CC BY
66
Элементы ресурсосберегающих технологий орошения суданской травы на Южном Урале
Н.Н. Дубенок, академик РАСХН, ТСХА им. Тимирязева; А.П. Несват, к.с-х.н, доцент, Оренбургский ГАУ
Важнейшим фактором оптимизации агроландшафтов и интенсификации сельскохозяйственного производства является мелиорация почв. Без устранения причин, лимитирующих почвенное плодородие, невозможно полностью реализовать достижения в области генетики и селекции сельхозкультур, агрохимии, растениеводства и других наук. Мелиорация почв позволяет оптимизировать условия для роста и развития сельхозкультур, в результате чего растения получают возможность полностью реализовывать свой биологический потенциал. Неслучайно, что всего 17% мелиорированных земель суши Земного шара дают около 50% всей продукции растениеводства [1].
Мелиорация почв является не только важнейшей составляющей земледелия в целом, но и мощным способом воздействия как на конкретный агроландшафт, так и на сопряжённые территории [2]. Орошение или осушение, которые часто осуществлялись без учёта почвенно-литологических условий территорий, когда почва рассматривалась лишь как объект, куда необходимо подать или отвести воду, приводили к печальным последствиям В результате — ухудшение эколого-мелиоративной обстановки, вплоть до катастрофической, как, например, в Приуралье.
Однако опыт человечества однозначно свидетельствует о высокой эффективности орошаемого земледелия.Не случайно в XX в. во всём мире произошло резкое увеличение площади орошаемых земель. Если в 60-х гг. эта площадь
составляла всего около 50 млн. га, то в 80-х — 270 млн. га, а в начале XXI в. достигла 300—350 млн. га [3].
Эффективность орошаемого земледелия в условиях Оренбургской области во многом зависит от характера естественного увлажнения почв. В процессе жизнедеятельности на создание 1 г сухого вещества культурные растения расходуют от 300 до 1000 г воды, поэтому от содержания доступной влаги в почве напрямую зависит урожайность сельхозкультур. Для получения урожая зерновых в пределах 2,0—2,5 т/га в почве должно содержаться 300—350 мм доступной влаги, а показатель 3,0—4,0 т/га потребует наличия уже 400—450 мм влаги. Обеспечить такой запас влаги в почве за счёт естественного увлажнения, даже при внедрении самых прогрессивных влагосберегающих технологий, у нас в области не представляется возможным.
Оренбуржье традиционно является аграрной зоной с преобладанием зернового направления, но в то же время имеет огромный потенциал для развития мясного и молочного животноводства. Одним из факторов, сдерживающих развитие этой отрасли, является слабая кормовая база. Поэтому актуальным вопросом на протяжении длительного периода является изучение и внедрение в производство технологий, способствующих увеличению урожайности кормовых культур, и в частности, при их возделывании на орошаемых землях.
Зона сухих степей, где расположена Оренбургская область, каждые три-четыре года из десяти подвержена острой засухе. Поэтому без орошения решить задачу по гарантированному
обеспечению животноводства кормами невозможно. Ограниченность орошаемых площадей и возрастающие потребности в сбалансированных кормах диктуют необходимость рационального использования каждого орошаемого гектара.
Наши исследования проводились в период с 1988 по 2005 гг. в различных зонах Оренбургской области на южных чернозёмах и тёмно-каштановых почвах. Изучались вопросы ресурсосберегающих технологий при возделывании кормовых культур — применение дифференцированного режима орошения с различными дозами минерального питания, проведение ночных поливов.
По данным МС г. Оренбурга, исследуемые годы по показателям выпавших осадков и температуры воздуха можно охарактеризовать в 25% случаев как благоприятные, в 27% — как слабо засушливые, в 20% — как средне- и в 28% случаев — как сильно засушливые. Неравномерное распределение осадков по вегетационному периоду исследуемой культуры (суданской травы) наложило свой отпечаток на динамику влажности почвы. Начальные запасы влаги за годы исследований колебались от 80 до 89% НВ на орошаемых участках и от 70 до 76% НВ — на богарных.
В таблице 1 представлена динамика предпо-ливной влажности почвы по отдельным слоям
почвогрунта на посевах суданской травы. Своевременным проведением вегетационных поливов нам удалось во все годы исследований поддерживать влажность почвы на уровнях, предусмотренных схемой опыта.
Проведенные исследования указали на неравномерность использования воды из различных слоев почвогрунта. Дифференцирование поливов на малые и большие поливные нормы позволило нам регулировать равномерный расход воды из слоя 0—100 см и поддерживать заданную влажность почвы.
В таблице 2 приведены данные поливного режима суданской травы в среднем за годы исследований. Анализируя данные таблицы, приходим к выводу, что увеличение уровня предпо-ливной влажности почвы приводит к увеличению оросительной нормы и количеству поливов. Но в то же время снижаются поливные нормы и сокращаются межполивные периоды.
Оросительная норма дана в таблице 3 с учетом влагозарядкового полива. Сопоставляя показатели таблицы 3, отмечаем, что наибольшее суммарное водопотребление наблюдалось на посевах суданки с уровнем предполивной влажности почвы 80—85% НВ.
Среднесуточное водопотребление суданской травы с увеличением влажности почвы растет и
1. Предполивная влажность почвы в % НВ на вариантах с суданской травой (средние данные за годы исследований)
0-40
40-100
70-75% НВ
0-40
40-100
0-40
40-100
75-80% НВ
0-40
40-100
0-40
40-100
80-85% НВ
0-40
40-100
0-40
40-100
2. Поливной режим суданской травы
70-75% НВ 2700-3030
75-80% НВ 2830-3350
80-85% НВ 3050-3580
3. Суммарное и среднесуточное водопотребление суданской травы
- -
70-75% НВ
75-80% НВ
80-85% НВ
4. Коэффициент водопотребления суданской травы и затраты оросительной воды
для получения тонны сена, м3/т
' 1 -
70-75% НВ
75-80% НВ
80-85% НВ
достигает максимального значения в варианте 80-85% НВ (49,3 м3/га).
Исследования позволяют сделать вывод, что при ухудшении климатических условий при орошении увеличивается суммарное и среднесуточное водопотребление суданской травы.
Совместное действие оросительной воды и минеральных удобрений благоприятно влияет на развитие растений и позволяет значительно снизить коэффициенты водопотребления (табл. 4).
Максимальный коэффициент водопотребления получен на контрольных вариантах без орошения и без удобрений (1876 м3/т), что в 2,8-3,2 раза выше, чем при орошении. Минимальный коэффициент водопотребления получен на вари-
анте 75-80% НВ с расчётным фоном удобрений и составил 412 м3/т.
Оптимальный водный режим орошаемой суданской травы, дополненный расчётными дозами удобрений на планируемый урожай, ведёт к минимальным затратам воды для получения единицы урожая.
Литература
1. Зимовец, Б.А. Экологическая концепция мелиорации почв / Б.А. Зимовец, Ф.Р. Зайдельман, Е.И. Панкова и др. // Почвоведение. 1993. № 6. С. 40-46.
2. Дубенок, Н.Н. Ресурсосберегающие и ландшафтно-улучшающие технологии орошения склоновых земель / Н.Н. Дубенок. М.: Агробизнесцентр, 2006. 312 с.
3. Панов, Н.П. Почвенные процессы в орошаемых черноземах и каштановых почвах и пути предотвращения их деградации / Н.П. Панов, В.Г. Мамонтов. М.: Россельхоз-академия, 2001. 253 с.
