The influence of soil-protecting agroforest landscape complex on erosion-hydrological processes on slopes in the Central Black Earth Region | Влияние почвозащитного агролесоландшафтного комплекса на эрозионно-гидрологические процессы на склонах в Центральном Черноземье

English. The study was conducted to determine the impact of cold season weather conditions and the agroforest landscape complex on erosion-hydrological processes and crop yields in a landscape having complex relief. The experiment was carried out on typical chernozem of the Kursk region in the period from 2011 to 2023. In two catchments, one with forest belts and other without antierosion protection(for comparison) on western-facing slopes, the autumn moisture reserve in the soil, the snow cover depth, the water reserve in the snow, the depth of soil freezing and soil washout were determined. To assess the erosion control efficiency of the agroforest landscape complex, the erosion-hydrological indicators and the cold season meteorological conditions were matched. In the catchment area covered with forest belts, on average over the research years, the autumn moisture reserve in the meter-thick soil layer was higher than in the reference area by 14.8 mm, the depth of the snow cover was 9.3 cm higher, the water reserve in the snow was 22.8 mm higher, and the depth of soil freezing was 19.7 cm lower. Over 12 years of research in the reference catchment area, soil losses were observed in the spring of 2012— 2.32 t/ha, 2015—3.30 t/ha, 2018—11.80 t/ha and 2021—1.30 t/ha. In the catchment area with forest belts, soil losses within 0.52 t/ha were recorded only under the most erosion-hazardous conditions of 2018. In the variant with a soil-protecting agroforest landscape complex, on average over the years of research, the yield of winter wheat and barley relative to the reference catchment increased by 0.31 and 0.16 thousand grain units/ha, respectively, but the buckwheat yield was less by 0.15 thousand grain units/ha.

Russian. Цель исследований - определить влияние метеорологических условий холодного сезона и агролесоландшафтного комплекса на эрозионно-гидрологические процессы и урожайность культур в ландшафте со сложным рельефом. Опыт осуществляли на типичном черноземе в период с 2011 по 2023 гг. в условиях Курской области. На двух водосборах (с лесными полосами и без противоэрозионной защиты – контроль) в условиях склонов западной экспозиции определяли осенний запас влаги в почве, мощность снежного покрова, запас воды в снеге, глубину промерзания почвы и смыв почвы. Для оценки почвозащитной эффективности агролесоландшафтного комплекса эрозионно-гидрологические показатели сопоставляли с метеорологическими условиями холодного сезона. На водосборе с лесополосами в среднем за годы исследований осенний запас влаги в метровом слое почвы был выше, чем в контрольном, на 14,8 мм, мощность снежного покрова – на 9,3 см, запас воды в снеге – на 22,8 мм, а глубина промерзания почвы – меньше на 19,7 см. За 12 лет исследований в контрольном водосборе потери почвы отмечали весной 2012 г. – 2,32, т/га, 2015 г. – 3,30 т/га, 2018 г. – 11,80 т/га и 2021 г. – 1,30 т/га. На водосборе с лесополосами потери почвы в пределах 0,52 т/га зафиксированы только в условиях наиболее эрозионно-опасного 2018 г. В варианте с почвозащитным агролесоландшафтным комплексом в среднем за годы исследований урожайность озимой пшеницы и ячменя относительно контрольного водосбора возрастала на 0,31 и 0,16 тыс. зерн. ед./га соответственно, однако сбор зерна гречихи был меньше на 0,15 тыс. зерн. ед./га.