Земледелие на контурно-полосной основе

Как известно, при улучшении увлажнённости почвы повышается эффективность как вносимых удобрений, тик и связанных с земледелием всех других мероприятий. Улучшение пищевого режима почвы позволяет использовать наиболее урожайные сорта интенсивного типа, а это способствует повышению урожайности возделываемых культур.

Поскольку наибольшая площадь пашни СССР находится в зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения, поэтому главной задачей в сельском хозяйстве страны является полное задержание влаги выпадающих осадков и их использование на месте выпадения.

Особое значение воды в развитии жизни на земле способствовало тому, что в биосфере земли в результате длительной эволюции было создано живое образование, оболочка земли – почва, которая поглощала выпадающие осадки и удерживала влагу в значительно большей степени, чем материнская порода.

Эволюция почвы как живого тела пошла ещё дальше – с развитием структурности почвы увеличиваются запасы влаги, доступной для растений, и уменьшаются вредные потери влаги от испарения, причём возрастают запасы доступной влаги в подвешенном состоянии, наиболее выгодном для растений. Эти запасы влаги передвигаются против силы тяжести в зону развития корневой системы растений.

Эволюционный процесс приводит, к тому, что в зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения создаются почвы, обеспечивающие полное задержание влаги всех выпадающих осадков. С повышением количества осадков улучшаются условия для развития растений, животных и микроорганизмов, увеличивается мощность гумусового перегнойного слоя, мощность чернозёмов. Тем самым повышается водозадерживающая способность почвы, которая целиком поглощает влагу и остаётся непромывной.

Наблюдениями установлено, что мощность почвы, количество гумуса, перегноя зависят от количества осадков, определяющих интенсивность жизненных процессов в биоценозе, а водоудерживающая способность почвы определяется её мощностью.

Почва, богатая перегноем, гумусом, – это самое совершенное, экономически наиболее рациональное водохранилище. В зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения почва может удержать в подвешенном состоянии все выпадающие осадки на месте их выпадения, а затем растения используют эту влагу для формирования урожая. Это удивительное свойство почвы и обязывает нас беречь её как зеницу ока.

Однако в данное время содержание гумуса в почве значительно уменьшилось, а это привело к снижению водопроницаемости почвы и усилению как бесполезного испарения влаги из неё, так и разрушающему действию водной и ветровой эрозии (Ковда, 1973).

Исследованиями В.И. Манченко в Матвеево-Курганском районе Ростовской области установлено, что за 15 лет (1956 – 1969 гг.) местами смыто 20 см почвы. Для восстановления такого слоя почвы в природных условиях потребуется около 5 тыс. лет. Такие потери являются расплатой за неправильные способы в организации территории, в размещении лесополос и границ полей севооборотов без учёта рельефа. Это привело к тому, что чёрные пары, которые в засушливой зоне являются решающим средством для получения устойчивых высоких урожаев, на склонах начали терять своё значение, так как ни влаги, ни почвы сохранить не удаётся.

С разрушением почвы, с уменьшением содержания перегноя – гумуса сократились и водоудерживающие возможности почвы. Некоторые исследователи считают, что к настоящему времени водоудерживающие возможности каждого гектара уменьшились на 500 – 600 м3. Из-за такого ухудшения условий увлажнения полей потенциальная урожайность возделываемых культур снижается на 10 – 12 ц на 1 га.

Поэтому для получения гарантированных урожаев большое внимание уделяется искусственному орошению. Но при этом нужно правильно оценивать его возможности.

Удельные запасы влаги в СССР на единицу площади ниже средних мировых. Источниками влаги являются атмосферные осадки, и в зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения их необходимо полностью задерживать и использовать на месте их выпадения, что наиболее рационально.

Между тем очень широко распространено стремление решить проблемы путём использования для орошения местного поверхностного стока, увеличить за счёт этого производство сельскохозяйственной продукции, кормов, расширить посевы зерновых. Однако эти расчёты ошибочны в своей основе. Ведь при недостатке влаги поверхностный сброс – это потери и влаги, и почвы, а часть воды, задержанная в заиленных прудах и поданной механически с затратой дополнительной энергии на поля, с которых она была потеряна, не может компенсировать потери всей влаги и почвы. К сожалению, это, как правило, пока не учитывается.

