ASSESSMENT OF EROSION HAZARD OF SPRING MELTWATER IN VARIOUS AGROLANDSCAPE TYPES IN ULYANOVSK REGION

УДК: 631.459.21 DOI: 10.12737/2782-490X-2026-5-1-39-45

Authors

  • Aleksandr Leonidovich Toygildin Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk Research Institute of Agriculture named after N.S. Nemtsev – Branch of Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk, Russia.
  • Maksim Vyacheslavovich Petrov Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk Research Institute of Agriculture named after N.S. Nemtsev – Branch of Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk, Russia.
  • Razide Barievna Sharipova Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk Research Institute of Agriculture named after N.S. Nemtsev – Branch of Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk, Russia.
  • Svetlana Aleksandrovna Nikiforova Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk Research Institute of Agriculture named after N.S. Nemtsev – Branch of Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk, Russia.
  • Nikita Evgenevich Syapukov Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk Research Institute of Agriculture named after N.S. Nemtsev – Branch of Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk, Russia.

Keywords:

snow cover, soil erosion, agricultural landscape, meltwater runoff, soil loss, soil loss

Abstract

The aim of the study was to determine the volume and assess the intensity of water erosion resulting from spring meltwater runoff in different agrolandscape types in Ulyanovsk region. The runoff and erosion study in the catchment area was conducted at Novonikulinskaya experimental station in Ulyanovsk region during a field experiment. The greatest expected spring moisture gain due to snowmelt in the space between strips occurs in the upland-plain agricultural landscape type. When erosion processes occurred as a result of spring runoff, the amount of washed away soil was distributed among the agricultural landscape types: upland-plain type - 0.05 t/ha; slope-hollow - 0.92 t/ha; slope-ravine - 1.47 t/ha. Over a more than 50-year period of anti-erosion elements operation, the water reserves in the snow increased by 20.9 mm and the volume of runoff decreased threefold (from 9.30 to 3.33 mm). The probability of runoff and soil erosion on sloping lands is 56.0% (14 out of 25 years of observations) in Ulyanovsk region. Annual crop production shortfall in Ulyanovsk region amounts to at least 267.4 thousand grain units, with an average soil loss of 2.07 t/ha (1.908 million tons regionally). Humus losses are estimated at 92.4 thousand tons, nitrogen and potassium at 2.5 thousand tons each, and phosphorus at 3.0 thousand tons.

Author Biographies

Aleksandr Leonidovich Toygildin , Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk Research Institute of Agriculture named after N.S. Nemtsev – Branch of Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk, Russia.

Doctor of Agricultural Sciences, Professor, Director, e-mail: atoigildin@yandex.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-7713-5283

Maksim Vyacheslavovich Petrov , Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk Research Institute of Agriculture named after N.S. Nemtsev – Branch of Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk, Russia.

Researcher of the Department of Agriculture and Crop Cultivation Technologies, e-mail: maxim120198@yandex.ru, ORCID: https://orcid.org/0009-0008-1895-7819

Razide Barievna Sharipova , Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk Research Institute of Agriculture named after N.S. Nemtsev – Branch of Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk, Russia.

Candidate of Geographical Sciences (PhD in Geography), Senior Researcher, e-mail: rezedasharipova63@mail.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5147-2257

Svetlana Aleksandrovna Nikiforova , Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk Research Institute of Agriculture named after N.S. Nemtsev – Branch of Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk, Russia.

Candidate of Agricultural Sciences (PhD in Agriculture), Senior Researcher, e-mail: nikiforova11@yandex.ru, ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4923-1646

Nikita Evgenevich Syapukov , Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk Research Institute of Agriculture named after N.S. Nemtsev – Branch of Samara Federal Research Centre of the Russian Academy of Sciences, Ulyanovsk, Russia.

Postgraduate Student, e-mail: nikitasiapukov@yandex.ru

References

Тойгильдин А.Л., Семенкин М.И., Тойгильдина И.А. Программирование урожайности зерновых культур и ее обеспечение в земледелии Ульяновской области // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2022. № 4(60). С. 71-76. doi: 10.18286/1816-4501-2022-4-71-76. EDN NLBAAKF.

Кулик К.Н., Иванов А.Л., Рулев А.С. Стратегия развития защитного лесоразведения в Российской Федерации на период до 2025 года. 2-е изд. Волгоград: ФНЦ агроэкологии РАН, 2018. 36 с.

