Россия
В статье рассмотрены биотические и абиотические факторы, влияющие на почву. Представлены особенности климатических условий степей и приемы восстановления почвы в степных эрозионно-опасных районах Сибири. Предложены рекомендации защиты почв и повышения почвенного плодородия в условиях Монголии.
почвенное плодородие, биотические и абиотические факторы, степные условия, ветровая эрозия, деградация почвы, почвенно – климатические ресурсы
Актуальность. Особенностью сельского хозяйства является его зависимость от природных условий. Существенное снижение потерь, вызванных неблагоприятными биотическими и абиотическими факторами, может быть достигнуто путем грамотного использования почвенно-климатических ресурсов [1,2,3,4].
Климат степей в сравнении с климатом лесостепной зоны характеризуется: малоснежными зимами, жарким и сухим летом, значительной амплитудой колебаний суточной и годовой температуры, неравномерным распределением осадков, выпадающих в виде ливней [5,6,7].
В связи с этим, резкий перепад температур в сочетании с сильными ветрами ведут к иссушению почвы. В ряде степных районов наблюдаются так называемые черные или пыльные бури, выдувающие верхние плодородные слои почвы. Так же степи страдают от пастбищной деградации и бескормицы в пору кочевого скотоводства, но в большей степени территории степей деградируют после широкомасштабной распашки целинных земель [4,8,9].
Большинство степных районов Монголии относятся к зоне рискованного земледелия [2,10,11]. Песчаные и супесчаные почвы черноземного и каштанового типов имеют широкое распространение в Средней Сибири и Монголии. Крупными массивами они залегают в республике Хакасия, на юге Красноярского края и в центральных и западных районах республики Тыва [3,4,9].
По данным В.Н. Виноградова «В
В результате ветровой эрозии почва значительно обедняется питательными веществами и теряет плодородие, в эродированных почвах наблюдается значительное снижение содержания гумуса, азота, фосфора и калия [13]. Научно доказано, что повышение плодородия почвы возможно только при коренном преобразовании агролесомелиоративного освоения и применение удобрений здесь является одним из комплексов успешного итога. Известно, что «…не может быть единого оптимального способа внесения удобрений, а каждый способ имеет свою сферу применения». Лучшие результаты по улучшению пищевого и водного режима супесчаной почвы в степных эрозионно-опасных районах Сибири были достигнуты при помещении прослойки перегноя, содержащей большое количество питательных веществ, на глубину 40-
Частым явлением для большинства степных районов являются губительные засухи и борьба за накопление, сохранение и рациональное использование крайне ограниченных водных ресурсов в этих условиях является ключевым вопросом любой современной системы земледелия, используемой в этих районах. Тем не менее, лесные насаждения обеспечивают блокирование очагов дефляции, облагораживают ландшафт, служат постоянно действующим противодефляционным элементом, способствуют повышению урожаев сельскохозяйственных культур на смежных землях [7,17].
Системы защитных лесонасаждений является, во-первых, территориально организующим каркасом; во-вторых, экологическим фильтром в газо-водообменных циклах; в-третьих, биоэнергетическим компенсатором прессингу на природную среду и, в-четвертых, надежным средством в борьбе с засухами, суховеями, пыльными бурями. Защитные лесонасаждений являются не только средством поле- и почвозащиты, стокорегулирования и водоохраны, но и как мощный биосферный фактор релаксации (постепенного ослабления процессов деструкции) и реставрации (восстановления исходного состояния) компенсаторно-регуляторного потенциала агроэкосистем [18]. Профессор В.В. Докучаев научно доказал, что сильнейшим факторам в борьбе с засухой, суховеями и деградацией степных земель являются лесные насаждения [19].
