Таким образом, резкое сокращение объемов применяемых удобрений уже через 3-5 лет приводит почвы по пищевому режиму фактически в первоначальное исходное состояние, в котором они пребывали до начала массового применения удобрений. Иначе говоря, тот запас питательных веществ для растений, который накопился в почве при многолетнем внесении больших количеств минеральных удобрений, расходуется на вынос с урожаями в сравнительно короткий отрезок времени (3-5 лет), если прекращается применение удобрений или оно сводится к известному минимуму.

5. Мероприятия по охране и повышению плодородия почв

Важнейшим условием высокой продуктивности растений является обеспеченность их влагой. На каштановых почвах это условие чаще всего не обеспечено, ибо они характеризуются непромывным водным режимом и периодическими засухами. Испарение с поверхности почвы и транспирация растениями влаги здесь, как правило, превышает объем годового увлажнения.

Следует иметь в виду также и то обстоятельство, что часть влаги атмосферных осадков в виде снега или местного стока уходит из почв и с полей в речную сеть и потому реальный водный режим каштановых почв оказывается еще хуже, чем это складывается из соотношения осадки – испарение. В остро засушливые годы в каштановых почвах отмечается значительный дефицит влаги, так как выпадающие осадки не в состоянии покрыть потребность культур для формирования высокого урожая. Поэтому накопление и сохранение влаги в каштановых почвах для получения планируемых высоких урожаев – острейшая задача земледелия.

Сельскохозяйственная наука и передовая практика убедительно свидетельствуют о том, что приемы снегозадержания на полях в виде стерни, временных щитов, высокостебельных кулис, соломенной мульчи, лесополос, полосного чередования культур и др. способствуют увеличению запасов влаги на полях на 20-40%. При этом под покровом снега почва почти не промерзает и при весеннем снеготаянии идет активная инфильтрация влаги в почву. Следовательно, раньше и с большим запасом влаги начинается вегетационный период. При поперечной обработке склонов, лунковании, щелевании успешно задерживаются на склонах талые воды, что способствует не только дополнительному накоплению влаги, но и ослаблению и даже предотвращению смыва почв и удобрений. Своевременное весеннее боронование или культивация также заметно уменьшают допосевное испарение влаги из почвы.

Значительно теряется влага из почв и осенью в послеуборочный период особенно при глубокой отвальной пахоте. Вспаханная ребристая поверхность верхнего слоя сильно пересыхает, теряя до 50-70 мм влаги. В допосевной период весной потери влаги также могут быть весьма значительными – до 20-30 мм.

Многолетний положительный опыт Казахстана, Южной Сибири, Полтавщины показал, что безотвальная обработка почв с сохранением стерни, мульчирование соломой способствуют эффективному снегозадержанию, снижению поверхностного стока талых вод, ослаблению испарения, увеличению запаса влаги в почвах, а, значит, и большей устойчивости урожаев. Хорошо себя зарекомендовал и повышенный – высокий срез стерни соломы, а также минимальные и нулевые обработки.

В деле накопления влаги положительную роль играют черные (чистые) пары. На них всегда урожаи выше, чем по непаровым предшественникам, к тому же они всегда гарантированны, хотя и здесь довольно велики непроизводительные потери влаги, исчисляемые величинами в 50-150 мм и более. Словом, пар влагу практически не накапливает, а сохраняет. И все же, несмотря на это по парам в особенно засушливые годы получают урожаи в 2-3 раза выше, чем по непаровым предшественникам.

Кулисные или занятые пары могут выступать в качестве экономически рационального компромисса: они используют часть потенциально испаряемой влаги для создания продукции, а кулисы ослабляют ветер и физическое испарение на паровом поле, уменьшают опасность дефляции, увеличивают накопление снега, если кулисы оставлены с осени.

На каштановых почвах, отличающихся повышенной плотностью вследствие их малой органогенности, глубокая пахота, пожалуй, будет способствовать обеднению пахотного слоя органикой и снижению его потенциального плодородия, а вот щелевание, разрыхление пахотного слоя без оборота пласта значительно повысило бы их водопроницаемость, общие запасы влаги и снизило бы поверхностный смыв почвы.

На фоне всех этих, а возможно и каких-то других агротехнических приемов орошение каштановых почв может стать, с учетом его дороговизны, дополнительным к естественным осадкам с корректировкой оросительных норм и сроков орошения с учетом погодных условий каждого года и на каждой оросительной системе.

При этом вся водоподводящая и оросительная сеть должна иметь гидроизоляцию для полного исключения потерь воды на фильтрацию во избежание подтопления и вторичного засоления. При высокой влажности почвы желательно не производить обработку тяжелыми сельскохозяйственными машинами и орудиями во избежание уплотнения пашни.

Производить поливы следует только при дефиците почвенной влажности, поддерживая ее в пределах 60-100% наименьшей влагоемкости, не допуская переувлажнения или чрезмерного иссушения почвы. Поливные нормы должны составлять не более 350-400 м3/га для исключения избыточной фильтрации. При таких нормах полива глубина промачивания не должна превышать 1,5 метра. Уровень грунтовых вод на орошаемых полях следует поддерживать не выше 5-6 м. Обязательным следует считать проведение мониторинга водно-солевого режима орошаемых почв, их гумусового и структурного состояния, физико-химических процессов.

Учитывая низкую гумусированность каштановых почв, ежегодные потери органики от эрозионных и дефляционных процессов, резко отрицательный баланс гумуса в зернопаровых севооборотах важнейшей задачей земледелия на каштановых почвах представляется повышение в них запасов органического вещества. Для ее решения существует только два пути: внесение навоза и всемерное использование растительных остатков (соломы, половы, ботвы, стеблей, корзинок, сидератов и др.). Решение этих задач значительно упрощается тем, что потребность животноводства в соломе, по крайней мере, на сегодня, сведена и вовсе к минимуму в связи с резким сокращением поголовья животных.

Конечно, наиболее ценным органическим удобрением представляется навоз. Из одной его тонны может образоваться 150-200 кг гумуса. Помимо его положительного влияния на плодородие почв он играет существенную роль в повышении урожайности всех сельскохозяйственных культур. Так, одна его тонна способна обеспечить прибавку урожая основной и побочной продукции в среднем на 0,7-1,1 ц/га зерновых единиц.

На каштановых почвах заправка чистого пара навозом в дозе 25-30 т/га позволяет собрать в звене с двумя пшеницами дополнительно 8-10 ц/га зерна. Для поддержания бездефицитного баланса гумуса на каштановых почвах в полевых севооборотах с короткой ротацией, где преобладают культуры сплошного сева, органические удобрения в дозе 30-40 т/га планируются один раз в 3-5 лет.

Разложение навоза в почве и переход содержащихся в нем питательных элементов в доступные для растений формы происходит постепенно, и последействие прослеживается в течение 4-6 лет. В первый год из него используется примерно 20-40% азота и фосфора и до 60% калия. Всего же он поставляет растениям до 50% азота, почти 100% фосфора и около 70% калия.