При террасировании склонов в значительной степени изменяется режим влажности почвы. На склонах без террас, как правило, запас влаги нарастает по мере удаления от водораздела с некоторыми отклонениями в местах изменения профиля поверхности. Анализ изменения влажности почвы с изменением высотных отметок малых водосборов показывает, что на 100 м снижения по длине склона влажность метрового слоя почвы увеличивается в среднем на 1,3%. В отдельных случаях почва расположенных выше частей склона может быть влажнее, чем нижних: при облесенном водоразделе, близком залегании грунтовых вод (верховодке и др.).
На террасированных склонах увеличение влажности почвы носит скачкообразный характер: более увлажнены полотна террас по сравнению с откосами и бермами. При сравнении влажности метрового слоя почв террас с участками нетеррасированных склонов выявляется, что уже с начала вегетации запас влаги на террасах выше, чем на склоне (табл. 6).
В зависимости от способа устройства террас влажность почвы изменяется в течение года неравномерно. Так, метровый слой почвы плантажных террас в начале вегетации винограда на 0,32—1,5% суше, чем бульдозерных. Характер увлажнения почвы по вертикальному профилю на плантажных и бульдозерных террасах различный. Поверхностный (20 см) слой почвы плантажных террас в среднем па 6% влажнее бульдозерных. В то же время корнеобитаемый слой (20—100 см), наоборот, на 2—3% влажнее на бульдозерных террасах в сравнении с плантажными.
По данным П. А. Гавриловой, влажность почвы на насыпной части полотна двухрядных террас в среднем на 0,8—3,6% меньше, чем на выемочной, независимо от способа их устройства.
В середине вегетационного периода запас влаги в корнеобитаемом слое террас, устроенных различными способами, разнится на десятые доли процентов. Осенью влажность почвы на плантажных террасах выше, чем на бульдозерных. Эта закономерность наблюдается по всем элементам полотна. В целом в среднегодовой влажности метрового слоя почвы в зависимости от способа устройства террас, занятых виноградником, существенной разницы не наблюдается. Однако в первые годы эксплуатации террас способ устройства сказывается на характере увлажнения почвы по вертикальному профилю.
Влажность (в %) метрового слоя почвы террас и нетеррасированного склона юго-западной экспозиции (Терский опорный пункт, в среднем за 1971—1976 гг.)
Профиль полотна влияет главным образом на степень увлажненности террас по элементам, что сильнее проявляется в первые годы после террасирования. Так, на террасах с горизонтальным полотном разница в увлажненности метрового слоя почвы между выемочной и насыпной частями достигает в первые годы 1,7—2,5%. На террасах с обратным уклоном эта разница составляет 3—5% и с прямым уклоном — 1,2—2,5%. При этом влажность метрового слоя почвы в среднем по полотну в зависимости от его профиля составила 17,3% на террасах с прямым уклоном, 17,5% с горизонтальным и 18,5% с обратным уклоном полотна. Однако в засушливые годы влажность почвы на террасах с обратным уклоном была ниже, чем с горизонтальным или прямым профилем.
С возрастом террас и насаждений режим влажности почвы в зависимости от профиля полотна сглаживается и уже на четвертый год вегетации изменения по вариантам составляют менее 0,6%.
Значительно влияет на степень влажности почвы террас ширина полотна. В условиях Крыма, по данным В. И. Донюшкина, на террасах шириной 13 м влажность полутораметрового слоя почвы в среднем за 2 года составила 14,7%, а шириной 5 м — 11,9%.
Нашими наблюдениями выявлено, что влажность почвы зависит от ширины полотна. В условиях массива Терского хребта с увеличением ширины полотна на 1 м влажность суглинистых почв возрастает в среднем на 0,21%, или на 20—23 мм.
На влажности почвы террас с различной шириной полотна в определенной степени сказывается экспозиция склонов (табл. 7).
Как видно из приведенных данных, в начале вегетации на юго-западных склонах влажность метрового слоя почвы террас с полотном 4,5 м на 1,5—2,5% меньше, чем с полотном 10,5 м. На широких террасах влажность насыпной части более высокая, чем выемочной и средней, на узких наоборот. На восточном склоне влажность насыпной части узких террас на 1,3%, выемочной на 0,6% ниже, чем на юго-западном.
В пору налива ягод разница во влажности почвы на широких и узких террасах несколько уменьшается, что связано главным образом с большим расходом влаги сильнее растущими кустами на многорядных террасах по сравнению с двухрядными. Отмечается увеличение разницы в степени увлажнения почвы на различных элементах полотна на узких террасах по сравнению с широкими и на восточной экспозиции по сравнению с юго-западной.
Влажность метрового слоя почвы террас на узких террасах меньше, чем на широких и в пору листопада.
