Оптимизация степных агроландшафтов Воронежской области | № 7 весна 2000 | Степной Бюллетень 
ISSN 1726-2860
(печатная версия ISSN 1684-8438)

Содержание номера

№ 7 весна 2000

СтратегияЭкологический каркасСтепи под охранойЗаконодательствоЗащита редких видовКонвенция по борьбе с опустыниваниемОрганизацииИменаНовостиСобытияОбъявленияНовые книги Выходные данные журнала

Стратегия

Оптимизация степных агроландшафтов Воронежской области

И.А. Трофимов, И.А. Манжурин, Е.П. Яковлева
(ВНИИ кормов, Москва)

Проблема оптимизации степных агроландшафтов рассматривается на примере одного из типичных степных хозяйств России. Хозяйство расположено в восточной части Воронежской области (210 км юго-восточнее Воронежа). Совхоз “Воробьевский” организован в 1930 г. (ныне – опытно-производственное хозяйство ВНИИ кормов). Специализация хозяйства – зерновые культуры, свекловодство, подсолнечник, мясо-молочное скотоводство и свиноводство.

Общая площадь землепользования хозяйства на 1.01.1999 г. составляет 8214 га. Характерна высокая освоенность территории под сельскохозяйственные угодья (92%), преобладание пахотных угодий (73%). На пашне преобладают зерно-пропашные севообороты, при ограниченных площадях многолетних трав. Природные пастбища занимают всего 16% территории хозяйства, оттесненные в балки на непригодные для распашки участки. Сенокосов в хозяйстве нет. Древесно-кустарниковая растительность занимает 3% территории хозяйства. Животноводство развивается на основе полевого кормопроизводства и в значительной степени зависит от кормов, получаемых с пашни. Меньшее значение для животноводства, в связи с ограниченностью площадей и невысокой урожайностью, имеют природные пастбища. На 1.01.1999 г. в хозяйстве содержится 2000 голов КРС (по 1000 голов коров и молодняка ), 714 голов овец и 1835 голов свиней.

На территории хозяйства представлены типичные степные агроландшафты Волго-Донской провинции степной зоны европейской части России.

Мы определили следующие первоочередные мероприятия и объекты для улучшения земельных угодий ОПХ “Воробьевское”.

1. Пашня

Создание на территории хозяйства более продуктивных и устойчивых агроландшафтов необходимо осуществлять с максимальным учетом особенностей природных ландшафтов и состояния земель. Только так можно остановить эрозию почв, снизить негативные последствия их солонцеватости, уменьшить интенсивность засухи и ее влияние на сельхозугодья, создав тем самым условия для повышения продуктивности и устойчивости агроландшафтов, увеличения экономической эффективности земледелия и животноводства. В таких продуктивных и устойчивых агроландшафтах общая площадь средостабилизирующих угодий должна составлять не менее 50% общей площади. Эта норма ландшафтно-экологического баланса территории является основным правилом эколого-ландшафтного земледелия.

В настоящее время общая доля средостабилизирующих компонентов, составляющих экологический каркас ландшафта (природные пастбища, леса и кустарники, угодья под водой, многолетние травы на пашне и др.), на территории хозяйства составляет лишь 31%. Соответственно, распашка земель в хозяйстве превышает экологически допустимые пределы на 19 – 20% общей площади территории или на 26 – 27% от площади пашни (1600 га). При этом в распашку вовлечены и те угодья, на которых земледелие связано с повышенным экологическим риском (прежде всего эродированные и эрозионноопасные) и экономически невыгодно или малорентабельно (иссушенные, осолонцованные склоны). В настоящее время эродированные земли со смытыми почвами занимают 18% от общей площади хозяйства, из них 5% (или 7% от площади пашни) распахивается. Весьма велика в хозяйстве опасность дальнейшего развития эрозионных процессов. Эрозионноопасные земли на склонах разной крутизны занимают почти половину (46%) территории хозяйства, в том числе 25% из них (35% от площади пашни) распахиваются. Особую опасность развития эрозионных процессов представляет распашка склонов. В хозяйстве 21% площади пашни расположен на склонах крутизной 1 – 2°, 7% пашни занимают склоны крутизной 2 – 3°, 5% пашни – склоны крутизной 3 – 5°, более 1% пашни расположено на склонах крутизной 5 – 7°.

