверхности поля, длительности пребывания на поле, технологии возделывания и влияния культур на структуру почвы.

Многолетние травы обладают наибольшей почвозащитной способностью. Покрывая почву в течение всего года, они надежно защищают её от эрозии, хотя плотность травостоя в осенний, зимний и весенний периоды снижается. Используют её преимущественно на сено и зеленый корм.

Однолетние культуры сплошного посеве, например, зерновые и кормовые, проявляют также способность к защите почв, хотя и меньше, чем многолетние травы, укрывая почву на протяжении 9-11 месяцев в году с максимум травостоя в мае-июле. Дополнением к ним являются пожнивные, поукосные и подсевные культуры, для того чтобы не оставлять почву открытой после уборки основной культуры. Яровые зерновые укрывают почву только в течение 3 месяцев лета, а пропашные — 1-1,5 месяца.

При риске эрозии избегают возделывания пропашных культур, которые разрыхляют и распыляют почву.

Эффективность защиты почв зависит от массы корней растений и их распределения по профилю почвы. Мощная корневая система многолетних трав надежно сцепляет почву в верхних слоях, благодаря чему проявляются их почвозащитные свойства.

По почвозащитной способности сельскохозяйственные культуры можно разделить на три группы:

с высокой почвозащитной способностью — многолетние травы, озимые зерновые (последние, иногда относят к группе со средней почвозащитной способностью);
со средней почвозащитной способностью — однолетние травы, яровые зерновые;
со слабой почвозащитной способностью — пропашные, технические, овощные культуры, чистые пары и плодовые насаждения.

Приведенная оценка позволяет определить состав и структуру посевных площадей почвозащитных севооборотов.

Если принять за единицу уровень полной защиты почвы от эрозии, то почвозащитная способность культур распределяется следующим образом:

многолетние травы — 0,91-0,98,
однолетние травы — 0,65,
зерновые сплошного посева — 0,50-0,65,
картофель и подсолнечник — 0,25, и кукуруза — 0,15,
чистый пар — 0.

Построение почвозащитных севооборотов

Соотношение в структуре посевных площадей севооборота пропашных культур сплошного посева и многолетних трав в зависимости от уклона склона определяют с учетом их почвозащитной роли.

Основные принципы проектирования, введения и освоения почвозащитных севооборотов:

детальный учет и анализ агрономических особенностей эродированных земель;
выбор культур, обеспечивающих наибольший почвозащитный и экономический эффект;
нарезка полей и рабочих участков должна соответствовать техническим возможностям при возделывании культур;
учет плодосменности, совместимости и самосовместимости, уплотненности и противоэрозионной устойчивости культур;
биологическая и экономическая целесообразность.

При наличии в хозяйстве равнинных территорий и пологих склонов с небольшим уклоном и территорий, подверженных риску эрозии, целесообразно на первых вводить полевые, специальные и прифермские севообороты с максимальным насыщением пропашными культурами, тогда как на крутых склонах и эродированных почвах — севообороты, в которых преобладают культуры сплошного сева. На очень крутых склонах вводят севообороты с многолетними травами и однолетними культурами сплошного посева.

Важным приемом повышения почвозащитной роли севооборотов является полосное размещение культур, представляющее собой чередование полос культур с различной почвозащитной способности. Данный прием позволяет сократить проявление эрозионных процессов, исключить обработку почв вдоль склона и создать условия для эффективного использования почвенного плодородия.

Ширина полос имеет важное значение при определении противоэрозионной эффективности: чем шире обрабатываемая полоса, тем меньше противоэрозионный эффект. Однако узкие полосы осложняют проведение полевых работ с использованием техники.

На полях, подверженных водной эрозии, ширину полос определяют в зависимости от крутизны склона и возможного чередования культур.

Таблица. Изменение ширины полос в зависимости от крутизны склонов (по Заславскому и Каштанову, 1986)

Полосное размещение культур и чистых паров применяют также на землях, подверженных ветровой эрозии. Для легких почв рекомендуют чередование зерновых культур и чистого пара с многолетними травами равными по ширине полосами в 50-100 м (до 200 м): 1 — пар чистый, 2-3 — пшеница, 4-8 — многолетние травы 1-5-го года пользования, 9 — пшеница, 10 — пшеница или фуражные. Полосы размещают под прямым углом к направлению господствующих ветров.

Для борьбы с ветровой эрозией и большего накопления снега в степных районах Сибири, помимо безотвальной обработки, оставляют на зяби стерневые кулисы с более высоким срезом или высевают кулисы из подсолнечника и горчицы. Согласно данным опытных учреждений Северного Казахстана, кулисный пар накапливает в 2-3 раза больше снега при повышении урожайности на 0,4-0,7 т/га.

