Динамика факторов почвообразования и их влияние на технологию земледелия в Каменной степи

Анализ данных многолетних наблюдений в Каменной степи (более 125 лет) за климатическими параметрами (температурой воздуха и количеством осадков), уровнем грунтовых вод (УГВ), видовым составом растительности выявил основные тренды в их изменчивости. С 1969 г. отмечается рост температуры и уменьшение ее вариабельности в течение года. В 2009-2018 гг. она увеличилась на 0.40 за счет холодного сезона. За период 2000-2018 гг. наблюдается рост количества осадков в холодное время года в среднем на 1.2 мм в год и уменьшение в теплое полугодие. Период наблюдений 2009-2018 гг. характеризуется более мягкими и влажными зимами, теплыми и сухими летними месяцами. В конце XX в. и в начале XXI в. отмечен подъем УГВ в среднем до 3.8 м, совпавший с ростом среднегодовой температуры и увеличением общего количества выпадающих осадков. Изменение многолетнего режима грунтового и поверхностного увлажнения привело к расширению ареалагидроморфных почв, что отрицательно сказывается на традиционной системе земледелия, применяющей обработки почв. Трансформация растительности за 100 лет наблюдений имела несколько этапов с общим трендом к смене степного разнотравья на лугово-степную, кустарниковую и древесные породы. Опыт применения прямого посева на типичных черноземах в течение 4 лет без использования обработок показал его адаптивность к изменяющимся условиям среды, а также тренд на восстановление деградированных свойств почв - увеличение запасов гумуса и подвижного фосфора в 30-сантиметровом слое почв.

1. Аврорин Н.А. Растительность разновозрастных залежей Каменной степи // Геоботаника. 1934. Т. 1. Сер. 3. С. 187-195.

2. Бобровская Н.И., Казанцева Т.И, Пащенко А.И., Тищенко В.В. Изменение видового состава луговостепной залежи в процессе ее трансформации в лесную группировку // Ботан. журн. 2008. Т. 93. № 4. С. 620-633.

3. Гармашов В.М., Чевердин Ю.И., Белобров В.П., Гребенников А.М., Исаев В.А., Беспалов В.А. Влияние способа основной обработки почв на агрофизические свойства миграционно-мицелярных агрочерноземов // Вестник Российской сельскохозяйственной науки. 2017. № 3. С. 26-29.

4. Гребенников А.М., Беспалов В.А., Исаев В.А., Белобров В.П., Юдин С.А., Гармашов В.М., Чевердин Ю.И. Влияние разных способов обработки агрочерноземов на их влажностный и температурный режим в условиях высокой обеспеченности почв влагой // Современное состояние чернозtмов. 2018. Т. 1. С. 376-383.

5. Гребенников А.М., Исаев В.А., Чевердин Ю.И., Гармашов В.М., Нужная Н.А., Корнилов И.М. Влияние способа основной обработки почвы на агрохимические свойства миграционно-мицелярных легкоглинистых агрочерноземов юго-востока ЦЧЗ // Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2019. № 5. С. 23-26.

6. Дридигер В.К., Невечеря А.Ф., Токарев И.Д., Вайцеховская С.С. Экономическая эффективность технологии No-till в засушливой зоне Ставропольского края // Земледелие. 2017. № 3. С. 16-19.

7. Зайдельман Ф.Р., Тюльпанов В.И., Ангелов Е.Н. Деградационные изменения богарных черноземов лесостепной и степной зон Европейской России в результате переувлажнения и мелиоративные мероприятия по восстановлению их плодородия / Деградация богарных и орошаемых черноземов под влиянием переувлажнения и их мелиорация. М.: АПР, 2012. С. 11-27.

8. Зборищук Ю.Н., Рымарь В.Т., Чевердин Ю.И. Состояние черноземов обыкновенных Каменной степи. М., 2007. 158 с.

9. Исаев В.А., Овечкин С.В., Когут Б.М., Хитров Н.Б. Влияние временного переувлажнения на гумусовый профиль степных черноземов ЦЧО // Тез. Докл. Всесоюзн. Конфер. “Агропочвоведение и плодородие почв”. Л. 1986. С. 51-52.

10. Исаев В.А. Компонентный состав солонцовых комплексов Каменной степи // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 1988. Вып. 46. С. 76-77.

