Учёные НИУ «БелГУ» проанализировали значение лесополос для сельского хозяйства

Под руководством профессора, доктора географических наук Юрия Чендева на кафедре природопользования и земельного кадастра Института наук о Земле НИУ «БелГУ»  реализуется научный проект «Трансформация почв и почвенного покрова под влиянием лесополос в агроландшафтах юга Среднерусской возвышенности». Исследование ведётся в рамках гранта Российского научного Фонда (РНФ).

Под руководством Юрия Георгиевича над проблемой работают исследователи НИУ «БелГУ» -  Александр Соловьёв, Анастасия Нарожняя, Заздравных Евгений, Петина Мария, Белеванцев Валерий и МГУ им. Ломоносова – Геннадиев Александр, Смирнова Мария, Ковач Роман.

– Целью проекта является комплексный анализ трендов развития почвенных процессов в агроландшафтах, обусловленных длительным функционированием искусственных лесополос на территории юга Среднерусской возвышенности, включая лесостепь и северную часть степной зоны центра Восточной Европы, – отметил Юрий Чендев.

Учёным удалось выявить закономерность между созданием и функционированием полезащитных лесных полос и качеством продуктивности сельскохозяйственных культур. Лесополосы снижают, а в отдельных случаях предотвращают эрозионную потерю почв, улучшают питательный режим почв и снижают потери влаги.

Исследователи отмечают, что многие лесополосы нуждаются в реконструкции в связи со старением древостоев и рядом неблагоприятных факторов их произрастания, в числе которых помимо антропогенного влияния еще и климатическое: учеными установлена линейная зависимость снижения темпов прироста границ лесных ареалов и усиление степени проявления деградационных явлений по мере роста засушливости климата (уменьшения значений ГТК).

Возраст большей части полезащитных и противоэрозионных лесных полос на территории Белгородской области достигает 50-65 лет. При этом в процессе своего функционирования лесополосы оказали благотворное влияние на экологическое состояние почв и почвенное плодородие. Отмирание старого древостоя лишает пашню лесозащиты. Соответственно возрастают риски смыва плодородного слоя почвы и потери урожая, снижается естественная экологическая защищенность территории, и биоразнообразие.

Лесные полосы на водораздельных пространствах снижают ветровую эрозию. Кроме того лесополосы создают более благоприятный микроклимат территории (очищают воздух от пыли, задерживают и равномерно распределяют снег на полях). Ученые из НИУ БелГУ выявили изменения во времени автоморфных (расположенных на выровненных территориях водоразделов) черноземов в результате длительного произрастания на них лесополос:

1. В почвах под лесополосами, имеющих ориентацию север-юг, влажность в верхних слоях (0-60 см) выше, чем в нижних (80-200 см) в 1,4 раза, тогда как на пашне эта разница не превышает 12 %. При этом лесная полоса способствует накоплению почвенной влаги на прилегающих полях с западной стороны от лесной полосы интенсивнее, чем с восточной, что связано с преобладанием западных ветров.
2. Лесополосы способствуют латеральной (горизонтальной) подтяжке питательных веществ с поля к лесополосе: в краевых частях лесополос питательных веществ в 2-2,5 раза больше, чем на пашне.
3. В центральной части лесополосы происходит подкисление почвы, которое распространяется до 30 м от лесной полосы и требует внимание аграриев (например, к кислотности почв чувствительны бобовые).
4. Под лесополосой формируются экологически благоприятные условия для роющих животных: площадь выявленных здесь нор в 1,4 раза выше, чем на пашне. Таким образом лесополосы придают сельскохозяйственной территории биологическую устойчивость.

Результаты исследований позволили впервые выделить их как саморазвивающиеся природно-антропогенные геосистемы со своей структурной организацией.

– Результаты исследования моделей почвообразования и развития почв под влиянием полезащитных и противоэрозионных лесополос будут иметь важное прикладное значение в свете активного перехода регионов Центрального Черноземья на применение новых почвосберегающих технологий и приемов земледелия, – отметил Юрий Чендев.

Таким образом, учеными обозначена одна из важнейших задач отечественного сельского хозяйства на ближайшее будущее: оптимизация и воспроизводство плодородия пахотных почв путём проектирования и создания новых лесных полос, реконструкции стареющих лесополос.