3. Протиерозійні заходи і засоби

Для ефективного захисту ґрунту від ерозії в інтенсивному земле­робстві необхідно запроваджувати й виконувати цілу систему орга­нізаційно-господарських, меліоративних та агротехнічних заходів.

Комплекс організаційно-господарських заходів включає протиерозійну організацію території, спеціалізацію господарства з відповідною структурою посівних площ, що встановлюється залежно від ступеня еродованості ґрунтів для забезпечення їх захисту від подальшого руйнування і для сприяння відновленню родючості.

Протиерозійна організація території насамперед повинна включати розміщення сільськогосподарських угідь залежно від ре­льєфу. Ерозійно небезпечні площі не можна відводити повністю під орні землі, а зберігати чи створювати на них якомога більше діля­нок, смуг із природною трав’янистою, деревною чи чагарниковою рослинністю. Так, різного виду польові сівозміни можна розміщува­ти на рівнинних площах і пологих схилах з крутизною до 3°. При цьому потрібно висаджувати впоперек схилу (а в Степу на рівнин­них площах — упоперек пануючих вітрів) через 500 — 600 м полеза­хисні лісосмуги.

На схилах від 3° до 5° залежно від їх складності і можливостей виконання на них інших протиерозійних заходів (агротехнічних, меліоративних тощо) можна розміщувати ґрунтозахисні польові сі­возміни, в яких частка просапних культур невисока і під всі культу­ри застосовується тільки протиерозійний обробіток ґрунту. Проте краще на таких землях запроваджувати ґрунтозахисні кормові сіво­зміни з високою часткою багаторічних трав. Полезахисні й водоре­гулювальні лісосмуги тут висаджують через кожні 300 — 350 м. А на схилах 5-7° потрібно розміщувати лише ґрунтозахисні сівозміни з поперечними водорегулювальними лісосмугами через 300 м. Схили понад 7° не можна розорювати, а використовувати як сіножаті і па­совища або інші природні угіддя (ліси) чи розміщувати на них бага­торічні насадження (сади, ягідники тощо) при виконанні додатко­вих протиерозійних заходів (терасування, залуження міжрядь, від- косів). На схилових сіножатях та пасовищах потрібно організовува­ти такий випас худоби, щоб не допускати пасовищної ерозії ґрунту, періодично проводити поверхневе або докорінне їх поліпшення за­лежно від стану травостою.

Структуру посівних площ у польових та інших типах ґрунто­захисних сівозмінах слід розраховувати так, щоб забезпечувати як виробництво потрібної продукції, так і максимальний захист ґрунту від ерозії. Насичуючи сівозміни необхідними культурами, потрібно враховувати їх ґрунтозахисну здатність. Відносні показники остан­ньої у відсотках наведено у табл. 19.

Таблиця 19. Ґрунтозахисна здатність сільськогосподарських культур Сільськогосподарська культура	Ґрунто­захисна здат­ність, %	Сільськогосподарська культура	Ґрунто­захисна здат­ність, %
Багаторічні трави		Горох, вика	65
першого року використання	92	Ярі зернові колосові	50
другого року використання	97	Кукурудза на зелений корм	25
третього року використання	99	Соняшник, кукурудза на зерно	20
Озимі зернові колосові	70	Картопля, буряки	15

Така ґрунтозахисна здатність сільськогосподарських культур ви­значена щодо природних рослинних ландшафтів, протиерозійний захист яких вважають 100-відсотковим за умови повної вкритості території рослинністю, а також щодо чистих парів, за яких захист ґрунту від ерозії вважають нульовим.

Насичення сівозмін тими чи іншими групами культур і розмі­щення їх на полях здійснюють залежно від розподілу орних земель за елементами рельєфу, крутизни схилів, ступеня змитості ґрунту і небезпеки подальшого руйнування його ерозійними процесами. Для цього можна використовувати принципову схему зміни співвідно­шення між культурами в сівозмінах залежно від крутизни схилів (рис. 4).