11. Исаев В.А, Баранова О.Ю. Почвы засушливой зоны и их изменение под влиянием мелиорации // Научные труды Почвенного института имени В.В. Докучаева. М., 1994. С. 196-201.

12. Исаев В.А., Иванов А.Л. Обзор исследований периодически избыточно-увлажненных почв в Каменной Степи // Вестник Российской сельскохозяйственной науки. 2020. № 1. С. 17-23.

13. Казанцева Т.И., Бобровская Н.И., Пащенко А.И., Тищенко В.В. Динамика растительности 100-летней степной залежи Каменной степи (Воронежская область) // Ботан. журн. 2008. Т. 93. № 4. С. 620-633.

14. Казанцева Т.И., Бобровская Н.И., Пащенко А.И., Тищенко В.В. Особенности динамики и восстановления залежной растительности луговых степей заказника “Каменная степь” // Мат. Всероссийской научной конференции с международным участием “Отечественная геоботаника: основные вехи и перспективы”. СПб, 2011. Т. 2. С. 296-299.

15. Камышев Н.С. Флора Каменной и Хреновской степей Воронежской области / Науч. записки Воронежского отд. ВБО. 1971. С. 31-54.

16. Кутовая О.В., Гребенников А.М., Тхакахова А.К., Исаев В.А., Гармашов В.М., Беспалов В.А., Чевердин Ю.И., Белобров В.П. Изменение почвенно-биологических процессов и структуры микробного сообщества агрочерноземов при разных способах обработки почвы // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2018. Вып. 92. С. 35-61. DOI: 10.19047/0136-1694-2018-92-35-61.

17. Лебедева И.И., Базыкина Г.С., Гребенников А.М., Чевердин Ю.И., Беспалов В.А. Опыт комплексной оценки влияния длительности земледельческого использования на свойства и режимы агрочерноземов Каменной степи // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2016. Вып. 83. С. 77-102. DOI: 10.19047/0136-1694-2016-8377-102.

18. Овечкин С.В., Исаев В.А. Периодически переувлажненные почвы ЦЧР. Генезис, антропогенная эволюция и рациональное использование почв // Науч. тр. Почвенного института им. В.В. Докучаева, М.: 1989, С. 18-26.

19. Пащенко А.И. К вопросу изучения динамики растительного покрова залежей Каменной степи // Природные ресурсы Воронежской области и их охрана. 1992. С. 4-13.

20. Разумова Н.В., Разумов В.В., Молчанов Э.Н. Переувлажнение и подтопление почв и земель в Центральном регионе России // БюллетеньПочвенного института имени В.В. Докучаева. 2016. Вып. 82. С. 3-27. DOI: 10.19047/0136-1694-2016-82-3-27.

21. Савин И.Ю., Марков М.Л., Овечкин С.В., Исаев В.А. Тренд общей обводненности Европейской части России, выявленный по спутниковым данным GRACE // Бюллетень Почвенного института имени В.В. Докучаева. 2016. Вып. 82. С. 28-41. DOI: 10.19047/0136-1694-2016-82-2841.

22. Сорокина Н.П. Факторы дифференциации и агрогенной трансформации почвенного покрова распаханных склонов в Каменной Степи. Каменная Степь: проблемы изучения почвенного покрова // Науч. тр. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2007. С. 97-120.

23. Хитров Н.Б., Чевердин Ю.И. Распространение сезонно переувлажненных и затопленных почв в Каменной степи (2006) // Каменная степь: проблемы изучения почвенного покрова. Науч. тр. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2007а. С. 121-133.

24. Хитров Н.Б., Чевердин Ю.И. Причины возникновения и география временно переувлажненных и затопленных почв Каменной Степи // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. 2007б. Вып. 59. С. 3-13.

25. Хитров Н.Б. Структура почвенного покрова Каменной степи. Разнообразие почв Каменной Степи // Науч. тр. Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. 2009. С. 41-71.

26. Холодов В.А., Ярославцева Н.В., Лазарев В.И., Фрид А.С. Интерпретация данных агрегатного состава типичных черноземов разного вида использования методами кластерного анализа и главных компонент // Почвоведение. 2016. № 9. С. 1093-1100.

27. Чевердин Ю.И. Изменение свойств почв Юго-Востока Центрального Черноземья под влиянием антропогенного воздействия. Каменная степь. М., Воронеж: РАСХН, ГНУ “Воронежский научно-исследовательский институт сельского хозяйства имени В.В. Докучаева”. 2013. 334 с.