Орошение необходимо проводить с использованием транзитного стока речных систем и местного, подземного, а не поверхностного стока. Усиление поверхностного стока, который неизбежно сопровождается эрозией почвы, – проявление агрономической и мелиоративной несостоятельности.

По подсчётам Института географии Академии наук СССР, в не обеспеченных влагой районах ежегодно стекает с поверхности почвы, испаряется и «выпивается» сорняками около 220 млрд. м3 воды (Ковда, 1973). А чтобы вырастить на каждом гектаре по 50 – 60 ц зерна, нужно не 300 – 350 мм осадков в год, а 500 – 700. Собственно, такое увеличение количества осадков и наблюдалось в 1970 и 1973 гг., когда урожай в ряде хозяйств по чёрным парам достиг 50 ц с 1 га. Человек ещё не может управлять погодой и направлять дожди на жаждущие поля, но может обеспечить полное задержание влаги осадков, сохранение почвы и использование пока теряемой воды на повышение урожайности. Тем самым можно получить дополнительно зерновых около 180 – 200 млн. тонн, то есть урожай зерновых и других сельскохозяйственных культур можно удвоить.

По данным Н.А. Максимова и Д.Н. Прянишникова, расход влаги на транспирацию у многолетних трав в 1, 5 раза выше, чем у технических культур, и в 2 раза больше, чем у зерновых. Естественно, что зерновые при использовании паров больше приспособлены к условиям недостаточного увлажнения, чем многолетние травы, которые в условиях крайне засушливого климата выгорают. Ещё большие требования к влаге предъявляют древесные насаждения.

В данный период в связи с обеднением водного режима ряда рек, истоки которых начинаются в лесостепи, с реальным увеличением числа пыльных бурь и обезвоживанием больших территорий, проходится ставить вопрос не о гидрологической роли леса и лесных полос вообще, а об их роли в зависимости от того, каким методом лесные полосы заложены на больших пространствах.

Как показали исследования, одни лесные полосы и при расположении их поперёк склонов с учётом рельефа проблемы не решают. Нужна система мелиоративных мероприятий для задержания стока. Сами лесополосы для развития и устойчивого существования нуждаются в перераспределении влаги, а между тем при расположении лесополос вдоль склонов с пересечением горизонталей основное количество влаги уходит с полей. При создании агробиоценозов и агрофитоценозов древесные всё же необходимо использовать и в степной зоне, чтобы улучшить водопоглощение, а также общую экологию, особенно для теплолюбивых культур в суровые зимы с сильными морозными ветрами. Но для полного задержания талых и дождевых вод необходимы некоторые гидротехнические устройства. Эта задача успешно решается при осуществлении системы, комплекса мероприятий на фоне контурно-полосной организации территории, включающего и компоненты, которые являются постоянно действующими и в девственном лесу, и в девственной степи и которые ранее не учитывались и не применялись.

Этот комплекс противоэрозионных мелиоративных мероприятий разработан на основе многолетних наблюдений и опытов Всероссийским научно-исследовательским институтом виноградарства и виноделия (ВНИИВиВ) с учётом исследований русских учёных В.В. Докучаева, А.А. Измаильского, Н.А. Костычева, Г.Н. Высоцкого, К.А. Тимирязева, В.Р. Вильямса, В.И. Вернадского и многих других, а также современных работ С.С. Соболева, А.И. Бараева, А.А. Роде и др.

Сущность контурно-полосной системы заключается в том, что вся водосборная территория охватывается системой мероприятий, начиная с водораздела, с учётом малейших уклонов.

Контурно-полосной организацией территории предусматривается разделение водосбора на ряд контурных полос по горизонталям (рис. 4). Поля севооборота, кварталы и клетки виноградников и садов размещаются в пределах контурных полос. Основными водорегулирующими сооружениями являются валы, совмещённые с водопоглощающими канавами, заполненными органическими материалами, расположенными по горизонталям вдоль мелиоративных посадок древесных пород (рис. 5).

 

Рис. 4. Схема расположения лесных полос (а) и валов-канав (б) на склоне.

 

 

Рис. 5. Лесная полоса, совмещённая с водозадерживающим валом (а)
и водопоглощающей канавой (б).

