ВЛИЯНИЕ ЛЕСОПОЛОС РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА АГРОЭКОЛОГИЧЕСИЕ СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМА ЮЖНОГО

Почвы сельскохозяйственных земель подвержены постоянному негативному воздействию хозяйственной  деятельности человека и природно-климатических явлений.

Для предотвращения истощения и деградации почв разработаны различные мероприятия по предупреждению эрозионных процессов сельскохозяйственных земель, улучшению их плодородия. Но наиболее экономичным и экологическим мероприятием остаются полезащитные лесополосы.

Необходимость полезащитного лесоразведения в Оренбургской области обусловлена климатическими особенностями территории: высокая ветровая активность в условиях засушливого климата вызывает усиление дефицита влаги, что ограничивает уровень формирования урожая сельскохозяйственных культур [1], и создает предпосылки для активизации дефляционных процессов [2].

К настоящему времени существует обширная база теоретических и методологических основ лесной мелиорации [3, 4]. При этом многочисленные научные работы, посвященные изучению влияния полезащитных лесополос на почвы, противоречивы и недостаточно обоснованы [3, 4]. По этой причине исследования в данной области не теряют своей актуальности.

На наш взгляд, на сегодняшний день недостаточно уделено внимания изучению влияния полезащитных лесополос в зависимости от их типа конструкций, хотя тип конструкций играет важную роль в обеспечении сохранения плодородия земель в различных по климатическим условиям и геоморфологическим особенностям регионах РФ. В соответствии с этим, целью нашей работы было изучение влияния полезащитных лесополос различных типов конструкций на некоторые агроэкологические свойства чернозема южного.

Объекты и методы исследования. Объектом исследования был чернозем южный Учебно-опытного поля Оренбургского ГАУ.

Учебно-опытное поле Оренбургского ГАУ расположено в 15 км восточнее г. Оренбурга на правом берегу р. Урал на юго-восточной окраине Оренбургского Предуралья. На его территории преобладающим типом почвы является чернозем южный, для которого характерно высокое содержание карбонатов. Здесь расположены сельхозугодия и предусмотрены полезащитные лесополосы непродуваемой, ажурной и продувной конструкций [5].

Исследования проводились в весенне-летне-осенний период. Почвенные пробы отбирались на глубине 0 – 30 см непосредственно в самих лесополосах и на расстоянии 1Н и 2Н от них.

Полевые и лабораторные исследования проводили в соответствии с принятыми в почвоведении методами: визуальную оценку влажности по Н.А. Качинскому; определение механического состава почвы – по М.М. Филатову; фракционного состава – по Н.И. Саввинову; структуру почвы – по С.А. Захарову; водопрочность почвенных агрегатов – по Д.Г. Виленскому; содержание щелочногидролизуемого азота – по Корнфилду; подвижных соединений фосфора и калия – по Мачигину. Анализ результатов осуществлялся с помощью статистических методов обработки данных.

Результаты исследования. Исследования показали, что полезащитные лесополосы различных конструкций оказывают отличное друг от друга влияние на агроэкологические свойства чернозема южного.

Механический состав исследуемой почвы варьирует от глинистого до среднего суглинистого. При качественной оценке ее структуры на основании содержания агрономически ценных агрегатов установлено, что количество мезоагрегатов в них больше суммарного количества макро- и микроагрегатов. То есть чернозем южный на всех контрольных участках имеет отличное агрегатное состояние (содержание агрономически ценных агрегатов выше 60 %).

Для обеспечения благоприятного водно-воздушного режима почвы имеет большее значение водопрочность ее структуры. В ходе исследования  агрофизических свойств чернозема южного было установлено, что водопрочность почвенных агрегатов  на всех контрольных участках высокая.

Таким образом, полезащитные лесополосы, независимо от типа конструкций, оказывают благоприятное воздействие на изучаемые агрофизические свойства чернозема южного.

При изучении влияния полезащитных лесополос различных конструкций на агрохимические свойства чернозема южного установлено – лесополосы продувной конструкции оказывают наиболее благоприятное воздействие на содержание подвижных соединений фосфора и калия, а также щелочногидролизуемого азота в исследуемой почве.

Содержание щелочногидролизуемого азота в черноземе южном очень низкое – <100 мг/кг. Наибольшее его количество содержится в почве, находящейся под влиянием лесополосы продувной конструкции, и составляет всего 67,6 мг/кг. При удалении от лесополосы содержание щелочногидролизуемого азота уменьшается.

При продувной лесополосе концентрация подвижных соединений фосфора колеблется в диапазоне 21 – 50 мг/кг, что соответствует низкому содержанию. Однако при лесополосах непродуваемой и ажурной конструкций количество данных соединений не превышает 20 мг/кг и классифицируется как очень низкое.

Концентрация  подвижных соединений калия в исследуемой почве очень высокая - превышает 180 мг/кг. Наибольшее их количество было зафиксировано в почве, находящейся в зоне влияния лесополосы продувной конструкции.

От влияния полезащитных лесополос и их типов конструкций в той или иной степени зависит разнообразие и численность почвенных организмов [5, 6]. Мы выявили, что видовое разнообразие почвенной мезофауны при лесополосах значительное. Но наибольшее число видов было зафиксировано при лесополосе продувной конструкции, что свидетельствует о большей экологической устойчивости чернозема южного на данном контрольном участке.

Выводы. Таким образом, нами установлено, что в условиях засушливого климата Оренбургской области наиболее целесообразны полезащитные лесополосы продувной конструкции. Лесополосы данной конструкции, оказывая положительное воздействие на чернозем южный, способствуют увеличению содержания основных питательных элементов, таких как щелочногидролизуемый азот, подвижные соединения фосфора и калия. А также благоприятно влияют на видовое разнообразие почвенной мезофауны, повышая экологическую устойчивость почвы.

Список литературы:

1. Дедеева С. А., Галушко М. В. Анализ развития сельского хозяйства Оренбургской области // Проблемы и перспективы экономики и управления: материалы III Междунар. науч. конф. (г. Санкт-Петербург, декабрь 2014 г.). — СПб.: Заневская площадь, 2014. — С. 61-69.
2. Кононов В. М. Агроэкологическая оценка земель Оренбургской области и принципы формирования адаптивного земледелия: автореф. дис. д-р биол. наук. – Уфа, 2004. – 52 с.
3. Королев В. А., Громовик А. И., Йонко О. А. Изменение физических свойств почв Каменной Степи под влиянием полезащитных лесных полос // Почвоведение. – 2012. - № 3. – С. 299 – 308.
4. Кулик К. Н., Барабанов А. Т., Манаенков А. С. Прогноз развития защитного лесоразведения в России до 2020 года // Проблемы прогнозирования. – 2015. - № 4. – С. 48 – 57.
5. Мелько А. А., Евланова О. В. Влияние микроклимата лесополос на сельскохозяйственные почвы  // Научное обеспечение инновационного развития АПК: материалы Всерос. науч.-практ. конф., посвящ. 90-летию государственности Удмуртии, 16-19 февр. 2010 г. / ФГОУ ВПО Ижевская ГСХА. - Ижевск, 2010. - Т. 1. – С. 248 – 249.
6. Почвенно-зоологические особенности агроэкосистемы в условиях адаптивно-ландшафтного земледелия/  Александрова А. Б., Гордиенко Т. А., Сабанцев Д. Н., Маланин В. В.// Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2014. – Т. 16, № 1- 4. – С. 1047 – 1054.