CC BY
11
Фотосинтетическая деятельность кормовых культур на среднезасолённых лугово-каштановых почвах Республики Дагестана
УДК 633.2
А.В. Рамазанов,
аспирант, ФГБОУВО «ДагГАУимениМ. М. Джамбулатова», г. Махачкала
М.Р. Мусаев,
доктор биологических наук, ФГБОУ ВО «ДагГАУ имени М. М. Джамбулатова», г. Махачкала
Клюшин Павел Владимирович,
к.г.н., доцент, ФГБОУ ВО «ГУЗ», г. Москва
Аннотация: Представлены результаты исследований по определению фотосинтетической деятельности люцерны и сахарного сорго. Установлено, что, внесение минеральных удобрений способствует увеличению площади листовой поверхности люцерны — на 16,3 %, сорго - на 10,9 % по отношению к варианту, где удобрения не вносились. При удобрении навозом она повышается до 29,1 % по сравнению с неудобренными вариантами. Наиболее эффективной из испытываемых видов удобрения оказалась сидерация почвы. Она увеличивает площадь листьев по сравнению с контролем на 31,6 % в среднем по всем культурам. Аналогичная картина сложилась также по показателям ФПП и ЧПФ.
Ключевые слова: лугово-каштановые почвы, фитомелиоранты, люцерна, сахарное сорго, минеральные удобрения, навоз, сидерация, листовая поверхность.
Согласно данным многих исследователей плодородие почвы может, как повышаться, так и понижаться, в зависимости от природных факторов и деятельности человека. Основное влияние при этом оказывают такие негативные процессы, как водная и ветровая эрозии почв, засоление и осолонцевание, заболачивание, переувлажнение и подтопление и многие другие [1,2, 5,6].
Особую тревогу в Республике Дагестан вызывают земли равнинной земли, которые засолены в той или в иной степени.Опыт освоения вторично засолённых земель Дагестана и других регионов РФ свидетельствует о том, что при промывке этих земель соли полностью не выводятся из почвы, они перераспределяются в нижележащие слои, и при
определённых условиях снова поднимаются в верхние плодородные слои. В данной ситуации выходом является применение фитомелиорации [3,4,7,8].
С учётом этого, нами в 2015-2017 гг., в условиях Терско-Сулакской подпровинции были проведены исследования, направленные на повышение плодородия среднезасолённых лугово- каштановых почв. Испытывали люцерну и сахарное сорго на фоне разных видов удобрений. Результаты исследований показали, что при формировании урожая сельскохозяйственных культур основным фактором является фотосинтетическая деятельность растений. В процессе фотосинтеза образуется 90-95% сухой биологической массы урожая. Поэтому всестороннее изучение динамики фотосинтетической деятельности растений по фазам развития является актуальной задачей [1, 2, 4, 8].
Высота растений характеризует степень оптимальности эдафических и других условий для формирования урожаев фитомассы исследуемых культур.Высота растений люцерны на контроле без удобрений составила 45,0 см. Внесение удобрений способствовало увеличению данного показателя. Так, при применении минеральных удобрений, линейный рост увеличился на 16,0 %; навоза- на 21,5 %; сидерации — на 25,1 %.
Значительным был линейный рост сахарного сорго. Так, линейный рост по сравнению с контролем увеличивается на 11,3 % или на 17,0 см при внесении минеральных удобрений, при внесении навоза - на 18,9 %, при запашке сидерата - на 21,3 % (рис. 1).
При анализе данных по влиянию рассматриваемых видов удобрений на линейный рост растений выявляется, что запашка в почву зеленой массы гороха является наиболее эффективным средством повышения высоты растений - на 22,1 % по отношению к контролю в среднем по всем культурам. Близкие значения получены и при внесении навоза - прирост здесь составил 19,5%. Несколько уступает им вариант с минеральным удобрением, где растения прибавили в росте на 12,3 %.
Рис. 1. Высота растений кормовых культур по укосам в зависимости от видов
удобрений за 2015 -2017 гг., (см)
Следовательно, из исследуемых культур люцерна отличается наименьшим линейным ростом, которая составляет 52,0 см в среднем по всем укосам и изучаемым удобрениям. Высота сахарного сорго была наибольшей и составила 169,9 см. Наибольшие показатели линейного роста отмечены при сидерации. На второй позиции по этому показателю расположены минеральные удобрения. Поскольку линейный рост растений является одним из составляющих продуктивности растений, то надо полагать, что на вариантах с высокими значениями по этому показателю будут получены и высокие урожаи зеленой массы.
