Аннотация

Цель: установить закономерности стока талых вод и эрозии почвы на черноземах Ростовской области за многолетний период наблюдений 1970–2021 гг. 

Методы. Были заложены полевые опыты на склонах на уплотненной пашне (посевы многолетних и озимых сельскохозяйственных культур) и рыхлой пашне (осенняя вспашка зяби). Учет стока талых вод и осадков в период таяния снега и смыва почвы проводился на водобалансовой площадке п. Степной Ростовской области. Изучены основные физические и водно-физические свойства почвы в период таяния снега (глубина промерзания, влажность верхнего слоя почвы 0,30 см, водопроницаемость) по общепринятым методикам. 

Результаты. Проведен анализ натурных наблюдений за период с 1970 по 2021 г. за параметром «запасы воды в снеге перед таянием + осадки в период таяния снега», который составил в среднем за 52 года 47,8 мм на уплотненной пашне и 43,15 мм на рыхлой пашне, коэффициент стока был выше на уплотненной пашне и составил соответственно 0,25 и 0,10, смыв почвы за 21 год наблюдений (2000–2021 гг.) составил на уплотненной пашне в среднем 4,3 т/га, а за годы с проявлением поверхностного стока 10,6 т/га, на рыхлой пашне этот показатель увеличился соответственно до 5,9 и 20,7 т/га. Математический анализ данных позволил установить взаимосвязь между величинами стока, смыва почвы и запасами воды в снеге, глубиной промерзания и водопроницаемостью почвы в период стока. 

Выводы. Многолетними исследованиями (52 года) установлено, что на уплотненной пашне наблюдается большее накопление воды в снеге, чем на рыхлой пашне, при этом коэффициент стока был в 2,5 раза выше на уплотненной пашне, но на уплотненной пашне растения удерживают частицы почвы и смыв почвы в среднем за годы с проявлением поверхностного стока составил 10,6 т/га, а на рыхлой пашне этот показатель увеличился до 20,7 т/га. Установлена взаимосвязь между величиной стока, смыва почвы и запасами воды в снеге, глубиной промерзания и водопроницаемостью почвы в период стока.

doi: 10.31774/2712-9357-2023-13-1-1-18

Для цитирования

Полуэктов Е. В., Балакай Г. Т. Эрозионные процессы при стоке талых вод на юге европейской части России // Мелиорация и гидротехника. 2023. Т. 13, № 1. С. 1–18. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2023-13-1-1-18.

Список литературы

1. Условия формирования поверхностного стока. Прогноз причиняемого ущерба. Компенсационные мелиоративные мероприятия / В. Н. Щедрин, Г. Т. Балакай, Е. В. Полуэктов, Н. И. Балакай. Новочеркасск: РосНИИПМ, 2016. 450 с.

2. Полуэктов Е. В., Балакай Г. Т. Влияние изменения климата на юге России на сток талых вод // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2020. № 4(40). С. 88–102. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1161 (дата обращения: 29.10.2022). DOI: 10.31774/2222-1816-2020-4-88-102.

3. География динамики земледельческой эрозии почв европейской территории России / Л. Ф. Литвин, 3. П. Кирюхина, С. Ф. Краснов, Н. Г. Добровольская // Почвоведение. 2017. № 11. С. 1390–1400. DOI: 10.7868/S0032180X17110089.

4. Collins D. N. Sediment concentration in melt waters as an indicator of erosion processes beneath an alpine glacier // Journal of Glaciology. 1979. 23(89). P. 247–257. DOI: 10.3189/S0022143000029877.

5. Examining the potential for climate change mitigation from zero tillage / S. Mangalassery, S. Sjogersten, D. L. Sparkes, S. J. Mooney // Agriculture Ecosystems & Environment. 2015, Sept. Vol. 153, iss. 7. P. 1151–1173. https:doi.org/10.1017/S0021859614001002.

6. Современные тенденции изменения водной эрозии почвы на склоновых агроландшафтах Саратовского Правобережья / Н. М. Жолинский, И. Н. Кораблёва, В. А. Тарбаев, Р. Р. Гафуров, А. А. Аркадьева, А. П. Несват // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2019. № 4(78). С. 34–37.

7. Сурмач Г. П. Водная эрозия и борьба с ней. Л.: Гидрометеоиздат, 1976. 256 с.

8. Барабанов А. Т., Кулик А. В. Научное обоснование инновационного проекта агролесомелиоративного адаптивно-ландшафтного обустройства балочных водосборов // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2017. № 2(46). С. 67–73.

9. Сухомлинова Н. Б., Чешев А. С. Эколого-мелиоративные мероприятия в районах с развитой эрозией почв // Экономика и экология территориальных образований. 2019. Т. 3, № 1. С. 35–45. https:doi.org/10.23947/2413-1474-2019-3-1-35-45.

10. Elhakim A. F. Estimation of soil permeability // Alexandria Engineering Journal. 2016, Aug. Vol. 55, iss. 3. P. 2631–2638. DOI: 10.1016/j.aej.2016.07.034.

11. Полуэктов E. В. Эрозия почв и плодородие: монография / Новочеркас. инж.-мелиоратив. ин-т Донского ГАУ. Новочеркасск: Лик, 2020. 229 с. 

12. Полуэктов Е. В., Балакай Г. Т., Тищенко А. И. Ливневая эрозия на обыкновенных черноземах // Мелиорация и гидротехника [Электронный ресурс]. 2022. Т. 12, № 3. С. 29–43. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1291 (дата обращения: 29.10.2022). https:doi.org/10.31774/2712-9357-2022-12-3-29-43.

13. Кулик А. В., Гордиенко О. А. Условия формирования поверхностного стока талых вод на склоновых землях юга Приволжской возвышенности // Почвоведение. 2022. № 1. С. 44–45. DOI: 10.31857/S0032180X22010099.

14. Проектирование, создание и уход за защитными лесными насаждениями на землях сельскохозяйственного назначения / Г. Т. Балакай, Н. И. Балакай, А. Н. Бабичев, С. Г. Балакай, В. А. Монастырский, В. И. Ольгаренко; РосНИИПМ. Новочеркасск, 2016. 102 с. Деп. в ВИНИТИ РАН 04.05.16, № 69-В2016. 

15. Вадюнина А. Ф., Корчагина З. А. Методы исследования физических свойств почв: учеб. пособие. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1986. 415 с.