Основным звеном в сельском хозяйстве всех стран является увеличение объемов производства зерна, в том числе и яровой пшеницы [8]. Динамичность урожайности яровой пшеницы тесно коррелирует с обеспеченностью почв макро-и микроэлементами, погодно-климатическими условиями и др. Почвы Монголии в основном представлены каштановым типом. Каштановые почвы развиваются в области суббореального (семиаридного) климата, для которого характерны теплое засушливое лето и холодная зима с незначительным снежным покровом. Они формируются в зоне сухих степей под пологом низкорослого изреженного комплексного травянистого покрова в составе, которого значительную роль играют полыни. Степень покрытия составляет 50-70%; она уменьшается по мере того, как климат зоны становится более сухим. Главнейшими особенностями процесса почвообразования в этой зоне являются замедленные темпы гумусообразования и слабая выщелоченность профиля от карбонатов и легкорастворимых солей [3]. Подтипы каштановых почв, от темно-каштановых до светло-каштановых, последовательно отражают нарастание засушливости биоклиматического режима. Они различаются по содержанию гумуса в поверхностном слое: темно-каштановые – 3-6%, каштановые – 2-3%, светло-каштановые – 1,5-2,0 % [3,5]. В почвах легкого гранулометрического состава (легкие суглинки, пылеватые супеси) содержание гумуса иное: темно-каштановые – 2,5-3%, каштановые – 1,5-2,5%, светло-каштановые – 1,0-1,5%.
Заключение
Большинство территории Монголии имеет схожие почвенно-климатические условия с Сибирью и Хакасией. Для защиты почв от ветров, улучшения их водного режима, повышения почвенного плодородия и урожайности сельскохозяйственных культур в Монголии можно применить опыт Сибири и Хакасии по созданию системы лесных полос из устойчивых лесных культур и другие мероприятия.
Научный подход к изучению почвенного плодородия с учетом агроклиматических и ландшафтных особенностей территории Монголии, будет способствовать преобразованию низкопродуктивных земель в экологически устойчивые высокопродуктивные агроландшафтные комплексы.
1. Shmeleva, Zh. Influence of biotic and abiotic factors on spring yield wheat in the forest-steppe of the Krasnoyarsk territory / Zh. Shmeleva, N. Kozulina // 19th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2019 : Conference proceedings, Albena, 30 июня – 06 2019 года. Vol. 19. – Albena: Общество с ограниченной ответственностью СТЕФ92 Технолоджи, 2019. – P. 753-760. – DOIhttps://doi.org/10.5593/sgem2019/6.1/S25.097. – EDN TWMIBB.
2. Сотрудничество Монголии с другими странами по сохранению климата через внедрение проекта «Миллиард деревьев» Антонова Н.В., Кузьмин Е.А., Литвинова В.С. В сборнике: Наука и образование: опыт, проблемы, перспективы развития. Материалы международной научно-практической конференции. Ответственные за выпуск: А.В. Коломейцев, В.Г. Крымкова. Красноярск, 2023. С. 333-338.
3. Litvinova V.S., Bopp V.L., Kurachenko N.L., Shmeleva Zh.N. The efficiency of the spring wheat production process depending on the seeding rate in the arid zone of Mongolia //В сборнике: IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. conference proceedings. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. 2020. С. 82017. DOI: https://doi.org/10.1088/1755-1315/421/8/082017; EDN: https://elibrary.ru/ZHDWQG
4. Литвинова В.С. Рост и формирование искусственных насаждений на супесчаных почвах в Ширинской степи Хакасии /Литвинова В.С. -автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук / Сибирский государственный технологический университет. Красноярск, 2009 EDN: https://elibrary.ru/NKVBNV
5. Litvinova V.S., Antonova N.V., Bopp V.L. Research work of fsbei of he krasnouarsk sau in Mongolia //В сборнике: Наука и образование: опыт, проблемы, перспективы развития. материалы международной научно-практической конференции. 2018. С. 294-296. EDN: https://elibrary.ru/LBUHCX
6. Литвинова, В.С. Влияние улучшения лесорастительных свойств почв на рост защитных насаждений/ В.С. Литвинова, Г.С. Вараксин, В.И. Поляков, А.И. Лобанов, А.А. Ибе, П.В. Черкашин // Мелиоративная наука на юге Средней Сибири: прошлое, настоящее, будущее: материалы международного симпозиума, посвященного 80-летию создания Уйбатского гидромодульного участка, положившего начало развития мелиоративной науки на юге Средней Сибири, РАСХН, Сиб. отд., ГНУ НИИ агарных проблем Хакасии.- Абакан.: ООО «Март», 2008.- С.78-84.