Влажность метрового слоя почвы (в %) по элементам полотна различной ширины на склонах разных экспозиций (Терский опорный пункт, в среднем за 8 лет)
Ширина полотна террас, м | Место отбора образцов на полотне | Юго-западный склон | Восточный склон |
| Сокодвижение |
| |
4,5 | Выемка | 26,4 | 25,8 |
| Насыпь | 26,0 | 24,7 |
| Среднее | 26,2 | 25,3 |
10,5 | Выемка | 27,9 | — |
| Середина | 28,3 | — |
| Насыпь | 28,5 | — |
| Среднее | 28,2 | — |
| Налив ягод |
| |
4,5 | Выемка | 13,2 | 12,9 |
| Насыпь | 11,6 | 10,9 |
| Среднее | 12,4 | 11,9 |
10,5 | Выемка | 14,2 | — |
| Середина | 14,4 | — |
| Насыпь | 13,5 | — |
| Среднее | 14,0 | — |
| Листопад |
| |
4,5 | Выемка | 15,0 | 15,4 |
| Насыпь | 13,7 | 13,2 |
| Среднее | 14,4 | 14,3 |
10,5 | Выемка | 15,2 | — |
| Середина | 15.4 | — |
| Насыпь | 14,1 | — |
| Среднее | 14,9 | — |
Однако разница в увлажненности террас с различной шириной полотна на выемочной части в этот период выравнивается. Также выравнивается степень увлажнения узких террас по экспозициям склонов.
По мере роста насаждений изменяется характер распределения почвенной влаги по горизонтам террас с различной шириной полотна. Так, если в первые годы вегетации влажность корнеобитаемого горизонта (20— 100 см) на двухрядных террасах была на выемке 15,6% и на насыпи 14,8%, то в пору сформировавшихся насаждений соответственно 13,9 и 10,2%.
На террасах с многорядными насаждениями увлажненность корнеобитаемого слоя в первые годы вегетации на выемочной части была 17,5%, средней — 15,2%, на насыпной — 16,9%. С четвертого года вегетации влажность почвы на корнеобитаемой глубине соответственно по элементам полотна составила 15,5; 12,5 и 13,3%, то есть характер увлажненности метрового слоя почвы различных элементов многорядных террас оставался таким же, как и в начале формирования насаждений.
Абсолютные значения влажности почвы в значительной мере определяются условиями года, распределением осадков по сезонам, а также насыщенностью почвы корнями и расходом влаги растениями. Независимо от возраста и степени развития насаждений ранней весной заметно более глубокое промачивание почвы на террасах с широким полотном, чем с узким, при выращивании на них укрывных виноградников. Так, влажность почвы свыше 20% на террасах с двухрядными виноградниками, укрываемыми на зиму вручную, в середине мая бывает до глубины 60—80 см, а на широких с многорядными посадками до 1 м и глубже. Зона полного насыщения влагой на террасах шириной 4,5 м ограничивается слоем от 15 до 40—45 см и захватывает ширину одного междурядья, то есть 2—2,5 м. На террасах с полотном 1,5 м с пятирядными насаждениями влажность почвы на уровне полной полевой влагоемкости охватывает зону глубиной от 20—25 до 60 см в междурядьях и от 15—20 до 40 см в ряду по всей ширине полотна, за исключением полосы 0,7—1,0 м, примыкающей к внешней границе насыпного откоса (рис. 9).
Влияние окультуривания террас на влажность почвы сказывается главным образом в период до смыкания насаждений. Применение для окультуривания гумусированной почвы или навоза в сочетании с глубоким рыхлением способствует увеличению влажности метрового слоя почвы на 2,4—3,2%. Применение одних минеральных удобрений для окультуривания полотна на влажности почвы сказывается в незначительной степени.
Рис. 9. Размещение насыщенного влагой слоя почвы террас:
А — ширина полотна 4,5 м; Б — ширина полотна 10,5 м; 1 — слой почвы влажностью выше 32%.
Рис. 10. Влажность почвы в зависимости от степени проективного покрытия ее поверхности мульчматериалом.
Из агротехнических приемов, способствующих повышению содержания влаги в почве, наиболее радикальными на террасах является содержание полотна под чистым паром в дополнение с мульчированием. При этом эффективность мульчирования полотна на террасах скошенными травами зависит главным образом от степени проективного покрытия поверхности почвы, которая, в свою очередь, определяется нормами расхода мульчматериала на единицу площади (рис. 10). Оптимальный расход мульчматериала лежит в пределах от 50 до 90 ц скошенной массы на гектар. При этом влажность верхнего полуметрового слоя почвы на пятый день после мульчирования была на 3,1—3,8% выше, чем в контроле. Дальнейшее увеличение плотности покрытия за счет внесения дополнительного количества травы заметного влияния на влажность почвы не оказало. Характерно, что после дискования по мульчированному фону влажность почвы в вариантах с проективным покрытием 1,2—1,5 была на 2,2—2,4% выше, чем без мульчпокрова.
Общей закономерностью для террас, устроенных на склонах с небольшими, до 100 м, превышениями, различных по профилю, ширине полотна, способам устройства, и для разных экспозиций склонов является увеличение влажности почвы по мере снижения относительных над местным базисом высотных отметок. Почва террас нижнего пояса, как правило, на 1—3% влажнее, чем в приводораздельной части склонов.
Таким образом, режим влажности почвы определяется преимущественно шириной полотна и в меньшей степени способом устройства и профилем террас.
Исходя из условий влажности и микроклимата, на склонах теплых экспозиций возможно устройство террас с различным профилем. На склонах холодных экспозиций устройство террас с обратным уклоном полотна нежелательно, так как усиливаются различия в температурном режиме и обеспеченности почв влагой на различных элементах полотна.