 

Магистральные и межквартальные дороги прокладывают также по границам контурных полос. На тех дорогах, которые вынужденно располагаются с пересечением горизонталей местности, устраиваются распылители стока в виде валов, пересекающих дорожное полотно и направляющих сток в водопоглощающие сооружения полей или междурядья виноградников, садов.

Ширина полос зависит от климатических, экологических, почвенных условий, от угла наклона и экспозиции склонов, от количества и характера осадков, от глубины промерзания почвы и от вида агрогидромероприятий. Например, ширина контурных полос в южных районах Ростовской области и в сходных условиях других областей при изменении крутизны склонов от 0° до 8° составляет от 470 до 30 м.

При освоении территорий с уклонами до 15° создаются полосы шириной 30 м путём сполаживания склонов до 8°. Устройством ступенчатых склонов при сполаживании можно освоить территории с уклонами до 24°. А склоны свыше 24° осваиваются террасированием. Во ВНИИВиВ (рис. 6) подобная работа выполняется на склонах до 30° (В.Е. Фоменко).

 

Рис. 6. Контурное размещение ступенчатых террас на крутых склонах правого берега Дона с неукрывными сортами винограда Саперави северный,
Фиолетовый ранний. Пухляковский опорный пункт ВНИИВиВ.

 

Чтобы все указанные устройства были устойчивыми, прочными, контурно-полосная противоэрозионная система мероприятий осуществляется на всём водосборе, начиная с водораздела.

Для проектирования комплекса противоэрозионных мероприятий в различных условиях и хозяйствах подготовлена инструкция с участием научных сотрудников ВНИИВиВ (Б.А. Музыченко, Н.Р. Толоков), представителей Южного филиала института «Росгипрозём» (А.С. Чешев, П.Ф. Лунев). В ней отражены результаты исследований Всероссийского научно-исследовательского института виноградарства и виноделия, а также опыт, полученный при проверке предлагаемой системы в колхозах и совхозах, в том числе в Матвеево-Курганском и Куйбышевском районах Ростовской области (главный агроном В.И. Манченко, председатель колхоза «Россия» И.Е. Лямцев, председатель колхоза имени Калинина В.А. Татьянко), в Грибановском районе Воронежской области (первый секретарь РК КПСС С.Т. Харламов) и в других районах.

В инструкции даны расчёты по проектированию комплекса противоэрозионных мелиоративных мероприятий с контурно-полосной организацией территории колхозов, совхозов и других сельскохозяйственных предприятий зон недостаточного и неустойчивого увлажнения.

Естественно, что в каждом хозяйстве могут сложиться различные условия (экологические, топографические, почвенные), которые необходимо учитывать при подготовке проектов с контурно-полосной противоэрозионной организацией территории.

В соответствии с инструкцией, работа по составлению проектов выполняется в такой последовательности: проводят подготовительные изыскательские работы, изучают природные условия, почвенный и растительный покров, собирают климатические данные, планово-картографические материалы. Производят детальные почвенно-мелиоративные изыскания в увязке с инженерно-геологическими, гидрогеологическими, ботанико-культуртехническими и агролесомелиоративными обследованиями. Собирают подробные сведения о характере сельскохозяйственного использования земель и т. д.

Намеченные программой инженерно-технические изыскания должны обеспечить комплексное изучение водно-физических свойств почвы, их плодородия и получение исходных расчётных параметров в объёме, достаточном для проектирования полного комплекса мелиоративных мероприятий. Руководством предусмотрены способы выполнения проектных работ, состав и содержание проектно-сметной документации, способы перенесения проекта в натуру, технология производства строительных работ, порядок осуществления противоэрозионных мелиоративных мероприятий.

В подготовленном руководстве по проектированию комплекса противоэрозионных мероприятий для решения задачи полного перехвата поверхностного стока и перевода его в почву, приведены формулы для расчёта расстояний между валами-канавами, ширины полос и т. д.

Для точного расчёта комплекса противоэрозионных мероприятий и контурно-полосной организации территории рекомендуется использовать данные близко расположенных метеостанций о величине и интенсивности ливней, максимальных запасах воды в снеге, о наибольшей высоте снежного покрова на полях и интенсивности снеготаяния.