Вторым по значению негативным фактором на территории хозяйства является осолонцевание черноземов и образование солонцовых комплексов, приуроченных, главным образом, к сухим склонам. Основными причинами образования солонцов являются засоленные почвообразующие породы, засушливый климат, непромывной водный режим почв и, кроме того, водная эрозия, вызывающая смытость почв на склонах и частичное или полное обнажение засоленных материнских пород. Солонцовые комплексы занимают 7%, а солонцеватые почвы – 4% площади пашни.

Сложный и расчлененный рельеф хозяйства перераспределяет влагу атмосферных осадков, в результате чего склоновые местоположения, с которых стекает вода, значительно суше равнинных. Более сухие склоны разной крутизны занимают 46% территории хозяйства. На них расположено 35% площади пашни, которые наиболее подвержены влиянию засух.

В настоящее время в России и других странах мира, в связи с экологическим кризисом и экономической целесообразностью, формируется концепция интенсификации использования лучших пахотных земель при одновременном сокращении производства на худших землях, вплоть до полного вывода их из оборота (консервации) с целью сохранения и улучшения их состояния.

Исходя из концепции ландшафтно-экологического баланса, не менее 19 – 20% от общей площади территории хозяйства (26 – 27% от площади пашни) или около 1600 га пашни целесообразно использовать для создания средостабилизирующих компонентов агроландшафта. Основными направлениями их создания в хозяйстве являются расширение площадей природных кормовых угодий на эрозионноопасных и эродируемых пахотных землях (нередко с солонцовыми комплексами), расположенных на наиболее крутых и сухих балочных склонах, и расширение посевов многолетних трав на эрозионноопасной пашне.

Учитывая состояние земель хозяйства и наличие значительного количества пахотных угодий, на которых земледелие связано с повышенным экологическим риском и экономически не выгодно, из имеющегося средостабилизационного резерва (1600 га эрозионноопасной, эродированной и осолонцованной пашни) целесообразно залужить и перевести в природные кормовые угодья до 50% площади (800 га), заняв оставшиеся 50% под посевы многолетних трав. Наиболее эродируемые склоны, наряду с лугомелиорациями, должны также являться объектами лесомелиораций.

Эффективными способами защиты пашни от эрозии являются залужение ложбин водотоков на пашне и чересполосное освоение эрозионноопасных склонов, когда распаханные полосы чередуются с нераспаханными (буферными). Чередование распаханных полос с нераспаханными (с ненарушенной дерниной) существенно повышает устойчивость склоновых земель к эрозии.

Буферные полосы, которые скрепляют склон как обручами и не дают набрать скорость стекающей по нему воде, засевают многолетними травами (ширина полос 20 – 30 м) и/или создают кустарниковые кулисы из смородины золотистой, жимолости и др. (ширина кулис 5 м). Располагаются буферные полосы и кустарниковые кулисы строго по горизонталям рельефа. Межполосные пространства шириной 50 – 100 м занимают под зерновые, технические или кормовые культуры.

2. Пастбища

Природные пастбища расположены на выбитых, выжженных солнцем, неудобных для распашки балочных склонах. Они занимают 16% от общей площади территории хозяйства. Поскольку балочные склоны значительно суше выровненных водоразделов (с них быстро скатывается вода) и имеют бедные смытые почвы, нередко в комплексе с солонцами, то урожайность пастбищной растительности низка (15 – 25 ц/га зеленой массы или 5 – 7 ц/га сухого вещества). В валовом урожае содержится большая доля грубых, пахучих и др. несъедобных ксерофильных растений. Качество корма среднее и ниже среднего. Много низкорослых растений, эфемеров и эфемероидов. Неудовлетворительное состояние пастбищ связано с их сбитостью, эродированностью и засоленностью почв, а также значительным иссушением склонов.