В степной части Северного Кавказа для борьбы с ветровой эрозией чистые пары заменяют занятыми кукурузой с междурядьями до 210 см. Такие пары защищает посевы озимой пшеницы.

При определении ширины полос учитывают гранулометрический состав почвы, комковатость, то есть содержание фракций более 1 мм в верхнем слое в эрозионно опасный период, среднюю высоту стерни или травы, среднюю скорость ветра во время пыльных бурь, ориентацию размещения полос.

Преимуществом полосного размещения культур является их экономичность, оно не требует больших капитальных затрат.

При построении севооборотов, направленных на защиты от водной эрозии, придерживаются следующего принципа: на равнинных почвах и пологих склонах размещают севообороты с насыщением пропашными культурами, на склонах повышенной крутизны — севообороты с насыщением культурами сплошного посева. На крутых и смытых склонах вводят севообороты, насыщенные до 75% и более многолетними травами.

Таблица. Соотношение в севообороте посевных площадей (%) различных по почвозащитной способности культур в зависимости от крутизны склона

Почвозащитную роль севооборотов на склоновых землях значительно увеличивается при введении промежуточных культур.

Примеры почвозащитных севооборотов

В почвозащитных севооборотах преобладают многолетние травы и однолетние культуры сплошного посева: 1-4 — многолетние травы 1-4-го года пользования, 5 — яровая пшеница, 6 — овес с подсевом многолетних трав. При этом многолетние травы представляют сложные травосмеси, состоящие из 2-3 бобовых и 2-3 злаковых компонентов.

В европейской части России на склоновых землях с углом более 5° для защиты от водной эрозии рекомендуются травопольные и травянозерновые севообороты:

для Нечерноземной зоны: 1-4 — многолетние травы, 5 — озимая рожь, 6 — однолетние травы с подсевом многолетних трав;
для лесостепной зоны: 1-3 — многолетние травы, 4 — озимая пшеница, 5 — кукуруза (полосами), 6 — зернобобовые, 7 — озимые с подсевом многолетних трав.
Для степной зоны: 1-4 — люцерна, эспарцет, 5 — озимые + пожнивные, 6 — кукуруза (полосами), 7 — яровые зерновые с подсевом люцерны и эспарцета.

На склонах от 5 до 7° вводятся почвозащитные севообороты: 1-4 — многолетние травы; 5 — яровая пшеница; 6 — яровая пшеница; 7 — зернофуражные; 8 — однолетние травы с подсевом многолетних трав.

На склонах от 1 до 5° вводят севообороты с занятым паром: 1 — пар занятый; 2 — яровая пшеница; 3 — горох; 4 — яровая пшеница; 5 — овес с подсевом донника.

В условиях риска водной эрозии почв на склонах с углом более 7° проводят залужение злаково-бобовыми смесями многолетних трав, например, костер безостый с люцерной.

В условиях ветровой эрозии рекомендуются трехпольные кормовые севообороты: 1 — донник; 2 — яровая пшеница; 3 — зернофуражные с подсевом донника.

На Кубани введен почвозащитный севооборот: 1-2 — многолетние травы, 3-4 — озимая пшеница, 5 — ячмень с подсевом многолетних трав (люцерна, житняк, эспарцет, кострец).

В Самарской области Среднего Заволжья склоновые земли защищают с помощью следующего чередования: 1-4 — многолетние травы (люцерна, житняк), 5 — яровая пшеница, 6 — просо, 7— яровые зерновые с подсевом многолетних трав.

На склоновых землях лесостепных районах Тульской области, рекомендуются семипольные почвозащитные севообороты: 1-3 — многолетние травы 1-3-го года пользования, 4 — озимые + пожнивный посев однолетних трав, 5 — яровые зерновые с подсевом озимой вики, 6 — озимая вика, 7 — озимые с подсевом многолетних трав. В данном севообороте около половины посевных площадей заняты смесями многолетних трав, состоящих из бобовых и злаковых компонентов. Сочетание однолетних культуры сплошного сева с пожнивными и подсевными позволяют защищать почву с весны до поздней осени.

В Орловской области на Новосильской зональной агролесомелиоративной опытной станции введен и освоен 7-льный севооборот: 1-4 — многолетние травы 1-4-го года пользования, 5 — озимая рожь на зерно, 6 — гречиха, 7 — яровые зерновые с подсевом многолетних трав.