Для определения ширины контурных полос большое значение имеют данные о водопроницаемости почвы и в особенности важны данные относительно объёма воды, который может быть поглощён канавами с органическими заполнителями. Определены конструктивные особенности канав: ширина отепляемой, непромерзающей части, площадь поверхности впитывания, глубина канавы и гидростатический напор в ней.

Полевые полосы разделяются по горизонталям валами с широким основанием, доступными для обработки почвообрабатывающими посевными и уборочными агрегатами, а выше валов устраиваются водопоглощающие канавы с органическими заполнителями.

Устройство водозадерживающих валов с широким основанием и водопоглощающих канав технологически взаимосвязано.

Для того чтобы удобно было обрабатывать валы с широким основанием и проводить все технологические операции по выращиванию тех же сельскохозяйственных культур, что и на прилегающих к валам полевых полосах, полевому откосу вала придаётся крутизна с отношением высоты вала к ширине основания, равным 1: 6 и 1: 8 (рис. 7).

 

Рис. 7. Разрез водозадерживающих валов с водопоглощающими канавами:
вверху – на однолетних культурах, внизу – на виноградниках в сочетании
с дорогой.

 

В местах пересечения небольших потяжин и промоин высота вала доводится до нужной величины за счёт перемещения бульдозером грунта с прилегающей верхней полосы.

Все магистральные дороги располагают поперёк склонов, по горизонталям. Дороги профилируют и окаймляют по верхней и нижней границам рядами деревьев. Деревья располагают на валах, а выше рядов устраивают водопоглощающие канавы, заполненные органическими материалами. Канавы в последующем могут оказаться под кронами деревьев.

Все основные посадки лесных и плодовых культур, полезащитные лесные полосы в зависимости от угла наклона местности и почвенных условий, располагают по горизонталям на расстояниях от 500 до 250 м. Для обеспечения водопоглощающего и водозадерживающего влияния лесных полос по верхней опушке, а если нужно усилить, то и по нижней, создаются водозадерживающие валы с водопоглощающими канавами глубиной 60 – 70 см, заполняемые органическими материалами. Но чаще практикуется аллейная или однорядная посадка деревьев на водозадерживающих валах, спаренная с водопоглощающими канавами (рис. 8).

 

Рис. 8. Аллейные посадки из груши и шелковицы на магистральной дороге
на пологом склоне по горизонтали. Опытно-производственное хозяйство ВНИИВиВ.

 

Использование для посадок по контурным валам с широким основанием не только лесных культур – дуба, тополя и других, но и плодовых – шелковицы, груши, яблони, грецкого ореха, черешни собственно обеспечивает полную эксплуатацию земли под сельскохозяйственными культурами.

Даже однорядные посадки деревьев на валах, спаренные с верхней стороны с водопоглощающими канавами, обеспечивают полное задержание талых и дождевых вод. Высокий коэффициент водопоглощения здесь обеспечивается наличием в водопоглощающей канаве увеличенного по толщине слоя органических материалов, которыми усиливаются биологические процессы. Под влиянием микрофлоры и зооценоза происходит разложение органических материалов. Почва под ними не промерзает даже при сильных и длительных бесснежных морозах, благодаря чему улучшается водопоглощение.

Органические материалы, которыми заполняют канавы, сочетающиеся с лесополосами, восполняют отсутствие степного войлока и лесной подстилки (Потапенко, 1960, 1962).

В настоящее время под руководством В.И. Манченко в хозяйствах Матвеево-Курганского района Ростовской области высаживают четырёхрядные полосы с расположением водозадерживающей канавы с органическими материалами в середине полосы, чтобы тем самым повысить эффективность влияния этих устройств для полного задержания талых и дождевых вод и уменьшить затраты на устройство и на уход.

Опыт института показал, что контурно-полосная организация территории и размещение полей сельскохозяйственных культур и посадок древесных пород на валах, спаренных с водопоглощающими канавами, одновременно обеспечивают защиту почвы от водной и ветровой эрозии. При этом очень важно преодолеть условия, которые создаются промерзанием почвы, когда поступление влаги в почву затруднено или совсем прекращается, а оттаявший верхний слой почвы разрушается и захватывается водными потоками.

В зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения в европейской части СССР проблема полного задержания влаги атмосферных осадков, перевода их в почву и защита последней от эрозии может быть успешно решена. Эта задача является более сложной для азиатской части СССР, где наблюдается более сильное промерзание почвы.

Однако бесснежная зима 1971/72 г. с сильными морозами, когда почва промерзала на глубину 120 – 150 см; показала, что в водопоглощающих канавах, заполненных соломистыми органическими материалами, замерзание воды отмечалось только на глубине 40 – 43 см. Глубже температура была положительной, дно канавы сохранилось талым, и непромёрзшая почва дна канавы соединялась с непромёрзшими горизонтами почвы и подпочвы, так что система водопоглощающих канав была готовой к приёму талых и дождевых вод. Опыт зимы 1971/72 г. в Ростовской области показал, что данная система может быть ежегодно действенной и в тех агроклиматических районах страны, где обычно наблюдается глубокое промерзание почвы.

В природных условиях и при промерзании почва защищена фитоценозами от разрушения эрозией. В земледелии, где невозможно полностью сохранять природные биофитоценозы, для защиты почвы от эрозии нужны специальные мелиоративные мероприятия, в том числе необходимо использовать усиленные полосные агробиоценозы из древесных и травянистых растений, расположенные по горизонталям контурно, на валах с широкими основаниями в сочетании с канавами, заполненными органическими материалами (рис. 9).

 

Рис. 9. Водопоглощающая канава, расположенная по горизонтали и заполненная органическими материалами, ниже канавы три ряда яблонь на валах
для задержания вод.

 

Полосное размещение сельскохозяйственных культур несколько снижает проявление водной и ветровой эрозии. Однако оно не завершает решения проблемы в зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения. Вопрос стоит о полном прекращении водной и ветровой эрозии почвы.

Насколько проблема является острой, покажем на примере из практики Всероссийского научно-исследовательского института виноградарства и виноделия. В конце 1970 г. институт получил около 600 га дополнительной территории, расположенной по возвышенному правобережью Дона, пересечённому балками, с полностью сформированной системой лесополос, но без учёта рельефа и пересечением горизонталей. По зяблевой вспашке, которую успели провести до наступления морозов, весной посеяли ячмень, однако урожай получили в 2 раза меньше, чем на контурно-полосном мелиоративном фоне. Другая половина этого же участка была оставлена в 1971 г. под чёрным паром, который держали чистым от сорняков для сохранения влаги.

Наконец, после многомесячной засухи выпал долгожданный и единственный дождь. Он был решающим, так как наступали сроки сева озимых. Но хотя чёрные пары были окружены лесными полосами на территории с уклонами до 1 – 2° (которые по инструкции не принимаются во внимание при организации территории), вода в большом количестве ушла с чёрных паров и унесла значительный слой разрыхлённой почвы, а вдоль полос и дорог образовались сильные промоины. Потоки дождевой воды с чёрного пара пересекли прилегающую государственную полосу шириной 60 м, смыли слабую лесную подстилку и по склонам и балкам устремились в пойму реки Дон.

Описанное явление произошло до разбивки контурных полос. После этого было осуществлено устройство водозадерживающих валов, водопоглощающих канав, их заполнение органическими материалами – отходами соломы, стеблями убранного подсолнечника и другими с тем, чтобы больше ни выпадающие дождевые, ни образующиеся талые воды с территории не уходили и почву не разрушали.

Решение основной проблемы будет осуществляться по-разному в различных районах и хозяйствах, на различных участках, отличающихся по уклонам, экологии, экспозиции, почвам и т. д. При подготовке проекта с контурно-полосной организацией территории всё это должно быть учтено, и контурные полосы, или ступени, террасы с прямым уклоном, разделённые простейшими гидротехническими устройствами, должны предопределить решение проблемы полного задержания влаги и прекращения эрозии.

