Плодородие почв в Краснодарском крае и мероприятия по его повышению

Плодородие почв в Краснодарском крае и мероприятия по его повышению

В последнее столетие плодородие почв неуклонно снижается. Это обусловлено как объективными, так и субъективными факторами. К объективным следует отнести природно-климатические факторы (осадки, температура воздуха, рельеф, растительность, залегание грунтовых вод, материнские породы, проявление эрозии и дефляции). К субъективным относится хозяйственная деятельность человека.

Содержание гумуса за последние 100 лет существенно снизилось: в среднем с 4,6 - 5,4% до 3,1 - 3,8%. Причем максимальное уменьшение содержания произошло в черноземе выщелоченном: с 5,1 до 3,1%. В меньшей мере снизилось содержание гумуса в черноземе обыкновенном (с 5,4 до 3,8%). В черноземе типичном за этот период времени снижение количества гумуса составило менее 1% (с 4,6 до 3,7%).

Процесс дегумификации особенно быстро развивается в интенсивно используемых черноземах. По данным КНИИСХ (табл. 1), снижение гумуса за 30 лет в большей мере происходило в зернопропашном севообороте независимо от внесения органических и минеральных удобрений. В зернотравянопропашном севообороте баланс гумуса сложился положительно только в варианте с внесением органических и минеральных удобрений.

Основными причинами дегумификации черноземов, на наш взгляд, следует считать высокую распаханность территории края, отсутствие агроландшафтного подхода (нарушение севооборотов, малая доля фитомелиорантов и высокая насыщенность пропашными культурами), снижение внесения органических удобрений в среднем с 5,3 до 1,5 т/га и минеральных со 185 до 35 кг/га в конце 2-го тысячелетия по сравнению с 1990 годом.

Все это привело к тому, что продукция растениеводства производилась за счет истощения почвенного плодородия, т. к. вынос питательных элементов с урожаем в 2 - 3 раза превышал поступление их с удобрениями. В то же время в крае в последние годы количество вносимых удобрений и процент удобряемой площади намного меньше по сравнению с 1990 годом (табл. 2).

В таблице 3 показана динамика внесения минеральных и органических удобрений, а также то, как она отражалась на возмещении выноса питательных элементов (интенсивность баланса NРК, %) и урожайности озимой пшеницы и кукурузы в крае.

По влиянию на почву и ее плодородие севообороту принадлежит основная роль среди всех агрономических приемов. Научно обоснованное чередование сельхозкультур уже само по себе способствует лучшему использованию питательных элементов, поддержанию оптимальных агрофизических показателей, защите почв от эрозии, дефляции, предупреждению распространения болезней, вредителей и сорняков.

Деградация почв во многом обусловлена нарушением структуры посевных площадей, сокращением посевов многолетних трав (доля люцерны сейчас снизилась до 5%), недостаточным использованием соломы в качестве органических удобрений и сидератов как зеленого удобрения, крайне малыми объемами применения навоза из-за уменьшения поголовья КРС.

По данным департамента сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности, в настоящее время в Краснодарском крае 40,5% посевов озимых колосовых культур размещены по пропашным предшественникам: 16,8% - по сое, зернобобовым и многолетним травам; остальная часть - по колосовому предшественнику и кукурузе на силос. Черный пар составляет 2,5% от посевной площади.

В крае сейчас более 374 тыс. га пашни с низким содержанием подвижного фосфора и 37 тыс. га с низким содержанием обменного калия. В то же время этим основным питательным элементам в большинстве хозяйств не уделяется внимания. При внесении недостаточного количества питательных элементов с удобрениями и несоблюдении сбалансированности между ними происходит прогрессивное снижение плодородия. Продолжаться бесконечно это не может - плодородие почв не беспредельно.

Необходимо заниматься воспроизводством плодородия на основе сочетания агротехнических, агрохимических и мелиоративных приемов с максимальным насыщением севооборотов биологическим азотом, используя при этом промежуточные культуры, сидераты, солому в качестве удобрения и мульчи.