7. Литвинова В.С. Влияние улучшения лесорастительных свойств супесчаных почв на рост защитных насаждений /Литвинова В.С. //Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2009. - № 6 (198). - С. 13-16. EDN: https://elibrary.ru/KHNCGL
8. Kozulina, N. S. The extreme factors influence on the grain quality technological indicators of spring wheat of Siberian selection / N. S. Kozulina, L. V. Fomina, Zh. N. Shmeleva // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science: III International Scientific Conference: AGRITECH-III-2020: Agribusiness, Environmental Engineering and Biotechnologies, Volgograd, Krasnoyarsk, 18–20 июня 2020 года / Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. – Volgograd, Krasnoyarsk: Institute of Physics and IOP Publishing Limited, 2020. – P. 22060. – DOI DOI: https://doi.org/10.1088/1755-1315/548/2/022060; EDN: https://elibrary.ru/XIHHAO
9. Kozulina, N. S. The influence of the variety adaptive potential on the formation of the Siberian selection spring wheat crop in the extreme conditions of Mongolia / N. S. Kozulina, L. V. Fomina, Zh. N. Shmeleva // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science : conference proceedings, Krasnoyarsk, Russia, 13–14 ноября 2019 года / Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations. Vol. 421. – Krasnoyarsk, Russia: Institute of Physics and IOP Publishing Limited, 2020. – P. 22045. – DOIhttps://doi.org/10.1088/1755-1315/421/2/022045. – EDN YDHIMA.
10. Frolova, O. Ya. The importance of scientific and practical activities in the innovative potential formation in organizations / O. Ya. Frolova, Zh. N. Shmeleva // Azimuth of Scientific Research: Economics and Administration. – 2021. – Vol. 10, No. 3(36). – P. 397-400. – DOIhttps://doi.org/10.26140/anie-2021-1003-0094. – EDN NCNGYC.
11. Chepeleva, K. V. Production and processing of oilseed crops - a strategic agro-industrial complex development vector of the Krasnoyarsk territory / K. V. Chepeleva, Zh. N. Shmeleva // IOP Conference Series. Vol. 315. – Krasnoyarsk: Institute of Physics and IOP Publishing Limited, 2019. – P. 22053. – DOIhttps://doi.org/10.1088/1755-1315/315/2/022053. – EDN RCKQLD.
12. Виноградов, В.Н. Под защитой леса/ В.Н. Виноградов - Москва: Лесная промышленность,1978.-110 с.
13. Якубов, Т.Ф. К изучению влияния ветровой эрозии на физические и химические свойства почв/ Т. Ф. Якубов// Почвоведение.- № 5.- 1957.- С. 41-47.
14. Савостьянов, В.К. Плодородие перевеянных почв и пути его повышения / В. К. Савостьянов, З. А. Савостьянова. - Красноярск: ИЛиД СО АН СССР, 1969. - 159 с.
15. Савостьянов, В.К. Коренное повышение плодородия перевеянных песчаных и супесчаных почв / В. К. Савостьянов, З. А. Савостьянов// В сб. «Мелиорация песчаных почв Средней Сибири». – Красноярск, 1978. - С. 30-46.
16. Савостьянов, В.К. Эффективность глубокого внесения перегноя на перевеянных супесчаных почвах / В. К. Савостьянов// Агрохимия. – 1976. – №8. – С. 87-91.
17. Лобанов А.И. Опыт выращивания лиственничных полезащитных лесных полос на черноземах аридной зоны Средней Сибири /Лобанов А.И., Вараксин Г.С., Поляков В.И., Черкашин П.В., Литвинова В.С. //Известия высших учебных заведений. Лесной журнал. 2008. - № 5. - С. 7-13. EDN: https://elibrary.ru/MTYKXL
18. Петров, Н.Г. Место и роль защитного лесоразведения в формировании экологически устойчивых агроландшафтов/ Н.Г. Петров // Защитное лесоразведение при формировании агроландшафтов в степи: Материалы симпозиума по защитному лесоразведению, посвященного памяти П.Ф. Фомина (9-10 августа 1994., г. Абакан).- Новосибирск.- 1995.- С. 4-12.
19. Докучаев, В.В. Наши степи прежде и теперь Т. 2/ В.В. Докучаев, Избранные сочинения - Москва: Изд-во с/х-ой литературы, 1949. - 220 с.