Украинским НИИ земледелия рекомендуется на склоновых землях лесостепной зоны следующее чередование: 1 — вико-овсяный занятый пар, 2 — озимые с последующими пожнивными культурами, 3 — яровые с подсевом многолетних трав, 4-6 — многолетние травы 1-3-го года пользования, 7 — озимые на зерно (посев полосами в сочетании с полосами трав, оставленных на 4-й год пользования) и пожнивные посевы после уборки озимых, 8 — суданская трава и другие однолетние травы. Последние высевают полосами поперек склона в сочетании с полосами трав, оставленных на 5-й год пользования.

В Западной Сибири и на Алтае применяют почвозащитный севооборот: 1-2 — многолетние травы, 3 — яровая пшеница, 4 — зернофуражные с подсевом многолетних трав. В Алтайском крае: 1 — однолетние травы с подсевом житняка или многолетних травосмесей; 2-6 — многолетние травы. На среднеэродированных землях используют 5-польные зернопаротравяные севообороты с полосным размещением поперек направлению господствующих ветров. Полосы черного пара и зерновых чередуются с полосами житняка.

ко застилает солнце, что становится темно, как в сумерки. Такие бури называют пыльными или черными, они возникают в любое время года.

При картографировании эродированных почв устанавливают содержание гумуса: для черноземов и серых лесных почв в слое 0—50 см, для дерново-подзолистых — в слое 0—30 см. Количество гумуса в эродированных почвах по сравнению с неэродиро-ванными служит объективным диагностическим показателем для определения той или иной степени смытости. Если наличие гумуса уменьшается на 10—20 %, то почвы относят к слабосмытым, на 20—50 % — к среднесмытым, более чем на 50 % — к сильно-смытым.

Эту классификацию можно использовать при определении минимальных доз внесения навоза и азота в почвы разной степени эродированности. В соответствии с дозами, применяемыми на несмытых почвах, их увеличивают на слабосмытых почвах не менее чем на 20 %, на среднесмытых — на 20—50, на сильно-смытых — более чем на 50 %. Установлена зависимость снижения урожайности культурных растений от степени эродированности почвы в Нечерноземной и Центрально-Черноземной зонах России, на Северном Кавказе. Обобщенные данные этой зависимости приведены в таблице 9.

9. Влияние эродированности почвы на снижение урожайности сельскохозяйственных культур, % от урожайности на несмытых почвах

Развитие сельскохозяйственного производства требует более интенсивного использования сельскохозяйственных угодий, проведении мероприятий по повышению их продуктивности и защите почв от эрозии. Предотвращение эрозии почв на пашне имеет первостепенное значение.

Эту задачу решают подбором культур в севооборотах и размещением их на основе карт категорий эрозионно опасных земель, составленных с учетом картограмм эрозии почв хозяйства.

На пашне выделяют пять категорий земель. Пахотные земли, на которых опасность проявления процессов эрозии отсутствует или слабая, отнесены к I, II категориям, средняя — к III, сильная и очень сильная— соответственно к IV и V.

Следует отметить, что при одной и той же структуре посевных площадей и дифференцированном размещении севооборотов в соответствии с категориями эрозионной опасности земель снижается возможность смыва почвы на склоновых землях. Севообороты с озимыми, яровыми зерновыми культурами сплошного сева можно размещать на склоновых землях III, IV категорий эрозионной опасности.

По составу культур и их назначению севообороты, проектируемые на землях IV и V категорий, должны быть почвозащитными, которые не только защищают почву от дальнейшего разрушения, но и восстанавливают плодородие эродированных земель. Структура почвозащитных севооборотов определяется степенью эродированности земель, а также эрозионной опасностью территории и ее важнейшим показателем — интенсивностью ежегодного смыва почвы. С увеличением этих показателей должен возрастать удельный вес почвозащитных культур.

При подборе сельскохозяйственных культур для почвозащитных севооборотов необходимо учитывать реакцию возделываемых культур на степень смытости почв. Значительно слабее других культур реагируют на эродированность почв многолетние травы и озимая рожь.

Почвозащитное влияние севооборотов определяется в основном составом культур, их чередованием и агротехникой возделывания. В почвозащитных севооборотах исключают пропашные культуры, так как они способствуют смыву почвы, особенно весной и в начале лета. Увеличением посевов многолетних трап обеспечивается защита почв от эрозии; они хорошо защищают почву от разрушения в эрозионно опасные периоды и являются одним из лучших факторов окультуривания эродированных почв, особенно смеси бобовых и злаковых многолетних трав.

