ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И СТРУКТУРА КУСТАРНИКОВЫХ АГРОЛЕСОМЕЛИОРАТИВНЫХ БИОГЕОЦЕНОЗОВ НА СОЛОНЦОВОМ КОМПЛЕКСЕ

В условиях полупустыни, на почвах солонцового комплекса, продуктивность и устойчивость любых фитоценозов, в том числе и агроценозов, в основном лимитируется: влагой, засоленностью, солонцеватостью, обедненностью почв гумусом и азотом. Фактором минимума среди них является влага, остальные - вторичные, так как в эволюции целинных биогеоценозов они производные от дефицита влаги. Исходя из этого, при создании агробиоценозов, основные усилия в указанных условиях, направляются на компенсацию дефицита влаги. Известно, что существенное улучшение водного режима почв и растений можно проводить посредством снегозадержания. Наибольший эффект при этом, дает активное снегонакопление, предусматривающее не только сохранение выпавшего на поле снега, но и дополнительный сбор его с открытых пространств степи. При оптимальной структуре снегосборные системы, позволяют проводить рациональное перераспределение зимних осадков без существенного вреда для целинной растительности, так как часть снега - 10-20%, практически всегда сносится и не продуктивно теряется около различных препятствий (каналы, дороги, строения и т.д.). Существует несколько приемов активного накопления снега - влаги: сохранение на полях высокой стерни сельхозкультур, создание травянистых, кустарниковых и наконец древесных кулис. Последние два приема самые эффективные - они обеспечивают наибольшую аккумуляцию снега, легко сочетаются с первыми двумя, улучшают микроклимат на полях и обогащают ландшафт полупустыни (В. Душков и др. 1999).
На Джаныбекском стационаре, для условий полупустыни разработана специальная, узкомассивная полезащитная система. Она создается на поле шириной 400 м, посредством посадки однорядных, древесных кулис из вяза, через 50-60 м (Роде, 1974, Душков и др. 1988). Наши многолетние исследования, проведенные на модельной системе шириной в 1140 м, выявили возможность увеличения ширины облесенного поля до 600 м. Систему располагают с севера на юг, поперек господствующим ветрам, чередуя с открытыми - снегосборными пространствами (выгонами) в соотношении 1:3-4. Такая структура оптимизирует распределение снега по территории преобразованной степи и обеспечивает существенное активное накопление влаги (+72 мм) на облесенных полях. Однако, система имеет недостатки: требует ухода - штамповки стволов вяза (для создания продуваемой конструкции) и обрезки ветвей, затрудняющих работу машин около кулис, кроме этого, во втором десятилетии, из-за конкуренции корневых систем, продуктивность сельхозкультур в приполосной зоне (10-15 м) сильно снижается. Это определило постановку исследований, направленных на выявление перспективных структур агролесомелиоративных систем из кустарников.
Изучение кустарниковых биогеоценозов, созданных в 1952-1956 гг., окончательно подтвердили вывод С.Д. Эрперт (1974) о высокой устойчивости и перспективности использования, на мелиорируемом солонцовом комплексе, смородины золотой. Данный вид может без ухода (за исключением первых 2-3-х лет) довольно хорошо развиваться на мелиорируемых почвах, достигая высоты в 1,3- 1,5 м. За счет характерной биологической способности - замещения, на 8-10-ом году старых побегов новыми, смородина золотая постепенно самоомолаживается и живет в этих крайне тяжелых условиях не менее 45-48 лет. Ей присуща компактная, относительно не глубокая (2-3 м) корневая система, практически не выходящая за пределы ряда (за проекцию крон), поэтому она очень слабо конкурирует даже с близко расположенными (0,75 м) посевами, не снижает их урожайность, изымает из пахотных земель малую площадь и слабо нарушает характерный для целины гидрологический режим. Кроме этого, смородина позволяет в экстремальных условиях получать дополнительную продукцию, в виде ягод, близких по качеству смородине черной.
Изучение функционирования трех, двух и однорядных кулис выявило наибольшую перспективность однорядных. Последние изымают из сельскохозяйственного пользования наименьшую площадь (1,5 м на кулису), собирают в системе равноценное, с трех- и двухрядными кулисами, количество снега, обеспечивая, за счет лучшей продуваемости более равномерное распределение его на полях. Разрывы - выпады кустов смородины на глубоких солонцах, шириной в 3-5 м, при этом дополнительно нивелируют один из существенных недостатков кустарниковых систем - излишнюю аккумуляцию снега в кулисах.
Под защитой кустарниковых кулис, расположенных через 50 м, средняя многолетняя урожайность сельскохозяйственных культур на 60% выше, чем на открытой пашни Максимальный подъем продуктивности 94%, происходит в прилегающих к кулисе, с двух сторон, зоне, общей шириной 25-30 м (16-20 Н кустарника), в которой за счет интенсивного снегонакопления (в 2 раза больше чем на пашне и степи) мелиорируемые солонцы промачиваются на глубину 129 ± 37 см (открытая пашня - 65 см), отмываются от солей и имеют весенний приход влаги 132 ± 18 мм, превышающий открытую пашню (79 мм) в 1,7 раза.
Полученные результаты позволяют рекомендовать создание однорядных агролесомелиоративных систем из смородины золотой, на поле шириной в 500-600 м, с размещением кулис на нем, через 25-30 м. Облесенные поля следует чередовать с открытыми снегосборными пространствами (выгонами) шириной в 1500-1800 м (в соотношении 1:3).