Введение к работе
Актуальность темы исследования. В настоящее время в России эрозии подвержена почти четверть сельскохозяйственных угодий и особенно большой удельный вес смытой пашни в ЦЧО, где площади равнинной и склоновой пашни практически равны. Так, как территория ЦЧО отличается высоким уровнем распаханности, то в условиях расчлененного рельефа агроландшафтов остановить процессы деградации черноземов и темно-серых почв наиболее эффективно адаптационными приемами: организации территории землепользования с учетом агроэкологического потенциала земель и фитомелиоративного влияния культур севооборотов. При этом интенсификация сельскохозяйственного производства осуществляется с учетом природно-ресурсного потенциала агроландшафтов.
Данная работа рассматривает один из таких подходов и предлагает организацию пахотных угодий в условиях расчлененных ландшафтов, дающую возможность запроектировать оптимальные севообороты при сохранении и улучшении агроэкологического состояния территории и получить положительный экономический эффект.
Предлагаемый подход к организации территории облегчает внедрение адаптивно-ландшафтных систем земледелия (АЛСЗ). При постановке эксперимента были опробованы и рекомендованы к внедрению современные разработки в области компьютерных технологий применяемые в земледелии и землеустройстве.
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы является совершенствование методологического подхода к использованию природно-ресурсного потенциала пахотных угодий в условиях расчлененного рельефа лесостепи для организации экологически устойчивых агроландшафтов.
В задачи исследований входит:
- анализ морфологических и литологических характеристик рельефа с учётом их сельскохозяйственной освоенности, степени интенсификации сельскохозяйственного производства и установления причинно-следственных связей природно-антропогенных факторов при освоении систем земледелия;
- установление основных геоморфологических параметров, влияющих на характер использования склоновых земель;
- адаптация системы показателей, характеризующих эколого-хозяйственное состояние пахотных земель к элементам системы земледелия;
- разработка системы показателей для моделирования развития эрозионных процессов на пахотных угодьях при внедрении инновационных подходов в АЛСЗ;
- на основе агроэкологических и ландшафтых показателей с помощью экономико-математического моделирования провести корректировку территориального размещения пашни и вводимых севооборотов на территории землепользования АО "Ведуга" Семилукского района Воронежской области и дать эколого-экономическую оценку предлагаемых землеустроительных решений.
Объект и методика исследования. Объектом исследований являлись геоморфологическое строение, почвенный покров и агробиологический потенциал агроландшафтов в условиях расчлененного рельефа и их хозяйственное использование в сельскохозяйственных организациях лесостепной зоны (на примере хозяйств Воронежской области) и влияние территориального изменения структуры угодий и вводимых типов и видов севооборотов на эколого-экономическую эффективность производства продукции растениеводства. Методика исследований предусматривала закладку полевого опыта на территории одного из агроландшафтов хозяйства с контурно-полосной его организацией и введением на нем адаптированных севооборотов с учетом урожайности возделываемых культур. Полученные результаты в полевом опыте при контурно-полосной организации территории сравнивались с результатами реконструкции данного агроландшафта при моделировании традиционной и контурно-буферной его организации по эколого-экономическим показателям хозяйственной деятельности.
Научная новизна. Предложены практические решения и новые подходы в АЛСЗ к территориальной организации аграрного природопользования в системе природообустройства для условий расчлененного рельефа лесостепи Воронежской области. На основании проведенных исследований были получены следующие результаты:
- на основании общепризнанной классификации простых склонов, разработанной М.И. Лопыревым (1975), нами предложена её модификация для выделения первичных элементов агроландшафтов с оценкой параметров состояния пластики рельефа конкретного землепользования и выбора организации территории землепользования;
- для таксономических единиц сельскохозяйственных земель агроландшафтов (полей севооборотов и рабочих участков) установлены допустимые агроэкологические критерии интенсификации сельскохозяйственного производства пахотных угодий;
- предложены пороговые морфометрические параметры рельефа в качестве нормативного критерия для формирования элементарного участка агроландшафта (ЭАА, вид земель) и подходы к их группировке для формирования полей и рабочих участков севооборотов различной специализации и экологической значимости на основе зонирования территории.
Практическая значимость работы. Изученные подходы по учету особенностей потоков вещества и энергии при функционировании агроландшафтов в условиях проявления водной эрозии с учетом лимитирующих земледелие факторов позволяют при организации территории угодий и севооборотов за счет агроэкологического зонирования территории добиться эффективного и экологически грамотного использования агроландшафтов. Предложенные автором методические подходы были использованы при разработке «Системы организации территории динамичных севооборотов «Урожай»».
Достоверность результатов исследований подтверждается репрезентативностью анализируемых выборок, данными статистической обработки учета урожайности культур в опытах, полученных материалов, в т.ч. корреляционно-регрессионным анализом, а полученные результаты - экологическими и экономическими показателями состояния агроландшафтов и продуктивности культур в проектируемых системах земледелия. В диссертационной работе использованы методы исследования: системный подход, статистический, расчетно-конструктивный, корреляционный анализ, экономико-математическое моделирование, монографический, абстрактно-логический, экспертных оценок.
Информационную базу исследования составили результаты производственной деятельности и используемые на территории опытного хозяйства материалы систем земледелия, а также проекты землеустройства по хоздоговорной тематике Государственного университета по землеустройству (ГУЗа), научные отчеты РосНИИземпроект, МосНИиПИземлеустройства, Госземкадастрсъёмка и ВИСХАГИ, материалы обследования геоморфологических и почвенных условий ряда хозяйств и учета продуктивности культур в полевом опыте.
Апробация и реализация результатов исследования. Результаты исследований были апробированы в ряде акционерных обществ и крестьянских хозяйствах Воронежской, Вологодской, Ярославской и Владимирской областей и представлены на различных сельскохозяйственных выставках и докладах на научно-практических конференциях (Воронеж, СХИ, 1994; Минск, БГСХА, 2006; Ульяновск, ГНУ Ульяновский НИИСХ, 2007).
Объем и структура диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений производству, списка использованной литературы и приложений. Объем работы составляет 189 страниц компьютерного текста. Она содержит 30 рисунков и 49 таблиц с 18 приложениями. Список литературы включает 359 наименований, в том числе 32 на иностранном языке.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 3 в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ для публикации результатов диссертации.