Чтобы устранить и ветровую эрозию на контурных полосах, ступенях, можно высевать сельскохозяйственные культуры по горизонталям полосами, которые представляют уже поля севооборота. Если контурные полосы, террасы или ступени равновелики, то дополнительная разбивка на полосы поля севооборота производится с соблюдением контурности, и полосы размещаются параллельно верхней и нижней горизонталям. Если трасса вала-канавы пересекает потяжины и ложбины, точно копировать ход горизонталей нецелесообразно. В ряде случаев соответствующей подсыпкой вала трасса вала-канавы спрямляется, тем самым механизированная обработка полевых контурных полос упрощается. Но необходимо помнить, что небрежное отношение к размещению полос, игнорирование характера рельефа, компромиссное отношение к проблеме водозадержания неизбежно приводят к неудачам. Приходилось наблюдать, как допущенные отступления приводили к водной эрозии почвы, к разрушениям устройств. Достаточно оставить на водоразделе незарегулированной некоторую водосборную территорию, как все устройства, расположенные ниже, уже могут стать неэффективными.

В практике будут встречаться случаи, когда равновеликость ширины полос нельзя обеспечить за счёт изменения высоты водозадерживающего вала подсыпкой. В таких случаях приходится следовать за горизонталями. И если ширина контурной полосы, ступени или террасы где-то сужается или расширяется, то параллельно верхней и нижней горизонтали выделяются полосы для размещения полей севооборотов, по ширине кратные посевным обрабатывающим и уборочным агрегатам. Обработку ведут параллельно верхней и нижней горизонталям, а короткие гоны, ряды или клинья выводят к центру расширенной части контурной полосы. Отклонение границ полей от горизонталей, как показывает и зарубежный опыт, допускается очень незначительное, иначе необходимо устраивать зачернённые многолетними травами водостоки.

Решение всех указанных вопросов осуществляется при подготовке проекта контурно-полосной организации территории с разбивкой этих полос на поля севооборотов.

С учётом всех факторов можно подготовить проекты организации территории и размещения севооборотов с наиболее выгодным чередованием сельскохозяйственных культур (многолетние травы и т. д.) и с наиболее приемлемой шириной полос, кратной захвату машинными агрегатами (рис. 10).

Систему мелиоративных мероприятий выполняют с использованием существующей техники и некоторых приспособлений и агрегатов, созданных ВНИИВиВ. При этом в каждой зоне в основном сохраняются принятые севообороты, способы и сроки выполнения всех агротехнических мероприятий с той разницей, что всё это осуществляется на основе контурно-полосной противоэрозионной организации территории с мелиоративными мероприятиями. Последнее является совершенно обязательным условием для успешного решения проблемы – улучшения водного режима почвы и сохранения её.

 

 

Рис. 10. Контурно-полосная противоэрозионная организация территории
полеводства: в нижней части склона подсолнечник, в верхней – зерновые.
Опытно-производственное хозяйство ВНИИВиВ.

 

Опыт показывает, что при контурно-полосной организации территории система севооборотов, представленная также контурными полосами той или иной ширины, является более эффективной в борьбе с водной и ветровой эрозией, чем при размещении каждого поля севооборота по клеткам с большой площадью, но с пересечением горизонталей границами полей.

В проектах организации территории необходимо предусмотреть такое размещение полей сельскохозяйственных культур сплошного сева (зерновых, бобовых, пропашных культур, многолетних трав и др.) с учётом сроков их сева и длительности периода вегетации, чтобы не создавалось положения, когда большие площади земли оказывались свободными от растений. Должны быть предусмотрены и пастбищные угодья, пастбищеобороты, регулирование выпасов.

Ширина полос между водозадерживающими валами будет зависеть от ряда условий, она может быть изменена, увеличена при осуществлении некоторых новых мероприятий.

ВНИИВиВ разработан агрегат для поделки щелей по горизонталям с механизированным заполнением этих щелей измельчённой соломой. Это мероприятие призвано улучшить водопоглощение на полях, обеспечить лучшую равномерность увлажнения почвы, что позволит увеличить расстояние между водозадерживающими валами и водопоглощающими канавами с органическими заполнителями.

Для размещения плодовых и виноградных насаждений нередко выделяют равнинные площади, наиболее пригодные для полевых культур. Однако территории, на которых уклоны увеличиваются до 6 – 8 – 10°, легче осваиваются под многолетние культуры и труднее под однолетние полевые культуры. Поэтому с народно-хозяйственной точки зрения выгоднее размещать виноградные и плодовые насаждения в первую очередь на территориях с большими уклонами, с разработкой методов освоения и использования таких склонов.