Важливо також враховувати те, що ґрунтозахисна здатність культур у різні фази їх росту протягом вегетації неоднакова. Найефективніший захист ґрунту рослинами виявлятиметься тоді, коли найбільший розвиток їх надземної частини і кореневої систе­ми припадає на період інтенсивного прояву ерозійних процесів (періоди випадання зливових дощів, сильних вітрів). Щоб якнай­довше поверхня ґрунту була під прикриттям добре розвиненої культурної рослинності, потрібно якнайповніше застосовувати проміжні посіви. Особливо це стосується ґрунтозахисних сівозмін.І
щшт шя

Л

к

й

к

н

о

б

0

100

75

50

25

5 8

Крутизна схилів, градуси

12

1

Рис. 4. Принципова схема зміни співвідношення між посівними площами різних за ґрунтозахисною здатністю культур у сівозмінах залежно від крутизни схилів:

І — просапні; ІІ — однорічні культури суцільної сівби; ІІІ — багаторічні трави

Поряд із зазначеними особливостями організації території еро­зійно небезпечних земель, освоєння сівозмін та розміщення культур на їх полях до організаційно-господарських можна віднести так звані фітомеліоративні заходи, а саме: врахування зональних особ­ливостей при доборі культур у ґрунтозахисні сівозміни; встановлен­ня оптимального співвідношення різних груп культур у сівозмінах з урахуванням ступеня еродованості ґрунту; контурну, перехресну чи діагонально-перехресну сівбу культур на схилах; смугове розміщен­ня культур у ґрунтозахисних сівозмінах; використання куліс на па­рових полях і буферних смуг на посівах просапних культур; викори­стання післяжнивних, післяукісних та різних варіантів сумісних посівів і сидератів; застосування суцільного або смугового мульчу­вання; контурне закладання багаторічних насаджень, залуження їх міжрядь, мульчування приштамбових смуг; освоєння ґрунтозахис­них пасовищезмін на схилових землях; черезсмугове освоєння ма­лопродуктивних схилів під посіви кормових культур; залуження підвідних і відвідних водотоків; проведення в оптимальні строки всіх польових робіт з урахуванням експозиції схилів і стану ґрунту.

До меліоративних заходів захисту ґрунту від ерозії можна віднести гідротехнічні роботи та ґрунтозахисні лісонасадження.

Гідротехнічні роботи виконують для затримання, розсіювання та відведення паводкових і зливових вод з метою зменшення концен

-

трації і зниження швидкості їх поверхневого стоку на схилах. Для цього створюють різні гідроспоруди у вигляді розсіювачів стоку, ли­манів у балках для затримання і наступного використання вод схи- лового стоку, терас різних типів, водовідвідних каналів для перехоп­лювання і відведення схилового стоку зливових і талих вод, схилових водоймищ із системою водопідвідних валів і канав для затримання і використання вод схилового стоку, водозатримувальних і водовідвід­них валів та канав перед вершинами ярів, яружних гідроспоруд у вершинах та по дну ярів, гребель у ярах та балках. Виположені та засипані й вирівняні яри та балки використовують під посіви, а на землях із великою крутизною схилів проводять залуження або заса­джують їх лісами чи багаторічними плодовими насадженнями.

Як правило, усі перелічені гідротехнічні роботи безпосередньо спрямовані на боротьбу з водною ерозією. Однак, частково впливаю­чи на регулювання водного режиму ґрунту на схилових територіях, вони певною мірою відіграють позитивну роль і в захисті ґрунту від вітрової ерозії.

Ще більш різнобічне протиерозійне значення мають агролісоме­ліоративні заходи, засобом яких є ґрунтозахисні лісонасаджен­ня. За умов розчленованого рельєфу полезахисні лісосмуги розмі­щують на пологих схилах (до 2°), де вони знижують швидкість і си­лу вітру, регулюють (зрівноважують) сніговий покрив і сніготанен­ня, сприяють зменшенню промерзання ґрунту, поліпшують його вод­но-фізичні та фізико-хімічні властивості, безпосередньо впливають на поверхневий стік і зменшують його ерозійний вплив на розміще­ні нижче схили.

Далі на крутіших схилах водозборів розміщують інші протиеро­зійні лісонасадження, а саме: водорегулювальні снігорозподільні дворядні лісосмуги вздовж водозатримувальних чи водовідвідних валів на крутіших схилах; прибалочні лісосмуги уздовж бровок або суцільно заліснені схили балок; лісосмуги уздовж берегів, ярів; на­садження на землях яружного розмиву (на відкосах і на дні ярів тощо); кольматажні насадження на водовідвідних тальвегах і дни­щах балок; чагарникові дво-трирядні куліси на схилових пасови­щах, у садах і виноградниках; лісові насадження навколо водой­мищ; смугові, масивами, куртинні та алейні насадження вздовж берегів і на заплавах річок; захисні насадження вздовж берегів во­досховищ; смугові, куртинні та насадження масивами на гірських схилах. Особливу захисну роль відіграють снігорозподільні лісосму­ги на водорозділах і водороздільних плато.