В экосистеме “луг – лес – вода – поле” луг и лес являются главными природными генетически взаимосвязанными компонентами степных агроландшафтов. Человек, конструируя степные агроландшафты, должен учитывать опыт природы, исчисляемый миллионами лет. Пашня должна оптимально сочетаться с природными пастбищами, лесными насаждениями и залуженными при них полосами. В результате формируется агроэкосистема, в которой лучше регулируются поверхностный сток и водный режим поля, улучшаются саморегуляция и функционирование агроландшафта, возрастают его устойчивость и продуктивность.

Улучшение природных кормовых угодий, повышение в 2 – 3 раза их продуктивно сти и устойчивости к засухам может быть обеспечено только комплексными мерами, воздействующими на весь степной агроландшафт. К числу основных, наиболее целесообразных, мер относятся, прежде всего те, что обеспечивают устроенность полей, примыкающих к пастбищным балочным склонам: залужение ложбин на пашне; создание лесополос по границе “поле – балка”; создание между полем и лесополосой буферной зоны сенокосных угодий.

Устроенность полей, расположенных на эрозионноопасных склонах, уменьшит быстрый (разрушающий почву) поверхностный и увеличит медленный (увлажняющий) подземный сток, поступающий к балочным склонам, где расположены пастбища. В результате будут угасать эрозионные процессы и улучшится водный режим на балочных склонах, поднимется уровень грунтовых вод. Лучшее увлажнение почв и растительности будет способствовать повышению урожайности пашни и природных кормовых угодий, увеличению их устойчивости к засухам.

В условиях лучшего увлажнения подземными водами балочных склонов и повышения уровня грунтовых вод увеличится самооблесение балок и оврагов. Повышение мозаичности расположения угодий в экосистеме “луг – лес” улучшит микроклимат на пастбищах, что также будет способствовать повышению их продуктивности и устойчивости.

Необходимо также провести залужение участков деградированной пашни. Прежде всего, это участки, где значительное развитие получили несколько негативных процессов одновременно (например, водная эрозия почв, сильное иссушение склонов, осолонцевание почв и солонцовые комплексы). Эрозионная опасность делает земледелие весьма сложным и рискованным занятием, невыгодным экономически. Наиболее целесообразно превращение таких полей в сеяные пастбища с использованием наиболее засухоустойчивых видов растений, таких как волоснец (ломкоколосник) ситниковый, житняк гребневидный, житняк пустынный, кострец береговой, кострец безостый, пырей сизый, люцерна желтая (серповидная), люцерна желтогибридная, донник белый, донник желтый, прутняк.

В модельном хозяйстве осуществлен выбор первоочередных объектов для создания сеяных пастбищ. Всего на территории выбрано 8 таких объектов, общая площадь которых составляет около 400 га, из них 334 га пашни. Необходимо подчеркнуть, что природные пастбища хозяйства, расположенные на склонах балок и задерняющие эрозионноопасные угодья, не только являются источником кормов, но и выполняют важную средостабилизирующую функцию. В связи с этим они нуждаются, прежде всего, в рациональном использовании и строгой регулировке выпаса, обеспечивающих их продуктивность и устойчивость.

3. Сенокосы

По всем данным учета в хозяйстве “официальных” сенокосов нет. В то же время существует острая их нехватка. На сено выкашиваются все нестравленные участки естественного травостоя вблизи лесополос, окраин лесных массивов, заболоченные днища балок и т.д. Проблема сенокосов в хозяйстве является одной из важнейших.

С другой стороны, в хозяйстве существует проблема избыточной распаханности земельных угодий и нехватки средостабилизирующих компонентов агроландшафта. Многие окраины полей, примыкающие к балкам, расположены на наиболее эрозионноопасных участках склонов, которые целесообразно не распахивать, а превратить в защитные (буферные) зоны, занятые природными кормовыми угодьями. Некоторые поля непосредственно выходят в балку, спускаясь вниз по склонам, и граничат с пастбищами или отделяются от них узкими (шириной до 15 м) лесополосами, которые, если не устроены пахотные склоны, слабо сдерживают рост оврагов.

В целях повышения продуктивности и устойчивости агроландшафтов в хозяйстве целесообразно создать более полную и разнообразную структуру экосистем, оставляя между лесополосой (на границе балки) и полем (на эрозионноопасных склонах) защитные (буферные) полосы природных кормовых угодий шириной 25 – 30 м, которые могут использоваться как сенокосы. Общая протяженность защитных полос из природных кормовых угодий составляет около 130 км, а их общая площадь около 370 га.