Приведенные в рисунке 2 данные свидетельствуют о том, что внесение минеральных удобрений способствует увеличению площади листовой поверхности всех испытываемых культур, в том числе: люцерны — на 16,3 %, сорго - на 10,9 % по отношению к варианту, где удобрение не вносилось.
Если средняя прибавка площади листовой поверхности при внесении минеральных туков в среднем по изучаемым культурам составляет 13,5 %, то при удобрении навозом она повышается до 29,1 % по сравнению с неудобренными вариантами. И в этом случае более эффективно используют навозное удобрение люцерна (прибавка 29,9 %) и сорго (увеличение площади листовой поверхности на 28,4 %).
Рис. 2. Влияние применяемых видов удобрений на формирование площади листовой поверхности кормовых культур за 2015-2017 гг. (тыс. м2/га)
По рассматриваемому показателю сидерация почвы оказалась наиболее эффективной из испытываемых видов удобрения. Она увеличивает площадь листьев по сравнению с контролем на 31,6 % в среднем по всем культурам.
Минимальный показатель ФПП - 1,50 млн. м2/га • день без применения удобрений имеет люцерна. У сорго его величина составляет 2,76 млн. м2/га • день. Применение минеральных удобрений способствует повышению этого показателя на 8,7 % (люцерна) -7,2 % (сорго). Запашка навоза и сидерата позволяет увеличить его величину соответственно на 20,6 и 23,9 %.
В среднем по всем вариантам удобрения наибольшую продуктивность фотосинтеза имеет люцерна - 4,25 г/м2 • сутки, что больше, чем у сорго - на 2,91 г/м2 • сутки. Удобрение минеральными туками повышает ЧПФ в среднем на 23,7 % по всем культурам, в том числе у люцерны на 15,0 %, сорго - на 78,2 %. Как и в случае с ФПП, значения ЧПФ увеличиваются при удобрении навозом на 56,8 %, запашке в почву зеленой массы гороха -на 57,2 % (рис. 3).
Приведенные данные с достаточной убедительностью показывают, что улучшение почвенного питания растений, особенно с помощью запашки навоза и сидерального удобрения, является эффективным способом повышения фотосинтетической деятельности кормовых культур, повышающим адаптивный потенциал их на среднезасоленных лугово-каштановых почвах Терско- Сулакской подпровинции Республики Дагестан.
ЧГ
ФГ
□ ф|
;1
1П Люцернэ Ф 1П Сорго ЧПФ
□ Без удобрений, контроль □ ЫРК □ Навоз пСццерагг
Рис. 3. Влияние видов удобрений на ФПП (млн. м2/га • день) и ЧПФ (г/м2 • сутки)
кормовых культур за 2015 -2017 гг. Список использованной литературы
1. Постановление Правительства Российской Федерации от 26 декабря 2013 г. N 1297. г. Москва «О федеральной целевой программе «Юг России (2014-2020 годы)»». Москва, 2013.
2. Абдурахманов, Г.М. Основы рационального природопользования/ Г. М. Абдурахманов, М. Г. Гасанов, Ш. И. Исмаилов. - Махачкала: ДГПУ, 1992. 192 с.
3. Атлас Республики Дагестан. - М.: Федеральная служба геодезии и картографии, 1999. 64 с.
4. Братков, В.В. Дистанционное зондирование территории Северного Кавказа/ В. В. Братков, П. В. Клюшин, Ш. Ш. Заурбеков, А. Н. Марьин // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. 2011. N4. С. 69-80.
5. Доклад о состоянии и использовании земель сельскохозяйственного назначения. М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2014. 176 с.
6. Доклад о состоянии и использовании земель в Республике Дагестан на 01.01.2014 года. Махачкала, 2014. 154 с.
7. Земельная реформа в Дагестане // Ежеквартальный информационно-аналитический журнал. 2015. № 1 (1). 40 с.
8. Мусаев, М.Р. Экологические проблемы сельскохозяйственного землепользования в Северо-Кавказском федеральном округе/ М. Р. Мусаев, Д. А. Шаповалов, В. А. Широкова, П. В. Клюшин, А.О. Хуторова, С. В. Савинова // Юг России: экология, развитие. 2016. Т.11, N С.181-192.