Наметившийся в последние годы рост урожайности (табл. 3) обязан совершенствованию систем земледелия на адаптивно-ландшафтной основе, разработке и внедрению энерго- и почвосберегающих технологий, созданию новых адаптивных сортов. Однако повышение урожайности в настоящее время происходит за счет истощения почвенного плодородия.

К деградационным проявлениям следует отнести уплотнение почв Кубани. Исследования отдела земледелия КНИИСХ за последние 50 лет свидетельствуют о том, что в почвах с явно выраженным гидроморфизмом уплотнение происходит очень интенсивно (табл. 4).

Причин уплотнения несколько: дегумификация и подкисление почв вследствие вымывания илистых фракций солей и коллоидов из пахотного слоя в нижележащие горизонты, механическое воздействие ходовой системы тракторов. Длительная бессменная система отвальной обработки почвы приводит к созданию плужной подошвы, применение в 80-е годы ХХ столетия повышенных доз минеральных удобрений способствовало физической деградации, уплотнению, т. е. произошел переход химической деградации в физическую в силу слабой буферной способности чернозема выщелоченного.

Для устранения уплотнения рекомендуются разноглубинные обработки. Применение органических и минеральных удобрений обеспечивает снижение плотности почвы. Органические удобрения наиболее всего снижают плотность почвы, так как уменьшают количество пылеватой и глыбистой фракций и увеличивают количество водопрочных агрегатов. В подпахотных горизонтах снижение плотности обеспечивается путем чизелевания и глубокого рыхления в сочетании с внесением органических удобрений.

Уплотнение почв взаимообусловливает снижение водопроницаемости, а впоследствии и подтопление почв. Сейчас на Кубани площадь почв с явно выраженным гидроморфизмом приближается к 600 тыс. га. Структура временно переувлажняемой и подтопляемой почвы представлена в основном глыбистой фракцией. Сумма агрономически ценных агрегатов в пахотном слое колеблется от 46 - 50%, но оптимальные значения должны быть 60 - 80% от общей массы почвы.

Для предотвращения деградации почв необходимо снижение дефляционных и эрозионных процессов за счет разработки противоэрозионных мероприятий и внедрения мульчирующих технологий возделывания сельскохозяйственных культур:

• исключение подтопления и смягчение проявления засух;

• сведение к минимуму физической и химической деградации за счет химической мелиорации;

• внедрение и освоение систем земледелия на ландшафтной основе.

Структура посевных площадей в системах земледелия должна быть направлена на оптимальное соотношение в севообороте фитомелиорантов с другими культурами:

• в степных равнинных агроландшафтах: зерновые колосовые - 40%, кукуруза на зерно и силос - 13%, технические - 16%, овощебахчевые - 2,9%, кормовые -10,6%, люцерна - 17,4%;

• в равнинно-западинных агроландшафтах: зерновые колосовые - 37,5%, кукуруза на зерно и силос - 15,7%, технические - 9,2%, овоще-бахчевые - 4,6%, кормовые - 11,2%, люцерна - 21,8%.

Система основной обработки, рекомендуемая в крае, должна обеспечить оструктуривание и разуплотнение пахотных земель:

• в степных равнинных агроландшафтах: отвальная - 54%, безотвальная с глубоким рыхлением - 19%, поверхностная - 18%, нулевая - 9%;

• в равнинно-западинных агроландшафтах: отвальная - 25%, безотвальная с глубоким рыхлением - 50%, поверхностная - 12,5%, нулевая - 12,5%.

Система удобрения для агроландшафтов края предусматривает помимо внесения высоких доз навоза запашку пожнивных остатков или использование их в качестве мульчи: в равнинных степных агроландшафтах количество навоза - 9 т/га, пожнивных остатков - 2,5 т/га, в равнинно-западинных агроландшафтах соответственно 12,0 и 4,0 т/га севооборотной площади. Внесение нетоварной продукции и навоза в таком количестве позволит сохранить почвенное плодородие.

В. Бугаевский, д. с.-х. н.; М. Ширинян, к. с.-х. н.; В. Кильдюшкин, д. с.-х. н.; А. Солдатенко, к. с.-х. н; КНИИСХ им. П. П. Лукьяненко