Защита почв от эрозии

Общая площадь эродированных и эрозийно опасных земель в Беларуси составляет более 2 млн га. На эрозийно опасных землях разрушается гумусовый горизонт почвы, снижается ее плодородие, значительно уменьшаются урожаи.

На основе аэрокосмических съемок проводится дистанционный почвенно-сельскохозяйственный мониторинг — наблюдение за свойствами почвы (гумус, влажность, засоленность, эродированность и т.п.), состоянием посевов, лугов и пастбищ, составляются прогнозы. В первую очередь такие данные используются для учета изменений экологического состояния почвы.

Метод дистанционного мониторинга за состоянием почвы, посевов и прогнозом их изменений включает:

- комплексный анализ единичных и многоспектральных сканерных цифровых разновременных снимков, сделанных синхронно с наземными наблюдениями;
- использование разносезонных снимков (черно-белых, цветных, спектрозональных, инфракрасных и т. п.), сделанных в разное время суток;

- применение данных спектрометрической, радиометрической, СВЧ (сверхвысокочастотной), гамма- и радиолокационной аппаратуры;

- использование разногодичных снимкрв (до 5 лет и более), сделанных в одинаковых природных (по сезону) и технических условиях для объективного изучения динамики изменения состояния почвы и растительности.

Автоматизированная дешифровка и картография почв дает возможность прогнозировать эрозионно опасные процессы, а также плодородие почв и урожайность сельскохозяйственных культур в отдельных регионах и стране в целом.

Защита почв от водной эрозии. Вспашка поперек склона способствует задержанию стока воды и смыву почвы. Ее проводят плугами с почвоуглубителями, что позволяет взрыхлять подпахотный слой с разрушением плужной подошвы, при этом влага удерживается в почве. При вспашке можно использовать приспособления к плугам ПРНТ-70 000 для получения прерывистых борозд или ПРНТ-90 000 — для создания лунок. Иногда лунки делают с помощью унифицированных приспособлений к лущильникам ПЛДГ-5, ПЛДГ-10 (ЛОД-5 и ЛОД-Ю). Это позволяет задерживать паводковые и ливневые воды и препятствует смыву почвы на склонах 3—5 град.

Наибольший эффект в борьбе с водной эрозией на склонах дает почвоуглубление подпахотного слоя (используется сменное оборудование для плугов УПК- 3-45, УПК-5-45, УПК-7-45) в сочетании с применением полных доз органических и минеральных удобрений. Это способствует развитию надземной массы растений, образованию сомкнутого покрова, который уменьшает смыв почвы.

На склонах, крутизна которых превышает 5 град, наиболее эффективна валкованая зябь со вспашкой поперек склона. Вспашку с валкованием зяби проводят плугами с удлиненным отвалом предпоследнего корпуса, что способствует образованию валка высотой 15—20 см. Такой же результат достигается при обработке почвы плугом со снятым на предпоследнем корпусе отвалом.

Хорошие результаты в борьбе с эрозией почвы на склонах получают при замене отвальной вспашки зяби обработкой пласта с сохранением на поверхности поля мульчирующего слоя из стерни, растительных и пожнивных остатков. При этом глубокое рыхление выполняют культиваторами-глубокорыхлителями типа КПГ, а дальнейшую обработку — противоэрозионными орудиями и приспособлениями.

Посадку картофеля на пологих склонах (до 3— 4 град) нужно проводить поперек склона. Однако на крутых склонах (более 4 град) работа агрегатов усложняется, трактор сдвигается в сторону уклона и картофель при уборке подрезается, что приводит к потерям урожая. При посадках вдоль склона культиваторы-окучники нужно оборудовать бороздопре- рывателями ППБ-0,6А, которые образуют земляные перемычки для задержания влаги в продольных рядках.

Для образования лунок, которые задерживают воду, картофелесажалки при посадке картофеля оборудуют дисками-загортачами с вырезами трапецеидальной или другой формы.

Для увеличения запасов влаги в почве и предотвращения сдувания снега во рвы, яры или лесные массивы проводят снегозадержание с помощью снегопахов СВУ-2,6-1, СВШ-7, СВШ-10. Полученные валки располагаются через 5—10 м поперек направления господствующих ветров. Рыхлый, легко переносимый ветром снег уплотняют специальными тяжелыми санями или деревянными катками.

Чтобы влага лучше впиталась и почва не смывалась, в период быстрого таяния снега рекомендуются: чересполосное уплотнение снега через каждые 10 м (утрамбованный снег тает медленнее и служит препятствием для стекающей воды); чересполосное затемнение снега торфяной крошкой или золой (ширина полосы 1—4 м, расстояние между полосами 15—20 м); высевание на зиму кулис из высокостебельных растений (чаще всего подсолнечника) на парах, зяби или многолетних трав.

Посев озимых или ранних яровых культур поперек склона или перекрестным способом уменьшает смыв почвы талыми или ливневыми водами в 3-5 раз по сравнению с посевами вдоль склона.

При вспашке обычными плугами на границе между разрыхленным и неразрыхленным слоями образуется уплотненная подошва, которая препятствует проникновению влаги в нижние горизонты, что замедляет рост корневой системы растений и приводит к снижению урожая сельскохозяйственных культур. Для ликвидации таких препятствий используются чизелевание почвы чизельными плугами и культиваторами, нарезка щелей щелевателями- плоскорезами (ПЩ-3, ПЩ-5), гцелевателями-рыхлителями ЩРП-3-70 или щелевателями-кротователя- ми ЩН-2-140.

Струйчатые борозды, промоины и рытвины, которые появляются после таяния снега весной или ливневых дождей, ликвидируют с помощью вспашки всвал, заравнивания бульдозером.

На расстоянии не менее 15 м от начала рва или эродируемого склона параллельно горизонталям делают водозадерживающие валы, специальные перемычки и водосливы. Для замедления роста рвов и яров в некоторых случаях строят гидротехнические сооружения в виде лотков, перепадов и быстротоков, а на дне рва в месте падения струй делают консольный перепад с водоотборным колодцем. Эффективным органическим удобрением, используемым на склонах, является многолетний люпин, который высевают как промежуточную культуру зимой по снегу или весной поперек рядков озимых зерновых.

Основные приемы борьбы с ветровой эрозией на торфяно-болотных почвах — пахотно-луговые севообороты, когда зерновые занимают одно-два поля в севообороте в период перезалужения, а пропашные культуры исключены.

Сев зерновых культур зернопрессовыми сеялками типа СЗП-3,6, а также прикатывание посевов кольчато-шпоровыми катками для создания шершавой поверхности поля значительно снижают опасность появления ветровой эрозии.

Полезащитные лесополосы закладывают по возможности перпендикулярно направлению господствующих ветров по берегам осушительных каналов, на границах землепользования и т. д. Они препятствуют дефляции торфяно-болотных и песчаных почв. Отмечается тенденция к минимизации обработки почвы, т. е. переход от отвальной вспашки к чизелеванию, дискованию, фрезерованию комбинированными агрегатами с мульчированием остатками растений, а также к нулевой обработке почвы, что способствует защите ее от водной и ветровой эрозии.