Доклад о состоянии и использовании земель сельскохозяйственного назначения Российской Федерации в 2021 году. М.: Росинформагротех, 2022. 356 с.

Javed A., Ali E., Binte Afzal Kh. Soil Fertility: Factors Affecting Soil Fertility, and Biodiversity Responsible for Soil Fertility // International Journal of Plant, Animal and Environmental Sciences. 2022. Vol. 12. № 01. doi: 10.26502/ijpae.202129.

Матюхин Д.А., Крутских О.П., Проняев И.Д. Причины и последствия эрозии почвенного покрова в различных климатических зонах России // Аграрная история. 2024. № 18. С. 49-58. doi: 10.5281/zenodo.11655506.

Гаевая Э.А. Баланс гумуса в севооборотах с короткой ротацией на эрозионно-опасных склонах // Живые и биокосные системы. 2018. № 24. С. 2. EDN WMATGV.

Тарасов С.А., Тарасов А.А., Подлесных И.В. Гидромелиоративная роль агролесоландшафтного комплекса на склонах // Международный сельскохозяйственный журнал. 2024. № 6 (402). С. 708-712. doi: 10.55186/25876740_2024_67_6_708.

Брыжко В.Г., Тарасов Т.В. Организация работ по борьбе с эрозией почв // Актуальные проблемы экономики, социологии и права. 2019. № 4-2. С. 29-31. EDN OHDWFB.

Skuodienė R., Matyžiūtė V. Soil Seed Bank in a Pre-Erosion Cereal-Grass Crop Rotation // Plants. 2022. Vol. 11. No. 19. P. 2636. doi: 10.3390/plants11192636.

Устрове А.А., Мурзаев Е.А. Посев сидеральных культур как прием разуплотнения почв в условиях пастбищной эрозии // Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства. 2020. № 2 (103). С. 57-64. doi: 10.24411/0131-5226-2020-10241.

Солдат И.Е. Снижение негативного влияния эрозии почв в Белгородской области внедрением адаптивно-ландшафтной системы земледелия // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. 2020. Т. 15. № 2. С. 182-190. doi: 10.22363/2312-797X-2020-15-2-182-190.

Дзюин Г.П., Дзюин А.Г. Типизация агроландшафтов для разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия в Удмуртской республике // Достижения науки и техники АПК. 2013. № 6. С. 38-40. EDN QIPWIF.

Сытин Г.О., Беляков А.М. Влияние полезащитных лесных полос на продуктивность и качество зерна озимой пшеницы в зоне каштановых почв Волгоградской области // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. 2023. № 2 (70). С. 323-329. doi: 10.32786/2071-9485-2023-02-37.

Baude M., Meyer B.C., Schindewolf M. Land use change in an agricultural landscape causing degradation of soil based ecosystem services // Science of the Total Environment. 2019. Vol. 659. P. 1526-1536. doi: 10.1016/j.scitotenv.2018.12.455.

Чекмарев П.А. Воспроизводство плодородия – залог стабильного развития агропромышленного комплекса России // Плодородие. 2018. № 1(100). С. 4-7. EDN YPKXUP.

Турусов В.И., Чевердин Ю.И., Гармашов В.М. Агротехнологические основы оптимизации почвенной среды в адаптивно-ландшафтных системах земледелия ЦЧЗ // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2019. № 6(80). С. 26-31. EDN RCXMSZ.

Сурмач Г.П. Методика изучения водорегулирующей и противоэрозионной эффективности лесных полос и агротехнических приемов. Волгоград, 1967. 35 с.

Никитин С.Н., Шарипова Р.Б. Оценка изменения агроклиматического потенциала Ульяновской области на производство продукции растениеводства // Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии. 2022. № 3(59). С. 36-42. doi: 10.18286/1816-4501-2022-3-36-42. EDN LSBPDS.

Немцев С.Н., Шарипова Р.Б. Агроклиматические ресурсы, их изменение и экологические ограничения вегетационного периода Ульяновской области // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 3. С. 10-14. doi: 10.24411/0235-2451-2021-10302. EDN RPFOLW.

Сытин Г.О., Беляков А.М. Влияние полезащитных лесных полос на продуктивность и качество зерна озимой пшеницы в зоне каштановых почв Волгоградской области // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса. 2023. № 2 (70). С. 323-329. doi: 10.32786/2071-9485-2023-02-37.

Published

2026-08-20