В почвозащитных севооборотах южных областей Нечерноземья рекомендуется под многолетние травы занимать 50. 70% площадей. Этим будет обеспечено покрытие почвы в весенний эрозионно опасный период и восстановление водопрочной структуры.

На землях III и частично II категорий со слабо - и среднесмытыми почвами, где опасность проявления эрозии увеличивается, предпочтение в севооборотах отдают многолетним травам и однолетним культурам сплошного сева. По возможности отказываются от возделывания пропашных культур, чистые пары полностью меняют на занятые. Здесь, как правило, вводят зернотравяные севообороты с 7. 9-летней ротацией.

На землях IV, V и частично III категорий эрозионной опасности со средне- и силъносмытыми почвами суглинистого грануло-метрического состава, имеющих кислую реакцию, чаще проектируют травопольные шестипольные почвозащитные севообороты, и которых четыре поля отводят под многолетние травы (преимущественно клевер с тимофеевкой). Два поля занимают озимыми и яровыми зерновыми, на которых при достаточном внесении органических и минеральных удобрений получают высокие урожаи, и они защищают почву от эрозии и повышают ее плодородие.

При холмисто-моренном рельефе на эродированных почвах со слабокислой или нейтральной реакцией целесообразно вводить почвозащитные севообороты, в которых 40. 50 % Составляют зерновые культуры и 50. 60 % — люцерна, причем около 50 % должна занимать озимая рожь и 50 % —ячмень.

На дерново-подзолистых почвах легкого гранулометрического состава, слабо - и среднеподверженных эрозии, вводят сидеральные севообороты. Сидераты высокоэффективны как подсевные и пожнивные культуры при использовании на зеленое удобрение.

В основу организации территории, например в областях Урана, должно быть положено деление земель на категории эрозионной опасности; кроме того, следует учитывать подразделение территории на водораздельное плато, склоны, поймы рек, степень эродированности земель. На водоразделах и на близких к ним по условиям северных склонах I, II и частично Ш категорий целесообразно размещать наиболее интенсивные полевые севообороты с пропашными культурами.

Южные, западные и юго-западные в большинстве случаев расчлененные склоны IV и V категорий с сильноэродировапными почвами используют под почвозащитные севообороты с насыщением многолетними травами без пропашных культур. Наиболее сильноэродированные склоны V и IV категорий отводят под сплошное залужение и облесение. Соотношение площадей залужения и облесения устанавливают в каждом конкретном случае.

Примерные схемы почвозащитных севооборотов для Уральского района, рекомендуемые Почвенным институтом им. В. Д. Докучаева, следующие:

Почвозащитный севооборот – это специальный севооборот, в котором состав, чередование, размещение и агротехника возделывания сельскохозяйственных культур обеспечивает защиту почвы от эрозии.

размещаются на землях, подверженных водной эрозии и дефляции в средней и сильной степени (склоны крутизной 3…5° и более, песчано-супесчаные почвы, особенно на ветроударных склонах);
насыщаются почвозащитными культурами (многолетними травами, озимыми и яровыми культурами сплошного сева), ограничиваются или исключаются полностью чистые пары и пропашные культуры.
возделываются культуры, в меньшей степени снижающие урожайность на эродированных землях.

Урожайность сельскохозяйственных культур на почвах разной степени эродированности, % от несмытой почвы

¨ применяется почвозащитная технология возделывания сельскохозяйственных культур.

Примерные схемы почвозащитных севооборотов

Суданская трава с подсевом многолетних трав
Многолетние травы 1 года пользования
Многолетние травы 2 года пользования
Многолетние травы 3 года пользования
Озимая рожь на корм

Злакобобовая смесь с подсевом многолетних трав
Многолетние травы 1 года пользования
Многолетние травы 2 года пользования
Многолетние травы 3 года пользования
Многолетние травы 4 года пользования
Просо
Озимая рожь
Суданская трава

Ранний пар + летний посев многолетних трав
Многолетние травы 1 года пользования
Многолетние травы 2 года пользования
Многолетние травы 3 года пользования
Многолетние травы 4 года пользования
Просо

На наиболее эродированной пашне почвозащитные севообороты осваиваются по принципу полосного и буферного земледелия. Полосы располагают поперёк склона или по его горизонталям, или поперёк господствующих ветров. Ширина их на склонах колеблется от 20…30 до 40…50 м и более, на дефлируемых землях – от 30…50 до 100…150 м. Чем сильнее эрозия, тем уже полосы. Размещение и ротация культур на чётных и нечётных полосах должно быть таким, чтобы полосы почвозащитных культур защищают пары и пропашные, неустойчивые к эрозии.