logo search
ЭколКульт1 / EKOLOGIY

6.2.3. Предупреждение потерь почвы

Предупреждение эрозии почв.Причины, порождающие эрозию, определяют и наиболее эффективные меры по ее предупреждению. К традиционным методам контроля над почвенной эрозией относятся: контурная вспашка, узкополосный (ленточный) посев, создание лесозащитных полос и террасирование.

Контурная вспашка– это вспашка и культивация земли перпендикулярно склону. В результате вода задерживается в бороздах, что облегчает ее впитывание и уменьшает поверхностный сток.

Узкополосный посев– это чередование полос культуры и травы. Полосы травы задерживают выносимую с распаханных полос почву, что препятствует сплошному распространению эрозии. Наибольший эффект дает одновременное применение контурной вспашки и узкополосного посева.

Аналогичную роль выполняют и лесозащитные полосы, т.е. ряды деревьев, окружающие поля. Кроме того, они также замедляют ветер, препятствуя ветровой эрозии.

Террасирование– это оформление склонов в виде ступеней, чтобы вода не стекала по ним вниз. Однако применение этого метода сдерживается невозможностью использовать на таких полях многие современные сельскохозяйственные машины.

В последние годы появились новые методы предупреждения эрозии. К ним относятся: беспахотное земледелие и использование многолетних культур.

Беспахотное земледелие.Как указывалось, распахивание почвы производится в основном ради борьбы с сорняками. Альтернативой распахиванию стало применение для этих целей гербицидов – ядов для сорняков, впервые созданных в начале 1960-х годов (о них мы поговорим более подробно вразделе 8.2). Беспахотное земледелие достаточно широко распространено в настоящее время на востоке и некоторых других районах США. Поле сначала опрыскивают гербицидами, затем по нему проходит трактор с сеялкой, причем одновременно выполняется несколько операций: стальной диск прорезает борозду сквозь мертвые остатки сорняков, в нее вносятся семена и удобрения и затем борозда закрывается. Таким образом, почва никогда не остается открытой, эрозия сводится к минимуму, и в почве всегда присутствует детрит, способствующий восстановлению ее плодородия. Беспахотное земледелие имеет и некоторые дополнительные преимущества: сильно экономит время и затраты труда, экономится тракторное топливо, т.к. за один проход выполняется объем работ, на который при традиционной вспашке требуется три (вспашка, дискование, сев), по этой же причине сводится к минимуму уплотнение почвы, сев можно производить в наиболее оптимальное время, не дожидаясь, пока почва станет достаточно сухой для вспашки, ранний сев позволяет после уборки первой культуры засеять поле второй раз другой культурой и удвоить годовой урожай. Однако беспахотное земледелие имеет и существенные недостатки, связанные с побочными эффектами от применения гербицидов, которые подробно будут обсуждены ниже. Существуют варианты беспахотного земледелия без использования гербицидов, заключающиеся в обильном покрытии поверхности почвы мульчой и представляющиеся оптимальными для подсобных хозяйств, в том числе в развивающихся странах. Мульчирование защищает почву от эрозии, подавляет рост сорняков (прорастающие сорняки легко удаляются и добавляются к мульче), способствует сохранению почвенной влаги и поступлению в почву биогенов.

Использование многолетних культур.Исторически сложилось так, что большинство сельскохозяйственных культур, обеспечивающих человечество пищей – однолетние. В принципе можно построить рацион и на многолетних растениях. Многолетние растения обеспечивали бы прекрасную защиту от эрозии без применения ядохимикатов и при этом позволили бы повысить экономическую эффективность земледелия, поскольку экономили бы труд и энергию, затрачиваемые на ежегодную подготовку земли к севу при использовании однолетних растений.

Ограничение выпаса.Здесь может быть только одно решение проблемы – контроль над тем, чтобы выпас не превышал емкости пастбищ. Это может быть достигнуто, например, путем отказа, где это возможно, от разведения крупных животных в пользу более мелких, способных прокормиться некоторыми сельскохозяйственными отходами.

Ограничение сведения и восстановление лесов.Развитые страны в основном осознали опасность сведения лесов и в настоящее время восстанавливают леса со скоростью, равной или большей скорости их вырубания. Это оказалось возможным благодаря следующему:

Так, значительных успехов на этом пути добился Израиль, превращая пустыни, которые возникли из-за деградации земель, в сельскохозяйственные угодья. Положительный опыт развитых стран в той или иной степени может быть использован и развивающимися странами, конечно, с учетом их демографической и экономической ситуации.

Борьба с засолением почв.Мы уже говорили, что ликвидация последствий засоления почв – весьма сложная и дорогостоящая задача. Поэтому необходимы меры по предотвращению засоления. Однако отказаться от орошения в регионах, где испытывается недостаток влаги также нельзя. В связи с этим представляются достаточно перспективными нетрадиционные методы орошения. Прежде всего, это развитие подземных оросительных систем, значительно смягчающих проблему засоления и обеспечивающих, кроме того, значительную экономию воды. Это обусловлено тем, что при поверхностном поливе от 50 до 70 % воды затрачивается впустую – вода, не принося никакой пользы, просто испаряется с поверхности. К аналогичному результату приводит и использование капельного орошения, когда вода через сеть пластмассовых труб с очень небольшими отверстиями буквально по капельке падает у основания каждого растения. Конечно, описанные системы орошения более дорогостоящи по сравнению с традиционными, но в конечном итоге за счет экономии воды и существенного снижения затрат на рекультивацию земель оказываются более выгодными. Эффективность орошения может быть повышена также путем использования различных датчиков влажности почвы, что позволит планировать сроки и объем полива, основываясь не на предположениях, а на объективных показателях приборов.

Так, например, в Израиле использование современных систем орошения позволило снизить расход воды на орошение на 84 % при одновременном расширении площади орошаемых земель на 44 %.

Наконец, селекционеры пытаются вывести сорта культурных растений с повышенной устойчивостью к засоленным почвам. Возможности этого подхода связывают с тем, что многие морские и приморские виды растений такую устойчивость выработали. Если удастся создать сорта с подобными свойствами, то будет возможно возвратить в сельскохозяйственный оборот многие из ныне заброшенных земель. Однако адаптация к сильному засолению часто связана с накоплением в самом растении такого количества солей, что оно становится практически несъедобным.

Гидропоника и аэропоника.Некоторую альтернативу традиционным способам выращивания культурных растений могут представлять гидропоника и аэропоника, т.е. выращивание растений без почвы, на питательных растворах. Корневая система растений развивается на твердых субстратах, не имеющих питательного значения (например, в слое гравия), или в воде (гидропоника) или во влажном воздухе (аэропоника). Существенным ограничивающим фактором в развитии этого направления является очень высокая стоимость получаемых продуктов питания.