13. Рациональное использование овражно-балочных земель

Овражно-балочные земли Центрального Черноземья — это преиму­щественно земли присетьевого и гидрографического фонда, представ­ленные склонами и днищами балок, расчлененных сетью затухающих и растущих оврагов, которые используются как пастбища и реже как сенокосы. Таких земель в зоне 13 % общей площади сельскохозяйст­венных угодий. В условиях пересеченного рельефа местности, сильной распаханности территории (82%), повсеместно развитой водной эро­зии почв, ограниченности земельных ресурсов и интенсификации сель­скохозяйственного производства вопросы рационального и высокоэф­фективного использования овражно-балочных земель приобретают ис­ключительную актуальность.

В овражно-балочных землях в наибольшей степени нарушено эко­логическое равновесие природных компонентов, а образование промоин и оврагов свидетельствует о нерациональном использовании сельскохо­зяйственных угодий. Освоение этих земель должно базироваться на те­ории соответствия и подобия сельскохозяйственных ландшафтов (агроландшафтов) природным территориальным комплексам, существовав­шим до начала интенсивного использования этих земель. Речь идет о восстановлении равновесия между природными компонентами почв.

Овражно-балочные земли генетически связаны со всеми процесса­ми, происходящими на прилегающих водосборных площадях и конкрет­ных приводораздельных склонах, т. е. обусловлены определенным типом местности, формирующим соответствующие ландшафты.

Необходимость изучения овражно-балочных земель объясняется их значительной долей в структуре сельскохозяйственных угодий, низкой продуктивностью, повсеместно развитой водной эрозией почв, исключи­тельной сложностью природных явлений, усиленных и измененных антропогенным воздействием, отсутствием теоретических и методологиче­ских разработок для обоснования условий их мелиорации и хозяйствен­ного применения. Нельзя осуществлять их бессистемную распашку, ко­ренное улучшение, чрезмерную пастбищную нагрузку и т.д. В каждом конкретном случае необходим комплекс решений, основанных на глубо­ком изучении закономерностей процессов на уровне отдельных фаций в пределах одного типа местности, частью которых являются элемен­тарные водосборные площади как самостоятельные территориальные единицы. Изучение таких земель следует базировать на закономерно­стях развития различных непрерывных процессов внутри элементарных водосборов или составляющих их склонов.

Основная доля (>83%) пастбищ расположена на склонах гид­рографической сети: на пологих (3-8°) - 16,5%, на покатых (8-15°) - 34 и на крутых (>15°) - 49,5% [11]. Чаще всего овражно-балочные земли подвержены плоскостному смыву и линейному раз­мыву. В зоне имеется около 50% в различной степени смытых пастбищ, которые в значительной степени затронуты линейной эрозией.

Табл. 1. Характеристика почв в поперечном створе балки

«Большой верх» по основным элементам рельефа

Глубина, см	Азот, %	Гумус, %	Фосфор, %	рНсол
Чернозем типичный сильносмытый, склон северной экспозиции
А 0-20	0,10	7,13	0,40	5,18
В 20-33	0,07	2,46	0,24	5,24
ВС 48-58	0,07	0,42	0,26	4,72
С 67-77	0,06	0,29	0,26	4,31
Чернозем типичный среднесмытый, склон южной экспозиции
А 0-15	0,22	6,70	0,37	5,22
А1 30-40	0,11	4,43	0,35	5,04
В 70-80	0,04	2,02	0,18	5,09
ВС 100-110	0,06	1,35	0,18	5,75
С 120-130	0,03	0,54	0,16	4,91
Пойменная лугово-слоистая, дно балки
Ад 0-9	0,30	7,47	0,06	7,82
А1 30-40	0,11	2,88	0,04	7,69
А2 80-90	0,16	4,73	0,33	7,63
Апогр 140-150	0,26	9,27	0,37	7,92
Торф 190-200	0,74	31,87	0,34	7,72

Обследование овражно-балочных земель в Курской области [1] показало, что причина их низкой продуктивности — нерациональное использование. Бессистемный выпас скота без надлежащего ухода за пастбищами ведет к изреживанию и качественному изменению расти­тельного покрова, разрушению дернины, смыву и размыву почв талы­ми и ливневыми водами, образованию промоин и оврагов, в результате чего продуктивность травянистых ценозов снижается до 6-10 ц/га се­на. Кроме того, эти земли — крупный и недостаточно использованный резерв получения полноценных кормов для животноводства [З]. Необ­ходимость их мелиорации для прекращения эрозии и поднятия их про­дуктивности очевидна.

