Вспашка + щелевание 30 78,4 3,5 6,7 0,10 0,072

Поверхностная 30 80,1 3,9 9,9 0,14 0,116

НСР05 фактор А

Экспериментальные данные свидетельствуют, что наиболее эффективным почвозащитным приемом является щелевание. На склоне крутизной 80 при запасах воды в снеге около 75 мм непродуктивные потери влаги по сравнению с контрольным вариантом и поверхностной обработкой сократились соответственно на 23 и 34 %, коэффициент стока уменьшился на 0,06 и 0,09, а смыв почвы снизился на 39 и 49 %. Подобные результаты получены и на склоне крутизной 40, что в очередной раз подтверждает высокую экологическую значимость этого приема даже с учетом снижения его эффективности в последние годы. Вместе с тем это не исключает, а напротив, предполагает дифференцированное применение щелевания в зависимости от конкретных условий ландшафта.

Согласно шкале интенсивности, объем сформированного поверхностного стока за период исследований находился в диапазоне от «очень слабого» (до 7 мм) до «сильного» (41…75 мм). Максимальные его значения зафиксированы в 1986 году ( 59,8 мм, с коэффициентом стока 0,42. Однако в большинстве случаев смоделированные и освоенные нами технологические схемы защиты почв от эрозии на склонах с «большой» (склон 40) и «очень большой» (склон 80) степенью потенциальной эрозионной опасности сдерживали интенсивность поверхностного стока в пределах от «слабого» до «умеренного».

Вместе с тем любой из рассматриваемых приемов и способов обработки, направленных на предупреждение или минимизацию почвенно-деградационных процессов в целом и особенно на регулирование и оптимизацию экологических режимов защиты почв от эрозии, имеет как свои преимущества, так и недостатки. Поэтому, рассуждая о почвозащитной эффективности систем обработки, необходимо принимать во внимание и оценивать их роль в каждом конкретном случае.

4.3. Зависимость стокорегулирующей и почвозащитной эффективности агротехнических приемов от метеорологических условий

холодного периода года

Сокращение величины стока талых вод в период 1991-2005 гг. по отношению к 1980-м гг. составило 24 %, что обусловлено, прежде всего, нарастающей контрастностью и изменчивостью термического режима приземного слоя воздуха весной. Размытость переходных сезонов и увеличение амплитуды колебаний температуры в суточном ходе во время стока на 2,1оС обеспечивают низкую интенсивность таяния снега и плавное его разрушение на склонах. С учетом же их южной ориентации эти процессы имеют еще более выраженную форму. Влияние на объем стекающей воды снижения глубины промерзания почвы и других факторов, по нашему мнению, было хотя и важным, но не решающим, так как при этом заметно возрастает степень промерзания пахотного горизонта.

Дополнительное увлажнение почвы зимой во время интенсивных оттепелей приводит к нейтрализации почвенных пор льдом и образованию ледяной корки. Не приносит ожидаемого результата и крупнопористое строение почвенного профиля. В таких условиях оно не всегда желательно, а в отдельных случаях даже вредно. Вода, заполнив щели и другие крупные межагрегатные полости, определяет дальнейшую направленность мерзлотного процесса почвы, при этом существенно повышается степень ее промерзания и формируется практически водонепроницаемый слой. Следовательно, с учетом указанных выше обстоятельств непродуктивные потери весенней влаги могли только усилиться, о чем и свидетельствует снижение стокорегулирующей эффективности вспашки со щелеванием, особенно на склоне 40 (табл. 7).

7. Влияние метеорологических условий холодных периодов на объем

поверхностного стока талых вод, мм

Вариант

обработки Зимний период Отклонения

1991-2005 к 1981-1990 гг., %

устойчивый

(1981-1990 гг.) неустойчивый

(1991-2005 гг.)

Склон крутизной 80

Вспашка (контроль) 27,9 17,3 62

Вспашка + щелевание 16,7 16,5 99

Поверхностная 34,2 18,8 55

Склон крутизной 40

Вспашка (контроль) 11,8 6,7 57

Вспашка + щелевание 6,0 7,2 120

Поверхностная 12,5 8,1 65

Полученные экспериментальные данные указывают и на общее ухудшение экологической обстановки. Склоны южной экспозиции, особенно малой крутизны, оказались наиболее уязвимыми к глобальным и региональным изменениям факторов внешней среды. Несмотря на сокращение стока, его эродирующие свойства усилились. В результате потери почвы при вспашке и поверхностной обработке на склоне крутизной 40 выросли по отношению к первому десятилетию более чем в 2 раза, а при щелевании – почти в 4 раза (табл. 8). Это вызывает особую тревогу, т.к. в активный почвенно-деградационный процесс вовлекаются новые территории, считавшиеся ранее относительно благополучными в эрозионном отношении. Поэтому, отмечая очевидную положительную динамику уменьшения стока талых вод, пока нет достаточных оснований для выводов о стабилизации и тем более снижении в последние годы эрозионных процессов.

8. Влияние метеорологических условий холодных периодов на смыв почвы, т/га

Вариант

обработки Зимний период Отклонения

1991-2005 к 1981-1990 гг. %

устойчивый

(1981-1990 гг.) неустойчивый

(1991-2005 гг.)

Склон крутизной 80

Вспашка (контроль) 0,342 0,403 118

Вспашка + щелевание 0,140 0,295 211

Поверхностная 0,538 0,401 75

Склон крутизной 40

Вспашка (контроль) 0,068 0,149 219