Залуженные ложбины на пашне также могут использоваться как природные сенокосы. В то же время, основная цель залужения ложбин – остановить эрозию пашни и начало оврагообразования. Вторая важнейшая цель – замедлить сток воды с полей и перевести его из поверхностного, стремительного и разрушающего, режущего пашню и пастбища, вызывающего рост оврагов и иссушающего склоны, в подземный сток, питающий влагой сельскохозяйственные культуры и природные кормовые угодья балочных склонов, способствующий повышению их урожайности и устойчивости к засухам.

Повышение продуктивности и расширение площадей природных кормовых угодий позволит снизить нагрузку на природные пастбища, а часть их использовать как сенокосы. Это повысит защитную, средостабилизирующую роль природных кормовых угодий в агроландшафте.

4. Ложбины

Важным элементом рельефа на территории хозяйства являются ложбины водотоков – транспортные пути агроландшафтов, по которым осуществляются интенсивные потоки вещества и энергии. Вода с полей стекает по ложбинам, оставляя в них водороины, которые через ряд лет, постепенно углубляясь под действием воды и распашки, превращаются в промоины и овраги. На полях хозяйства насчитывается до 70 основных ложбин, которые в настоящее время распахиваются. Распашка ложбин ускоряет эрозионные процессы и переводит подземный сток, увлажняющий почву и растительность, в поверхностный, иссушающий.

Залужение ложбин на пашне – важнейший элемент эколого-ландшафтного земледелия и конструирования адаптивных, устойчивых и продуктивных агроландшафтов. Это необходимо для решения следующих задач: борьбы с оврагообразованием; фильтрации и гашения водотоков (стока воды с полей); перевода поверхностного стока в подземный. Общая протяженность залужаемых ложбин на территории хозяйства составляет более 16 км, ширина залужаемого днища ложбины – около 20 – 25 м, общая площадь залужения – около 35 га.

5. Балки и овраги

Территория хозяйства сильно изрезана балками и оврагами, занимающими более 22% общей площади. Сильное расчленение территории хозяйства, значительные перепады высот, уклоны поверхности и тяжелый механический состав почв – все это факторы, способствующие дальнейшему развитию эрозионных процессов. Сельскохозяйственная деятельность может значительно ускорять эрозию.

Рост оврагов можно остановить только целенаправленными комплексными мерами: залужение ложбин на пашне замедлит сток воды и уведет его из поверхностного в подземный; земляной вал у вершин оврагов полностью исключит поступление в овраг вод поверхностного стока; облесение вершины оврага укрепит его и защитит против разрушения; расширение площадей, повышение продуктивности и соответствующее снижение нагрузок на природные кормовые угодья повысит их защитную функцию, противостоящую оврагообразованию.

При условии залужения ложбин на пашне, создания заградительных земляных валов вблизи вершин оврагов и возрастания защитной роли природных кормовых угодий начнется самооблесение и прекращение роста оврагов. Всего на территории хозяйства необходимо создать 34 насыпных заградительных вала у вершин оврагов. Общая протяженность насыпных валов (шириной 1 – 2 м и высотой 0,5 м) составляет 4 км.

Стратегией степного природопользования является целенаправленное создание оптимальной пространственно-временной организации современных агроландшафтов, которая должна быть наиболее адекватна их природной структуре и динамике. Оптимизация взаимодействия сельскохозяйственного производства и природной среды должна опираться на концепцию эколого-хозяйственного баланса и концепцию экологического каркаса агроландщафта.

Контакт:
Трофимов Илья Александрович,
к.б.н., зав. лабораторией геоботаники
ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса РАСХН.
141740 Московская обл., г. Лобня, п. Луговая, ВНИИ кормов.
Тел.: (095) 577 73 37.
E-mail: fodderri@mtu-net.ru






Наверх
331 просмотров



Сибирский экологический центр
Центр охраны дикой природы
Проект ПРООН/ГЭФ по степным ООПТ России
Казахстанская ассоциация сохранения биоразнообразия
Об издании

Популярное
ПРООН ГЭФ Минприроды России