Всероссийский научно-исследовательский институт виноградарства и виноделия проводит исследования на всех элементах рельефа – от 0° и до 25 – 30°. Склоновые земли осваиваем путём сполаживания и устройства склонов до 6 – 8° с прямым уклоном при различной ширине ступеней. Ступени закрепляем устройством по их границам водозадерживающих валов и водопоглощающих канав с органическими заполнителями. На ступенчатых склонах, включая водозадерживающие валы, размещаем ряды виноградных и плодовых насаждений поперёк склонов или по горизонталям, а откосы ступеней закрепляем многолетними травами.

Опыт показал, что только на контурно-полосной основе можно занимать неукрывными виноградными насаждениями большие площади, начиная с водораздела и до базиса эрозии. Укрывные виноградные насаждения также необходимо размещать полосами по горизонталям (рис. 11, 12). Ширина полос определяется в каждом случае с учётом экспозиции склонов, силы ветра и т. д. Полосы укрывных виноградных насаждений должны перемежаться с полосами неукрывных насаждений.

 

Рис. 11. Виноградные насаждения на контурных полосах. Ряды виноградника расположены поперёк склонов, а в междурядьях открыты борозды для лучшего задержания влаги дождевых осадков.

 

Рис. 12. Виноградник после укрывки лозоукладчиком. При горизонтальном
расположении рядов в междурядьях создаются ёмкости для задержания вод.

 

Мировой производственный опыт освоения территории с уклонами 6 – 8 – 10° и больше развивается так, что от устройства ступенчатых террас переходят к созданию ступенчатых склонов с прямым уклоном и для этого имеются, объективные основания.

В биогеоценозе поверхность территорий с известной крутизны закрепляется фитоценозами. Лесная подстилка и степной войлок на таких склонах способствуют замедлению или даже прекращению поверхностного стока, поглощению влаги и защищают почву от эрозии. В то же время получается наиболее выгодная поверхность для экономного испарения.

Ступенчатые террасы, наоборот, увеличивают поверхность испарения, а затем постепенно деформируются. Если же в засушливой зоне закреплять откосы террас травами, то они поглотят основное количество влаги, и для сельскохозяйственных культур, в том числе и для винограда, её останется мало, из-за этого продуктивность насаждений снизится.

Полосы на крутых склонах разделяют каменными стенами, если камень залегает здесь же на месте, или водозадерживающими валами и водопоглощающими задернёнными канавами, а в условиях континентального климата, где возможно образование в почве ледяного слоя, канавы обязательно заполняют органическими материалами. Если на широких полосах растения размещают квадратным способом, то одно базисное направление должно быть расположено по горизонтали.

Межклеточные дороги, пересекающие горизонтали, устраивают ступенчато. Если проезжая дорога имеет вдоль склона значительную протяжённость, то поперёк дороги делают валы-распылители с широкими основаниями, которые перехватывают сток и направляют его в междурядья насаждений.

Междурядья на виноградниках в летнее время профилируют для задержания влаги. А зимой валы укрытых рядов, направленных по горизонталям, также служат водозадерживающим фактором, на неукрывных виноградниках на зиму открывают борозды. Отходы виноградной лозы, а также древесные, веточные и другие материалы используют как заполнители канав для защиты их дна и стенок от промерзания, чем обеспечивается надёжное водопоглощение в течение нескольких лет.

В зоне избыточного увлажнения ступенчатые террасы размываются водой, поэтому для сброса излишков воды здесь ряды насаждений в прошлом располагали вдоль склонов, но это всегда приводило к разрушению почвы, что можно видеть на примерах виноградарских районов Франции, ФРГ и других стран. Поэтому в районах избыточного увлажнения, например, в Западном Закавказье, в районе Карпат, в северной лесной зоне, в Приморском крае, хотя и возникает необходимость устранения избытка воды путём специальных водосбросных устройств, тем не менее, должны быть приняты меры для сохранения и улучшения почвы. Это касается всех элементов рельефа, в том числе и территории с большими уклонами.