В последние годы все чаще проводят коренное и поверхностное улучшение овражно-балочных земель. Продуктивность их при коренном улучшении возрастает в три — пять раз, а при поверхностном — в два-три раза [8, 9, 12]. Однако не всегда улучшение таких земель да­ет положительный результат. При выборе участков под улучшение учи­тывают их низкую урожайность и возможность применения средств ме­ханизации, а пестроту почвенно-растительных условий, хрупкость ди­намического равновесия сложившихся экосистем, генетически связан­ных с другими компонентами природы, часто игнорируют.

Нами были детально изучены 530 га овражно-балочных земель в колхозе «Большевик» Тимского района Курской области, 1 082 га в колхозе «Костенки» Хохольского района Воронежской области и в других хозяйствах зоны. Наиболее типична — балка «Большой верх» в Курской области. При обследовании ее выявлена значительная пестро­та и мелкоконтурность почвенного и растительного покрова этой балки.

Почвы днищ балки и склонов существенно различаются по основ­ным элементам рельефа (табл. 1). Экспозиция склона также значи­тельно влияет на свойства почв. Щелочность почвы на днище балки (ее ширина в створе составляет 150 м) объясняется примесями мело-мергелистых наносов. Кислая реакция почв на склонах обусловлена наличием кислых почвообразующих пород (рН — 4,3-4,9). Резкое воз­растание содержания гумуса на глубине 170-230 см на днище балки — результат образования осоково-тростникового торфа, оказавшегося по­гребенным вследствие отложения стока наносов со склонов, о чем сви­детельствуют песчаные прослойки и отложения мергелистого материа­ла. Результаты определений водопроницаемости почв на балочных скло­нах и по их днищу в 24 точках выявили более высокую водопрони­цаемость почв на склонах балки. Впитывание и скорость фильтрации почв днища балки вследствие их кольматации и уплотнения значительно ниже (рис. 1).

Рис. 1. Характеристика водопроницаемости тяжелосуглинистых черноземов склонов (1) и днища (2) балки “Большой верх” (колхоз “Большевик”

Тимского района Курской обл.)

Растительность ба­лочных склонов север­ных экспозиций харак­теризуется высотой тра­востоя 65-70 см с проективным покрыти­ем 90-95%, в местах интенсивного выпаса скота — 20-25 см. Ос­новная масса корней сосредоточена в слое почвы 0-20 см. Дерни­на достаточно связная.

Из 40 видов расте­ний, произрастающих на склоне северной экс­позиции, 50% очень ценные в кормовом от­ношении. Они образу­ют основу травостоя, формируя прочную дер­нину, защищающую почву от эрозии. Расти­тельность склонов северных экспозиций отличается большей однородно­стью, чем южной.

На склонах южной экспозиции высота травяного покрова достигает в среднем 30-35 см, проективное покрытие — 40-50%, иногда — 60-65%. Подавляющее большинство растений непоедаемые или плохо поедаемые. Основная масса корней сосредоточена в слое почвы 0-10 см. Связность дернины слабая, и она легко разрушается при меха­ническом воздействии. В некоторых местах на склонах южной экспо­зиции сохранились участки степной растительности с преобладанием тырсы и шалфея поникшего.

Растительный покров склонов западной и восточной экспозиций но­сит промежуточный характер и сходен с растительностью, произраста­ющей на северных и южных склонах.

Травостой днища балки в значительной степени определяется свое­образными условиями увлажнения, некоторой подвижностью почвогрунта и отложениями.

Растительность слабо закрепленных участков (места смыва) сложе­на в основном круглостебельными сорняками: донник лекарственный, полынь горькая, бодяк полевой, крапива двудомная, репяшок аптеч­ный и др. Реже встречаются пырей ползучий и цикорий обыкновенный. В местах кольматажа плодородных илистых частиц чаще всего преоб­ладают злаковые группировки с пыреем ползучим, полевицей белой и обыкновенной, овсяницей луговой и тимофеевкой луговой. Дернина здесь достаточно прочная с содержанием основной массы корней в слое почвы 0-15 см.

В местах интенсивного выпаса скота почва сильно уплотняется и основу растительного покрова образуют клевер ползучий, люцерна сер­повидная, мятлик однолетний и розеткообразующие придорожные ра­стения. Дернина на этих участках слабая, корневая масса сосредоточе­на в основном в слое почвы 10-20 см.

Пространственное разнообразие почв и растительности склона даже одной экспозиции в основном определяется крутизной и расчлененностью на своеобразные блоки: понижение, водоток и межводотоковое пространство. С этим связаны неодинаковые условия увлажнения и мощность почвенного покрова, что отражается на продуктивности травостоя. В среднем за два года урожай сухой растительной массы на днище балки «Большой верх» составил 14,4 ц/га, на склоне северной экспозиции – 10,4, южной – 6,9, восточной – 8,7, западной – 7,9 ц/га.

Табл. 2. Урожай сухой надземной массы естественного травостоя (ц/га)

на темно-серых лесных почвах по элементам рельефа и экспозициям

(колхоз им. Дзержинского Курского р-на Курской обл.)

Часть склона	Склон (10-12о), северная экспозиция, почва слабосмытая	Склон (12-16о), южная экспозиция, почва среднесмытая
Верхняя	20,3	12,8
Средняя	19,5	12,4
Нижняя	21,4	13,2
Днище балки	22,4

Влияние экспозиции балочных склонов усиливается в связи с возра­станием их крутизны. Так, склоны южной экспозиции крутизной 15° по количеству получаемого тепла равноценны или близки горизонтально­му участку, удаленному на 1500 км на юг, а склоны северной экспози­ции соответственно на север [15]. На склонах северных экспозиций создаются лучшие условия увлажнения и накопления растительной биомассы, чем на южных (табл. 2).

Для характеристики овражно-балочных земель важно учитывать расчлененность их оврагами. Полевые наблюдения экологического со­стояния и эрозионной опасности пастбищ в колхозе «Костенки» Хохольского района Воронежской области показали (табл. 3), что средняя расчлененность участков пастбищ в зависимости от экспозиции изменя­ется от 2,27 (северная) до 4,22 (южная) км/км², максимальная рав­нялась 12 км/км². Плотность оврагов изменяется соответственно от 20 до 40 шт./км². Средняя величина межовражных участков составила 4,1 га. Наиболее удобно учитывать характер расчлененности этих земель по межовражной площади. Этот показатель характеризует степень расчлененности и хозяйственную ценность участков пастбищ. Распределение пастбищных угодий овражно-балочных земель по межовражным площадям в колхозе «Костенки» следующее: 50 участ­ков — от 5 до 10 га, 102 — от 2 до 5 га и 265 — менее 2 га. Следова­тельно, основная площадь пастбищ представлена мелкими обособлен­ными межовражными участками.

Отличительная особенность овражно-балочных земель в том, что они испытывают различную эрозионную нагрузку, которую необходимо учитывать при индексировке сельскохозяйственных земель. При выде­лении таких категорий необходим последовательный переход от водо­раздела до тальвега балки, учитывая непрерывность развития эрозии на элементарных водосборах.

Методика установления категорий эрозионноопасных пахотных зе­мель по интенсивности смыва почв на зяби с учетом взаимосвязи гидрометеорологического, геоморфологического, почвенного, растительного и антропогенного факторов изложена нами ранее [5].

Очевидно, эрозионная нагрузка будет определяться примыкающей к овражно-балочным землям категорией пахотных земель. Так, если к овражно-балочным присоединяются земли пахотных склонов IV катего­рии, то первым присваивается следующий номер категории — пятый (V). Однако это не означает, что величина смыва почв будет превы­шать установленную величину для пахотных земель. Чаще, в результа­те высокой почвозащитной эффективности растительности [4] образо­вания напаши и перегиба склона, приуроченного к границе, она быва­ет несколько ниже.

Табл.3. Характеристика эрозионного состояния пастбищ колхоза «Костенки»

Показатель	Экспозиция								Сред-нее
	С	С-В	В	Ю-В	Ю	Ю-З	З	С-З
Расчленение оврагами, км/км2	2,27	2,29	2,91	4,01	4,22	3,96	3,03	2,82	3,19
Плотность оврагов, шт/км2	30	20	20	40	40	20	20	20	30
Длина склона, м	157	146	172	183	238	240	238	217	199
Крутизна склона, град	9,3	9,0	8,9	9,0	8,4	10,5	9,4	10,0	9,3
Межовражная площадь, га	5,5	5,3	4,7	2,9	2,7	4,1	5,6	4,2	4,1

Характер расчлененности пастбищных земель целесообразно учиты­вать по величине межовражной площади. Наиболее удобна такая шка­ла: а — более 10 га, б — 10-5, в — 5-2, г — менее 2 га.

Значительное перераспределение поверхностного стока воды по гра­нице между пашней и овражно-балочными землями не позволяет с до­статочной надежностью определять категории последних по интенсив­ности смыва почв, как это можно сделать на пашне. Устанавливать ка­тегории овражно-балочных земель целесообразно по эрозионной нагруз­ке (римские цифры II—VI), экспозиции склонов (соответствующий ин­декс проставляется справа от индекса эрозионной нагрузки прописны­ми буквами), межовражным площадям, в соответствии со шкалой (строчные буквы а, б, в, г) и крутизне балочных склонов (пригодные для механизированной обработки до 15° и непригодные — более 15°, соответствующие индексы подчеркиваются снизу сплошной линией). Единая индексировка земель приведена в таблице 4 и на рис. 2.

