Почему проект ЗДОРОВАЯ ПОЧВА важен для Казахстана?

С 5 по 9 декабря этого года я работала в Казахстане. Цель моей командировки – встречи с экспертами для прояснения понимания важности темы Здоровья почв.

Удалось встретиться с экспертами Научно-производственного центра зернового хозяйства им.А.И.Бараева, Казахского агротехнического университета им. Сакена Сейфуллина и сельскохозяйственных предприятий.

Предлагаю вашему вниманию небольшой обзор мнений и наблюдений местных экспертов, допускаю, что вам будет интересно и ,возможно, полезно, чему буду искренне рада. Ну, а в завершении поста – мои комментарии.

О вариабельности урожайности по годам

Одним из причин этого является рез­кая континентальность и засушливость климата Северного Казахстана. Дефицит влаги – это основной лимитирующий фактор повышения уро­жайности яровой пшеницы в этом регионе среднегодовое количество выпадающих осадков составляет 320–350 мм. Одним из главных стрес­совых факторов в регионе являются засушливые условия в критические фазы роста и развития растений. Засухи различной интенсивности в Северном Казахстане периодически повторяются 2-3 раза в течение 5 лет. Поэтому вариабельность урожайности высокая, и в зависимо­сти от предшественника и фона, достигает 30 % и более.

О дефляции ( ветровой эрозии)

Дзетоветский (1948) установил, что для передвижения почвенных частиц диаметром от 0.01 мм до 2.0 мм достаточно скорости ветра от 3.65 до 8.57 м/сек, а для переноса частиц – от 3.72 до 16.25 м/сек. . В Северном Казахстане частота ветра со скоростью 11-15 м/сек составляет весной 15-20, летом 20-25 и осенью 40-60 % .

О деградации органического вещества

Длительная обработка черноземов Северного Казахстана привела к потере гумуса

в пахотном слое на 20–27% , по сравнению с целиной, а азота - на - 13-30%. Одновременно с уменьшением содержания общего гумуса на пашне происходит изменение фракционного и группового состава. В освоенных черноземах в пахотном горизонте увеличивается количество гуминовых кислот, связанных с минеральной частью и устойчивыми формами полуторных оксидов, и снижается содержание гуминовых кислот, связанных с кальцием.

О водной эрозии

Особенностью территории Северного Казахстана является то, что она представляет собой слабосклоновые земли. Площадь пашни с уклоном до 0,5 градусов составляет около 24,0 млн. гектаров или 75-80 % территории. Большая водосборная площадь и медленное оттаивание почвы весной способствуют образованию поверхностного стока талых вод, образованию водотоков, а впоследствии оврагов. Потери талых вод могут достигать до 50%. По паровому полю смыв почвы достигает 1.2–1.5 т/га и 0.5-0.8 т/га по стерневому предшественнику. На сформи­ровавшихся водотоках объем смытой почвы достигает 0.4 м³ на 1 га, и увеличением размеров по глубине, длине и ширине и образуя овраги. Специальные наблюдения позволили установить, что эффективность впитывания талых вод в паровом поле на склоновых землях составляет всего 20–23%, а в отдельные годы – всего 4,0–10,1% . В паровом поле значительная часть талой воды до 92 % теряется на испарение и сток талых вод в весенний период.

О здоровье почв

Используемые в качестве укосных и отавных зеленых удобрений многолетние бобовые и злаковые травы оставляют после себя самое большое количество органических остатков – 4,5–6,5 т/га, в то время как после гороха и гороха с овсом величина этого показателя не превышает 1,4-1,7 т/га. При этом органическое удобрение попадает в почву в виде как зрелых растительных тканей (с более широким соотношением C:N), так и зеленых (с более узким соотношением C:N).

Об оценке почв полей Северного Казахстана по методу Мюнхенберской системы

Несколько слов о Мюнхенберской системе. Это международная система рейтинга качества почв, которая отвечает следующим требованиям:

1) оценочная процедура достаточно проста;

2) обеспечивается точность оценки, основанной на индикаторах и порогах функционально соответствующих признаков;

3) результаты оценки могут быть использованы на практике;

4) может быть последовательно использована для различного масштаба;

5) продукционный потенциал измеряется в единицах, которые коррелируют с урожайностью зерновых куль-тур (ц/га), что позволяет быть понятной и востребованной землепользователями (фермерами);

6) является инструментом мониторинга функционального статуса почвы.

Метод позволяет оценить конкретный участок по 100-балльной шкале. Этот показатель отражает качество почвы и потенциал урожайности на локальном уровне. В основе метода лежит система индикаторов, которая может быть использована для оценки как конкретных почвенных разностей, так и сельскохозяйственных участков. Индикаторы оцениваются на основе описания почвенного профиля с учётом топографических и гидрологических особенностей местоположения участка.

Индикаторами качества почвы выступают свойства почв и факторы среды, влияющие на продукционную функцию почв. Выбор параметров для индикации основан на многолетнем опыте изучения экологических факторов, влияющих на урожайность сельскохозяйственных культур на пахотных и кормовых угодьях. В рамках представленной оценочной системы индикаторы разделены на две группы.