Протиерозійне значення мають і такі звичайні меліоративні заходи, як зрошення, вапнування кислих і гіпсування засолених ґрунтів. Зволожений ґрунт завжди стійкий проти вітрової ерозії, то­му своєчасним зрошенням можна запобігти його руйнуванню навіть сильним вітром. Збагачення ґрунтового вбирного комплексу на кальцій при вапнуванні й гіпсуванні сприяє кращому оструктурен- ню ґрунту, поліпшенню його фізичних і водно-фізичних властивос­тей (збільшенню водопроникності і вологоємності, зниженню здат­ності до набухання, запливання тощо), а відповідно підвищенню стійкості як проти водної, так і вітрової ерозії.

Розглянуті організаційно-господарські та меліоративні заходи мають загальне ґрунтозахисне значення, їх застосовують здебільшо­го як профілактичні для запобігання розвитку і посиленню ерозій­них процесів усіх видів на схилових землях різної крутизни.

Агротехнічні протиерозійні заходи конкретніше пов’язані з технологіями вирощування сільськогосподарських культур на ор­них землях. До них можна віднести агрохімічні і агрофізичні заходи підвищення протиерозійної стійкості ґрунту, затримання снігу та регулювання сніготанення, протиерозійний обробіток ґрунту.

Агрохімічні заходи включають застосування добрив, особливо ор­ганічних, оскільки систематичне їх внесення у достатніх кількостях сприяє збагаченню ґрунту на органічну речовину і відповідно — під­вищенню його гумусованості, поліпшенню фізичних властивостей, а в кінцевому результаті — підвищенню протиерозійної стійкості. При цьому органічні добрива діють безпосередньо, а мінеральні — посере­дньо через більше наростання біомаси надземних та підземних органів рослин і відповідне збагачення ґрунту рослинними рештками.

Різнобічне ґрунтозахисне значення має застосування органічних добрив способом мульчування ними поверхні ґрунту. Для цього можна використовувати перепрілий гній чи перегній, солому, лісову підстилку, торф і післязбиральні рештки. Мульча, поряд з удобрю­вальним значенням, відіграє позитивну роль у захисті ґрунту від руйнування ударами дощових крапель, поверхневого запливання й утворення кірки, надмірного висихання влітку і промерзання взим­ку, сприяє снігозатриманню і зменшенню поверхневого стоку та змиву. Так, у дослідах Інституту цукрових буряків УААН мульчу­вання зябу гноєм на схилі крутизною 6° зумовило зменшення змиву сірого опідзоленого ґрунту на 70 % і підвищенню врожайності цук­рових буряків на 51 %.

Зі спеціальних заходів затримання снігу та регулювання сніготанення найпоширеніші: застосування щитів на полях для затримання снігу, валкування снігу за допомогою сніговалкоутво- рювачів, використання кулісних посівів високостеблових культур (кулісні пари), смугове ущільнення та затемнення снігу.

Снігозатримання сприяє збільшенню товщини снігового покриву і зменшенню глибини промерзання ґрунту, внаслідок чого збільшу­ється його водопроникність і зменшується поверхневий стік в 2 — 2,5 раза.

Сніготанення регулюють смуговим ущільненням снігового по­криву або його затемненням смугами розсіяного торфу, перегною, ґрунту чи золи тощо.

До агрофізичних протиерозійних заходів відносять обробку поверхні або поверхневого шару ґрунту комплексними синтетични­ми матеріалами — полімерними структурантами, які сприяють ост- руктуренню розпилених безструктурних ґрунтів. Цим самим вони, позитивно впливаючи на фізичні та фізико-хімічні властивості, зу­мовлюють підвищення водопроникності ґрунту. Міцно склеєні ве­ликі структурні агрегати при цьому стають стійкішими до розми­вання та переміщення водою і вітром. У практиці землеробства се­ред багатьох синтетичних структурантів найчастіше знаходять за­стосування полімерні хімічні препарати — кріліуми, які випускає вітчизняна промисловість, зокрема: К-4, К-6, ГІПАН, ПАА та ін. їх післядія триває 3 — 6 років. При внесенні цих речовин в орний шар ґрунту забезпечується збільшення кількості водостійких структур­них агрегатів на 18 — 30 % і навіть на 60 % та більше.

Системи протиерозійного обробітку ґрунту включають різні заходи, спрямовані на затримання і зменшення швидкості поверх­невого стоку талих та дощових вод, підвищення водопроникності ґрунту, послаблення і сповільнення руху повітряних мас (вітру) над поверхнею ґрунту та забезпечення кращої стійкості його проти роз­мивання і видування.