Рис. 2. Фрагмент выделения категорий сельскохозяйственных земель на элементарных водосборах по степени их эрозионной опасности (колхоз «Победа» Подгоренского райо­на Воронежской области, масштаб 1:10000, сечение рельефа — 2,5 м): 1 — горизонта­ли; 2 — границы категорий; 3 — границы угодий; 4 — овраги; 5 — промоины; 6 — существующие и проектируемые лесные полосы; 7 — индексы категорий.

Предложенный методический подход для установления категории сельскохозяйственных земель по степени их эрозионной опасности и ха­рактеру дальнейшего использования состоит в единстве учета совокуп­ности природных и антропогенных факторов эрозии и развития ее на всей площади элементарного водосбора от водораздела до тальвега балки или речной долины.

В основу выделения категорий овражно-балочных земель положен признак, который характеризует степень развития эрозии, а также хо­зяйственную ценность этих почв. Величина межовражной площади оп­ределяет характер использования таких земель, степень антропогенной нагрузки и экологическое состояние всего ландшафтного комплекса. Овражно-балочные земли с величиной межовражных участков менее 2 га с хозяйственно-экономической и экологической точек зрения целе­сообразно отводить под сплошное облесение. Это позволит устранить причины и последствия нарушения их экологического равновесия.

Табл. 2. Схема единой индексировки категорий сельскохозяйственных земель

по степени эрозионной опасности

Индекс	Содержание индекса
А. Пахотные земли
I	Зона формирования смыва почв до скорости почвообразования
II	Некомпенсируемые потери почвы на зяби до 5 т/га в год
III	от 5 до 12
IV	от12 до 20
V	более 20 т/га в год
Б. Овражно-балочные земли
III Юа	С эрозионной нагрузкой пахотных земель II категории южной экспозиции до 150 и с межовражными площадями более 10 га
IV Cб	С эрозионной нагрузкой пахотных земель III категории северной экспозиции крутизной до 150 с межовражными площадями 5-10 га
V Bв	С эрозионной нагрузкой пахотных земель IV категории восточной экспозиции крутизной более 150 с межовражными площадями 2-5 га
VI Зг	С эрозионной нагрузкой пахотных земель V категории западной экспозиции крутизной более 150 с межовражными площадями менее 2 га
V Да	Днища балок с эрозионной нагрузкой пахотных земель IV категории и с межовражными площадями более 10 га
В. Земли, непригодные для сельскохозяйственного использования
VII	Развеваемые пески, выходы коренных и плотных пород на дневную поверхность балочных склонов
VIII	Крутые откосы и днища балок, сочетающихся с выходом на поверхность плотных пород

Накоплен значительный опыт восстановления разрушенных оврага­ми земель [6, 7, 10, 13]. Облесение практически разрушенных овраж­но-балочных земель улучшит экологическое состояние прилегающих почв и будет способствовать повышению их продуктивности. Обособленные участки овражно-балочных земель с межовражной площадью 2-5 га трудно, а иногда и невозможно использовать под выпас скота, так как будет чрезмерная нагрузка животных на единицу площади, поэтому такие участки целесообразно отводить под сенокосы. Для предотвра­щения роста оврагов и устранения отрицательного экологического вли­яния на прилегающие земли необходимо применять систему гидротех­нических сооружений и лесных полос. Если межовражные участки (2-5 га) примыкают к более крупным, необходимы меры по выполаживанию оврагов [13] с целью их объединения. При этом пастбищная на­грузка скота на организованных загонах должна быть несколько сни­жена. Межовражные участки в 5-10 га целесообразнее использовать как пастбища, предварительно проведя защиту земель от водной эро­зии и выполаживание оврагов. Коренная мелиорация позволит разроз­ненные, изолированные массивы овражно-балочных земель превратить в оптимальные по размерам гуртовые (отарные). Слаборасчлененные, (межовражные участки в 10 га) овражно-балочные земли следует улуч­шать в первую очередь. Накоплен обширный материал, позволяющий значительно повысить продуктивность пастбищ при коренном и поверх­ностном их улучшении [10, 12, 13].

Рис. 3. Овраг, создавший угрозу разрушения жилого дома (фото М.И.Парахневича)

Использование овражно-балочных земель должно быть тесно связа­но с организацией и устройством их территории. Необходимо сделать так, чтобы пастьба не была одной из причин развития эрозии. Для это­го необходимо предусмотреть огораживание бровок оврагов, скотопро­гонов, загонов очередного стравливания Плотность поголовья скота должна быть увязана с реальной продуктивностью пастбищ. Использо­вание их следует осуществлять в системе пастбищеоборота, который регламентирует выпас, сенокошение и предусматривает меры по улуч­шению пастбищ на каждом конкретном участке. Все это позволит по­высить уровень экологической устойчивости овражно-балочных земель при одновременном росте их продуктивности

Овражно-балочные земли Центрального Черноземья должны стать высокопродуктивными зелеными конвейерами в создании прочной кор­мовой базы для животноводства.