Первая группа – это базовые индикаторы (Basic indicators). Они выражают свойства, присущие каждой почве, а также некоторые параметры среды - Субстрат , Мощность А-горизонта, Структура верхнего горизонта, Плотность переходного горизонта, Глубина распространения корней , . Обеспеченность доступной влагой, Увлажнение, Позиция в рельефе и уклон. Степень проявления свойства или благоприятности фактора оцениваются по балльной шкале от 0 до 3; фактор важности индикатора умножается на балл свойства. Далее результаты оценки по базовым индикаторам суммируются. Так получают «балл почвы», величина которого варьирует от 0 до 34.

Индикаторы риска (Hazard Indicators) необходимы для оценки степени риска и факторов, экстремально ограничивающих почвенное плодородие. Индикаторы риска: .Загрязнение ядовитыми веществами,

Засоление, Щелочность, Кислотность, экстремально низкий уровень питательных веществ,

Глубина залегания плотной породы, Засушливость, Затопление и переувлажнение, Крутизна склона, Выход на поверхность коренных пород, Высокое содержание включений (камни, артефакты), Неблагоприятный тепловой режим. Присутствуют они случайным образом, и поэтому оцениваются не всегда. Шкала оценки для индикаторов риска балльная - от 0 до 2.

При расчёте конечного рейтинга почвы по индикаторам риска используют не баллы, а множители, которые этим баллам соответствуют. Значение этих множителей варьирует от 0 до 2,94. Затем из всех множителей выбирают наименьший. Это означает, что степень риска неблагоприятного влияния данного индикатора на плодородие почвы на данном участке самая высокая.

Окончательный рейтинг плодородия почвы определяют в результате перемножения балла почвы и множителя риска. Величина рейтинга ( M-SQRбалл) варьирует от 0 до 100. Для итоговой оценки предложены следующие классы продуктивности почв: <20 - очень бедные, 20–40 - бедные, 40-60 - средние, 60-80 - хорошие, >80 - очень хорошие.

Результаты оценки земель ( базовый рейтинг, M-SQR балл):

Алмалыбак – 89 ( очень высокий рейтинг), 38 ( низкий рейтинг)

Шортанды - 89 ( очень высокий рейтинг), 38 ( низкий рейтинг)

Бесагаш орошение – 74 ( высокий рейтинг), 57 ( средний рейтинг)

Бесагаш богар – 72 ( высокий рейтинг), 12 ( очень низкий рейтинг)

Основной лимитирующий фактор – засуха и неблагоприятный температурный режим.

Комментарии автора сообщения

Суммируя, хотелось бы обратить внимание на следующее:

- риски ветровой эрозии обусловлены неудовлетворительной структурой – доля агрономически ценных агрегатов менее 50%

- риски засух усиливаются критически незначительным использованием зимних осадков. Таяние снега происходит на 3-5 дней, почва не успевает оттаивать и вода стекает по склонам .

- риски повреждения высокими температурами корней наблюдаются из-за большой теплопроводности обеструктуренной почвы

- почвы в целом плодородны ( по содержанию питательных элементов) , но структура почвы не позволяет сохранить влагу, быстро высыхает и согревается.

При подготовке сообщения были использованы следующие материалы:

ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ЛИНИИ ЯРОВОЙ МЯГКОЙ ПШЕНИЦЫ АДАПТИРОВАННЫЕ К УСЛОВИЯМ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА

Бабкенов А. Т., Шелаева Т. В., Каиржанов Е. К., Джазина Д. М., Саянов А.Т. 2021

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ ПОЧВ КАЗАХСТАНА

В УСЛОВИЯХ АНТРОПОГЕНЕЗА А.С. Сапаров, дата публикации не известна

РАЗВИТИЕ НАУЧНЫХ ОСНОВ ЦЕЛИНОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ: УРОКИ ПРОШЛОГО, НАСТОЯЩЕЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ, Акшалов К.А., 2021

ВЛИЯНИЕ АГРОТЕХНОЛОГИЙ НА ЗДОРОВЬЕ ПОЧВЫ В СЕВЕРНОМ КАЗАХСТАНЕ

Жлоба Л. Д., Зуева Н. Б. 2021

ОЦЕНКА ПРОДУКТИВНОСТИ ПОЧВ АГРОЦЕНОЗОВ В ГЛОБАЛЬНОМ МАСШТАБЕ ПО МЮНХЕБЕРГСКОЙ СИСТЕМЕ РЕЙТИНГА КАЧЕСТВА ПОЧВ, О.В.Рухович,2012

ОЦЕНКА КАЧЕСТВА И ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ УРОЖАЙНОСТИ ПОЧВ

В ГЛОБАЛЬНОМ МАСШТАБЕ Е.Н. Смоленцева, М.К. Сулейменов, А.С. Сапаров, KM. Пачикин,

Н.Н. Балгабаев, М.Д. Кусаинова , УК. Бекбаев, О.В. Рухович, С.М. Лукин, У Шиндлер, Л. Мюллер, 2011

Что схожего вы обнаружили между почвами своих полей и почвами Казахстана? Какую вариабельность урожайности зерновых культур ( по годам) вы наблюдаете?