Учитывая сказанное, в зоне избыточного увлажнения необходимо также устраивать территорию на склонах ступенями с прямым уклоном, а ряды насаждений располагать поперёк склонов. Для устранения размывов почвы нужно создавать буферные полосы из многолетних трав, часть междурядий держать под сидератами и в пределах каждой полосы создавать устройства для кольматажа почвы, а также задернённые водосбросы.

Системы земледелия и сорта сельскохозяйственных культур по эффективности нередко оценивают раздельно, независимо друг от друга. Иногда считают, что урожайность зависит только от сорта, что достаточно создать более урожайный сорт и сразу положение изменится. Но, как показывает опыт селекции, наиболее урожайные сорта выводятся в лучших условиях, а худшие условия сами по себе препятствуют проявлению наибольшей продуктивности возделываемых растений. Когда наиболее урожайные сорта попадают в худшие условия, то они уступают место менее урожайным, но более приспособленным к суровым условиям. Условия среды, особенности сортов и методы культуры находятся в единстве. Улучшение водного и пищевого режимов почвы открывает возможности для выращивания более урожайных сортов интенсивного типа.

В итоге осуществления Всероссийским научно-исследовательским институтом виноградарства и виноделия системы земледелия с контурно-полосной организацией сильно пересечённой и подверженной водной и ветровой эрозии территории правобережья Дона было обеспечено полное задержание влаги, устранение эрозии и тем самым созданы условия для повышения урожайности всех сельскохозяйственных культур. Аналогичная работа с положительными результатами выполнена в Матвеево-Курганском и других районах Ростовской, а также в других областях с иными агроклиматическими условиями.

Когда территория опытно-производственного хозяйства ВНИИВиВ принадлежала другим учреждениям, средние урожаи зерновых составляли 7 – 9 ц с 1 га. После осуществления противоэрозионной организации территории урожай повысился с первого года. В 1970 г., когда осадков выпало свыше 500 мм и они были все задержаны, то озимая пшеница Безостая 1 на участке со склоном до 4° дала урожай по 50 ц с 1 га. В 1971 засушливом году на склонах по контурным парам получено 43, 4 ц с 1 га озимой пшеницы. Даже после зимы 1971/72 г., когда сильные бесснежные морозы при сухой почве держались непрерывно в течение трёх месяцев, в опытно-производственном хозяйстве института урожай озимой пшеницы по контурным парам составил 25 ц с 1 га (рис. 13).

 

Рис. 13. Уборка зерновых на контурно-полосных посевах: на переднем плане ячмень в валках, на заднем – озимая пшеница. Опытно-производственное хозяйство ВНИИВиВ.

 

В 1973 г. по срокам выпадения и по количеству осадков за май, июнь, то есть за период формирования зерновых, условия оказались весьма благоприятными. Там, где осуществлены противоэрозионные мероприятия с контурно-полосной организацией территории, даже на склонах урожай ячменя сорта Южный в среднем был 40, 7 ц с 1 га, при плантажном перевале – 46, 0 и после многолетних трав – 48, 5 ц. Озимой пшеницы сорта Безостая 1 в опытно-производственном хозяйстве института в среднем собрали по 70, 8 ц с 1 га.

Средний урожай винограда в мире составляет 50 ц с 1 га, в СССР – 45 ц. Виноградные насаждения ВНИИВиВ расположены на самой северо-восточной границе промышленного виноградарства в богарных условиях на склонах балок правобережья Дона. Однако в результате контурно-полосной организации территории с выполнением водозадерживающих и водопоглощающих устройств средний многолетний урожай винограда в хозяйстве института поднялся до 70 ц с 1 га, а в 1971 засушливом году, когда были созданы переходящие запасы влаги от 1970 г., урожай винограда получился в среднем выше 90 ц с 1 га.

Новые сорта с повышенной морозоустойчивостью и мильдьюустойчивостью принесли ещё более высокий урожай кондиционного винограда. Так, урожай сорта Фиолетовый ранний составил 150 ц с 1 га, а Саперави северный – 230 ц.

Зимостойкие сорта винограда селекции ВНИИВиВ перенесли зиму 1971/72 г. без укрытия, и их урожайность в 1972 г. оказалась в 2, 5 – 3 раза выше, чем у европейских сортов, укрывавшихся на зиму.

⇐ Предыдущая12345

Поделиться: