CC BY
36
Годовая изменчивость (обеспеченность) базовых значений оросительных норм, мм, на фоне глубоких грунтовых вод (предполивная влажность — 0,65ППВ)
Обеспеченность, % Дефицит 250 мм Дефицит 400 мм Дефицит 550 мм Дефицит 700 мм
10 425 504 621 787
25 367 426 522 638
50 233 308 385 482
75 174 232 346 406
90 154 231 308 403
Среднее
арифметическое 262 338 432 532
В табл. 4 приведены данные о годовой изменчивости (обеспеченности) размеров оросительных норм.
Орошение в этой природной зоне возможно на участках с неглубокими грунтовыми водами, например в поймах рек, обеспеченных хорошим дренажем, когда нисходящий водообмен резко сокращается и даже заменяется капил-
лярным подпитыванием, сокращающим оросительные нормы.
Ключевые слова: увлажнение почвы, годовой слои стока, неустойчивое увлажнение, капиллярное подпитывание, предполивная влажность почвы, коэффициент фильтрации, предельная поливная влагоемкость, глубина грунтовых вод, водообмен, водообмен при орошении почвы.
УДК 502/504: 631.459:631.67
Д. П. Гостищев, доктор техн. наук, профессор Е. Ю. Гильденберг, соискатель
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный университет природообустройства»
МЕРОПРИЯТИЯ ПО БОРЬБЕ С ЭРОЗИЕЙ ПОЧВ ПРИ ПОЛИВАХ ДОЖДЕВАНИЕМ
Приемы, повышающие структурность и водопрочностъ почв, ее водовместимостъ, противоэрозионную стойкость территории в целом, могут осуществляться в практике орошаемого земледелия различными машинами и механизмами. В зоне орошения черноземов и каштановых почв дождеванием изучены возможности почвоохранного применения машин и механизмов с пассивными, активными, комбинированными рабочими органами, специальные орудия для повышения поверхностной емкости поля. Анализ механического и агрегатного составов, водопрочности почв позволяет выделить почвоохранную роль поделки прерывистых борозд, при нанесении которых сохраняются глинистые фракции на полях, не снижается число мелких агрегатов, а количество водопрочных агрегатов закономерно возрастает.
The methods which increase the soil structure and water resistance, its water capacity, erosion resistance of the territories in the whole can be carried out in practice of the irrigated farming by different machines and mechanical devices. In the zone of the irrigated chernozem (black soil) and chestnut soil by sprinkling there are studied possibilities of soil protecting machines and mechanisms with passive, active, combined working elements, special instruments aiming at increasing the surface capacity of the field. The analysis of the mechanical and aggregate compositions, soil water resistance makes it possible to single out a soil protective role of making interrupted furrows, during which clay factions are remained in the fields, the number of small aggregates does not decrease and the number of water proof aggregates grows accordingly.
В орошаемой зоне черноземов и каштановых почв Северного Кавказа из 1,7 млн га земель, поливаемых различными способами, около 30 % располо-
жены на эрозионно-опасных уклонах. При орошении дождеванием эрозионные процессы и деградация почв сопутствуют поливам, о чем свидетельствует
изменение микрорельефа полей в многолетнем разрезе, образование конусов выноса, пестрота почвенного плодородия и физико-механических свойств [1].
Эксперименты по определению эро-зионно-допустимых поливных норм А. И. Сорокин проводил в 20052007 гг. в Сергиево-Посадском районе. Почвы участка — дерново-подзолистые на моренном тяжелом суглинке: средняя плотность — 1,6 г/см3 , плотность твердой фазы — 2,6 г/см3', пористость — 0,41 м3/м3 (при коэффициенте вариации С = 0,41), максимальная гигроскопичность — 0,07...0,08 м3/м3, эффективная расчетная крупность ка-
пель — 1,5 мм, средняя интенсивность дождя — 0,26.0,68 мм/мин. Время наступления стока при непрерывном дождевании — от 42 до 86 мин (поливная норма 19,0.40,4 мм), при прерывистом дождевании продолжительность наступления стока — 53.113 мин (поливная норма 24,5.57,1 мм) [2].
В рекомендациях Почвенного института имени В. В. Докучаева и Московского государственного университета природообустройства интенсивность искусственного дождя не превышает величин, которые зависят от уклона поверхности земли, вида растительного покрова, структуры почвы (табл. 1).
Таблица 1
Допустимая интенсивность искусственного дождя в зависимости от типа почвы, уклона поверхности I и наличия сельскохозяйственной культуры [3]
Почвы по гранулометрическому составу Допустимая интенсивность искусственного дождя, мм/мин, при уклоне поверхности 1
0,05 0,05...0,08 0,08...0,12 0,12
Среднесуглинистые 0,42 0,21 0,34 0,17 0,25 0,13 0,17 0,09
Сред несу глинистые, подстилаемые, более плотной породы 0,25 0,13 0,21 0,11 0,17 0,07 0,13 0,04
Тяжелые суглинки и глины 0,09 0,07 0,07 0,04 0,05 0,03 0,04 0,02
Примечание: над чертой — с культурой, под чертой — без культуры.
В соответствии с агротехническими требованиями средний диаметр капель искусственного дождя не должен превышать 1,5 мм, а интенсивность дождя должна быть не более 21 мм/мин. Этим требованиям отвечают дождевальные установки со среднеструйными насадками [3].
При поливах биологически очищенными свиностоками в Наро-Фоминском районе Московской области на тяжелых по механическому составу почвах с уклонами 0,015.0,020 применяли кротование на глубине 30.35 см (диаметр — 6 см, расстоянием между уклонами 90 см). Поливы ДД-30 с интенсивностью дождя 0,235 мм/мин и предполивной влажностью 67 % НВ в слое 0.30 см обеспечили бессточную поливную норму 140 м3/га. Глубина промачивания почвы в среднем составляла 20 см, влажность почвы повышалась на 3.4 % по
сравнению с предполивной влажностью. Сток образовывался после заполнения кротовин водой при поливной норме 200 м3/га, т. е. бессточная поливная норма увеличилась на 43 % по сравнению вариантом без кротования [4].
В условиях тяжелосуглинистых почв Лузинской оросительной системы (Омская область, Омский район) при средней интенсивности ДКН-80 — 0,388 мм/мин (полив подготовленными свиностоками) бессточная поливная норма составляла 210 м3/га. Увеличение ее до проектно-расчетной (400 м3/га) возможно при проведении мероприятий, исключающих поверхностный сток: планировки полей, щелевания, кротова-ния и др. [4].
При орошении дождеванием про-тивоэрозионные мероприятия должны быть направлены на повышение поверхностной емкости всего поля, увеличение водопоглощения пахотного слоя,
инфильтрацию подпахотного, выбор дождевальной техники с интенсивностью дождя в соответствии со впитывающей способностью почвы.
Повышение поверхностной емкости орошаемого поля, в свою очередь, преследует цель — создать дополнительные емкости на поверхности поля, за счет чего временно удержать максимальное количество воды для дальнейшей ее инфильтрации в почву и продуктивного использования культурными растениями на формирование биомассы и урожая [5].
Все приемы, повышающие структурность и водопрочность почв, ее водовмес-тимость, противоэрозионную стойкость территорий в целом, могут осуществляться в практике орошаемого земледелия различными машинами и механизмами с активными, пассивными и комбинированными рабочими органами, а также специальными орудиями. В зоне орошения черноземов и каштановых почв дождеванием изучены возможности почвоохранного применения различных машин и механизмов, в том числе:
с пассивными рабочими органами — сеялка СЗС-9 с вырезами на ка-точках, обычные щелерезы;
с активными рабочими органами — комбинированное противоэрози-онное орудие для одновременной нарезки борозд, щелей и подпокровного фрезерования почвы;
с комбинированными рабочими органами — бороздоделатель-щелерез БЩН-ЗУ, комбинированный бороздоде-латель-щелеватель КБЩ;
специальные орудия для повышения поверхностной емкости поля — лункообразователь Л ОД-10 с приспособлением ПЛДГ-10 с лущильниками ДДГ-10, поделыватель прерывистых борозд ППБ-0,6, противоэрозионный каток для одновременного прикатыва-ния и создания микролиманов, задерживающих сток, агрегат для сплошного нанесения раствора полимера.
Все из указанных орудий в процессе использования показали больший или меньший противоэрозионный эффект, они
не исключают друг друга и в различных хозяйственных условиях могут применяться для регулирования жидкого и твердого стоков при поливах дождеванием.
Для изучения влияния различных посевных агрегатов на процесс регулирования поверхностной емкости орошаемых полей и влагозапасов в почве в течение всего вегетационного периода были рассмотрены (в сравнении) посевы сеялкой СПЧ-6 и усовершенствованной сеялкой СЗС-9 с вырезами на прикатывающих каточках. На каждом из каточков сделаны по два противоположных выреза в форме правильного треугольника со стороной 20 см. Для того чтобы соблюдалась плавность движения прикатывающих каточков, их устанавливают так, чтобы вырезки располагались по спиралям. После посева такой сеялкой и прохода прикатывающих каточков на орошаемом поле образуется система прерывистых бороздок, которые препятствуют продвижению жидкого стока по полю, переносу твердого стока и переформированию микрорельефа поля.
Для того чтобы количественно оценить внедрение противоэрозионно-го приема, осуществляемого с помощью усовершенствованной сеялки СЗС-9, были выполнены специальные полевые опыты. В результате посева и прикат-ки поля сеялкой СЗС-9 на каждом орошаемом гектаре образовывалось 55...57 тыс. замкнутых борозд-лунок. Емкость каждой из этих борозд примерно 4.5 л, глубина — 5.9 см, ширина по верху — 10.12 см, расстояние борозды между перемычками — 80.85 см. Следовательно, создавался микрорельеф, способный удержать без стока дополнительно 220.285 м3/га воды, которая в дальнейшем впитывалась, благодаря чему создавался дополнительный запас влаги на поле. Исследования, выполненные в течение вегетационного периода, показали, что запасы воды в метровом слое почвы после посева сеялкой СЗС-9 с вырезами на каточках были на 1,5.10,0 % больше, чем на контроле (табл. 2).
Таблица 2
Динамика общего запаса влаги в почве на посевах кукурузы
Запасы влаги в почве
Вариант опыта Слой почвы, см 26.05 (исходное значение) 09.06 01.07 25.07
Посев сеялкой СПЧ-6 0...30 73,9 72,6 66,1 87,7
Обработка обычная (контроль) 0...50 0...100 123,2 256,2 120,4 242,2 109,3 237,5 136,5 270,3
Посев сеялкой СЗС-9 с вырезами на каточках 0...30 0...50 73,9 123,2 76,9 121,5 76,3 121,5 93,4 140,4
Обработка междурядий обычная 0...100 256,2 245,7 245,7 275,0
Одновременно с изучением влаго-запасов в почве при посеве усовершенствованной сеялкой СЗС-9 и сеялкой СПЧ-6 наблюдали за механическим, микроагрегатным и агрегатным составом почвы, фенологическими и биологическими свойствами. Данные этих наблюдений показали, что изменения механического, агрегатного и микроагрегатного состава почв после посева раз-
личными сеялками не наблюдалось. Вместе с тем, отмечена водоудерживающая, противоэрозионная роль перемычек на бороздах, создаваемых вырезами на прикатывающих каточках сеялки СЗС-9.
Жидкий сток на поле, где посев был выполнен сеялкой СПЧ-6, образовался через 20 мин после начала первого полива и через 15 мин после начала второго полива (табл. 3). На посевах усо-
Таблица 3
Влияние способа сева и состава механизмов на жидкий и твердый сток при поливах дождеванием ДДН-70 (культура — кукуруза)
Номер, дата полива Марка сеялки Поливная норма, м3/га Интенсивность дождевания, мм/мин Начало жидкого стока, мин Жидкий сток за полив, м3/га Твердый сток за полив, м3/га
1/2.06 СПЧ-6 500 0,41 20 156,0 0,20
1/2.06 СЗС-9 500 0,41 40 20,0 0,05
2/17.06 СПЧ-6 500 0,41 15 172,0 0,22
2/17.06 СЗС-9 500 0,41 30 46,0 0,11
3/17.06 СПЧ-6 700 0,88 7 240,0 6,79
3/17.06 СЗС-9 700 0,88 7 240,0 6,79
вершенствованной сеялкой СЗС-9 сток начинался соответственно через 40 и 30 мин. Следовательно, применение усовершенствованной стерневой зерновой сеялки СЗС-9 позволяет на стадии первого и второго поливов уменьшить жидкий сток со 172,0 до 46 м3/га.
И хотя противоэрозионный эффект на стадии третьего полива от обработки полностью сглаживается, в конечном итоге растение лучше развивается в процессе вегетации, а урожайность повышается (урожайность силосной кукурузы против контрольного варианта возросла на 12,2 %) (см. табл. 3).
Следовательно, применение усовершенствованной сеялки СЗС-9 с вырезами на каточках позволяет обеспечить
выдачу поливной нормы при первом и втором поливах, удержать от стока почти 270 м3 воды на каждом орошаемом гектаре, сохранить на поле 260 кг верхнего плодородного слоя почвы, уменьшить вынос гумуса и питательных веществ и за счет этого обеспечить прибавку урожая около 5 %о. Указанный прием выполняется один раз в течение года, в период сева пропашных культур.
В качестве рабочего органа для осуществления прерывистого бороздования принято приспособление, разработанное в ГСКБ Аксайского завода «Красный Аксай», которое можно устанавливать на плуг или культиватор (3-4 приспособления на один культиватор) для одновременной культивации пропашных
Приспособления Для сплошного
для внесения внесения
полимеров —
структуро-
образователей Для внесения
Приспособления для поделки микролиманов
Приспособления для поделки прерывистых борозд
и лункования Сеялки
с прикатывающими каточками, имеющими вырезы
С пассивными органами
С активными органами
С эксцентриковыми дисками
Щелеватели-фрезерователи
Бороздоделатели-щелеватели
Лущильники
Со сферическими дисками
С плавающими агрегатами
С отвалами
Бороздоделатели
Рыхлители
С долотами
С лемехами
Штанговые
Плоскорезы с глубоким рыхлением
С дисковыми ножами
С вертикальными ножами
С дренерами
С вырезными отвалами
С удлиненными отвалами
С дополнительными крыльями в отвалах
С вертикальной
Подпокровное фрезерование
-^ С горизонтальной осью
Машины для борьбы с эрозией почвы на орошаемых землях
культур в течение сезона и поделки прерывистых борозд в междурядьях.
При определении противоэрозионно-го эффекта прерывистых борозд испытывали влияние каждого агрегата отдельно и в совокупности с различными посевными агрегатами, описанными выше.
Агрегат ППБ-0,6 в зависимости от расстояния между соседними прерывистыми бороздами (70.150 см) в состоянии на 1 га выполнить 7.14 тыс. прерывистых бороздок глубиной 10.15 см, шириной по верху 35.40 см, способных вместить и удер-
Динамика общего запаса влаги
жать без стока на уклонах 0,06.0,07 до 200 м3/га, на уклонах 0,05 — до 300.350 м3/га и уклонах 0,03 — до 500 м3/га воды.
Полевые исследования, выполненные в ОПХ «Рассвет» Аксайского района по схеме, показали, что в результате посева сеялкой СПЧ-6 с обработкой междурядий ППБ-0,6 и посева усовершенствованной сеялкой СЗС-9 с обработкой междурядий ППБ-0,6 произошли значительные изменения влагозапасов в почве благодаря прерывистому бороздованию посевов (табл. 4).
Таблица 4 в почве при обработке ППБ-0,6
Вариант опыта Слой почвы, см Запасы влаги в почве по срокам, мм
26.05 (исходные данные) 09.06 01.07 25.07
Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий обычная 0...30 0...50 0...100 73,9 123,2 256,2 72,6 120,4 242,2 66,1 109,3 237,5 87,7 136,5 270,3
Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий с прерывистым бороздованием 0...30 0...50 0...100 73,9 123,2 256,2 79,6 120,4 242,2 73,6 123,8 257,4 86,0 138,2 283,1
Посев усовершенствованной сеялкой СЗС-9, обработка междурядий с прерывистым бороздованием 0...30 0...50 0...100 73,9 132,2 256,2 76,9 121,5 245,7 80,6 131.0 262.1 89,7 135,4 270,3
Отбор проб на влагозапасы произведен первый раз через неделю после первого полива, второй и третий — за две недели до соответствующих поливов. В период между вторым и третьим поливами, через неделю после второго полива, осуществлена культивация посевов с одновременной обработкой междурядий приспособлением ППБ-0,6. Как видно из экспериментальных данных, эффект повышения влагозапасов вследствие применения только усовершенствованной сеялки СЗС-9 с вырезами на прикатывающих каточках достигнут, но не такой существенный, как в сочетании с обработкой междурядий приспособлением ППБ-0,6 (см. табл. 4).
В период отбора проб на влагоо-беспеченность после прерывистого бо-роздования посевов наблюдается значительное повышение запасов влаги в почве как отдельно по горизонтам, так
и в целом в метровом слое. Увеличение запасов при посеве пунктирной сеялкой СПЧ-6 и обработке междурядий агрегатом ППБ-0,6 составляет от 11,4 % в слое 0.30 см до 13,3 % в слое 0.50 см, а в целом в метровом слое запасы влаги возрастают на 8,4 % по сравнению с контролем.
При совместном проведении аг-роприемов — посеве усовершенствованной сеялкой СЗС-9 и дальнейшей обработке междурядий приспособлением ППБ-0,6 — запасы влаги в метровом слое возросли в третий период отбора (начало июля) на 10,4 %. В слое 0.30 и 0.50 см это увеличение составило 20,0 %.
Последующие наблюдения за вла-гозапасами в почве показали, что максимальное влияние обработки посевов агрегатом ППБ-0,6 проявляется сразу после полива, т. е. в тот период, когда созданные прерывистые борозды в меж-
дурядьях не дают образоваться жидкому стоку и вся поливная норма идет на равномерное ее впитывание. В других случаях, без применения противоэрози-онных приемов (контроль), жидкий сток на полях с уклонами 0,015 при интенсивности дождя 1,8 мм/мин составил: Т = 5 мин; Ж = 21 м3/га,
пол 7 17
V = 1,38 мм/мин;
ср.вп. 7 ' 7
Т = 10 мин; Ж = 107 м3/га,
пол
V = 0,08 мм/мин;
ср.вп. 7 17
Т = 15 мин; Ж = 150 м3/га,
пол
V = 0,02 мм/мин.
ср.вп.
Хотя сам по себе прием поделки прерывистых борозд прямым образом не влияет на механический, агрегатный и микроагрегатный состав почв, тем не менее, косвенное его влияние, и особенно в сочетании с посевом усовершенствованной сеялкой СЗС-9 с прикатывающими каточками, имеющими вырезы, проявлялось вполне ощутимо (табл. 5).
Содержание физического песка при обработке ППБ-0,6, как самостоятельно, так и на фоне посева сеялкой с прикатывающими каточками, имеющими вырезы, уменьшается соответственно на 3,3.8,2 % , а количество глинистых частиц, наоборот, возрастает, и почвы по сравнению с контролем выглядят несколько тяжелее. Это влияние объясняется разрушением более крупных фракций почвы на мелкие вследствие размокания и ударного воздействия дождя, в дальнейшем они остаются в микроборозде и не переносятся жидким стоком.
Аналогичные по характеру закономерности выявлены при изучении влияния противоэрозионной обработки приспособлением ППБ-0,6 в совхозе «Волгодонской-3» Ростовской области в условиях предкавказских черноземов тяжелосуглинистого механического состава с уклоном полей 0,0182 (табл. 6, 7). При исходном содержании в этих почвах физического песка и физической глины (45,02 и 54,98 % соответственно) во второй и третий периоды отбора проб (06.07 и 26.08) количество физи-
ческого песка составляло 37,65 и 37,94 % , т. е. уменьшилось на 15,7 % , а содержание глинистых фракций возросло соответственно до 62,35 и 62,06 %. На контрольном необработанном поле наблюдалась обратная закономерность к облегчению состава. Количество физического песка здесь, наоборот, возрастало от 32,33 до 37,98 %, т. е. рост составил 14,87 % к первоначальному содержанию этих фракций в навеске.
Полученные данные свидетельствуют о том, что на посевах, обработанных агрегатом ППБ-0,6 отдельно или в совокупности с усовершенствованной стерневой сеялкой СЗС-9, в меньшей степени наблюдается жидкий и твердый сток, а следовательно, меньше перемещается или уносится в нижележащие участки мельчайших глинистых частиц.
Агрегатный анализ почв, отобранных с этих полей в различные сроки полевого сезона, позволяет уточнить динамику и характер эрозионных процессов под действием искусственного дождя. Судя по данным сухого просеивания почв, взятых здесь в различные сроки, обработка приспособлением ППБ-0,6 (ОПХ «Рассвет») вызывает увеличение агрономически ценных агрегатов (3.1 мм) за счет снижения комковатости почвы (агрегатов более 10 мм). Количество агрегатов размерами менее 0,25 м на контроле и при обработке ППБ-0,6 примерно одинаковое (табл. 6, 7).
В условиях более засушливого климата (совхоз «Волгодонской-3») количество агрегатов размерами менее 0,25 мм при обработке приспособлением ППБ-0,6 в середине и конце сезона почти не меняется по отношению к исходному состоянию. К концу сезона на контроле наблюдается снижение содержания этих фракций до 17,5 %. Последнее свидетельствует о выносе их с поля в течение второго и третьего поливов. Даже при минимальных уклонах поля (поперечной схеме посева кукурузы) характер этой закономерности сохраняется полностью. Количество
Изменение агрегатного, микроагрегатного и механического состава почв под влиянием обработки агрегатом ППБ-0,6 (ОПХ «Рассвет» Донского зонального научно-исследовательского института сельского хозяйства,
конец сезона, слой почвы — 0...5 см)
ю СО
ю о о
СО
е
Вариант опыта Вид анализа Содержание фракций, %, в зависимости от размера частиц, мм
>10 10...2 2... 3 5...3 3... 2 2...1 1..Д5 0,3... 0,25 0,25...0 ДО <00 0,23.. 36 05 0,05...0 ,01 0,01...0 ,005 0,005... 0,001 <0,001 Физический песок, % Физическая глина, %
Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий обычная (контроль) Агрегатный состав Сухое просеивание 26,24 7,78 7,04 9,22 6,44 6,58 13,18 10,70 5,36 7,46
Мокрое просеивание 0,09 1,36 1,58 12,0 28,2 14,4 43,37
Микроагрегаты — — — — — — — — — — 59,33 34,95 2,44 2,02 1,26 94,28 5,72
Механический состав 6,49 28,51 7,78 10,96 46,26 35,00 65,00
Посев сеялкой СПЧ-6, обработка междурядий ППБ-0,6 Агрегатный состав Сухое просеивание 17,88 9,46 7,32 9,12 7,14 7,38 15,06 12,72 7,16 6,74
Мокрое просеивание 0,20 0,40 1,30 10,64 33,74 15,40 38,28
Микроагрегаты - 60,21 34,32 2,59 1,73 1,15 94,53 5,47
Механический состав 17,62 16,21 8,47 12,01 45,69 33,83 66,17
Посев усовершенствованной сеялкой СЗС-9, обработка междурядий ППБ-0,6 Агрегатный состав Сухое просеивание 30,22 2,82 3,22 7,64 3,30 236 13,60 0)3)0 3,20 6,32
Мокрое просеивание 0,20 0,60 1,60 13,12 30,20 16,86 37,42
Микроагрегаты - — - — 54,79 38,96 2,42 1,83 2,0 93,75 6,25
Механический состав 12,94 19,2 11,2 11,38 45,28 32,14 67,86
"О "О
о
о о
(Л <
о ч
"О
о
5< О ч 00 О
Изменение агрегатного, микроагрегатного и механического состава почв под влиянием обработки агрегатом ППБ-0,6
(совхоз «Волгодонской-3» Ростовской области)
Вариант опыта Дата отбора проб почвы в слое 0...5 см Вид анализа Вид противоэрозионной обработки Содержание фракций, %, в зависимости от размера частиц, мм
>10 10...7 7...5 5...3 3...2 2...1 1. ..0,5 0,5... 0,25 0,25... 0,1
Посев кукурузы вдоль склона, I = 0,0 182 25.05 6.07 Сухое просеивание ППБ-0,6 15,54 41,06 2,88 12,68 2,26 6,44 4,12 7,60 7,12 5,96 10,12 6,00 23,50 2,40 16,00 4,72 18,46 13,14
25.05 6.07 Контроль 31,78 29,08 5,20 9,20 4,72 6,64 7,00 10,06 8,48 8,38 10,40 9,62 16,40 7,54 6,08 9,04 9,94 10,44
25.05 6.07 Мокрое просеивание ППБ-0,6 - 0,04 0,20 0,14 1,60 1,22 6,80 8,30 12,40 20,26 79,20 70,04
25.05 6.07 Контроль - 0,02 0,08 0,40 0,58 5,00 9,28 27,60 21,24 21,60 26,80 45,38 42,02
26.08 Сухое просеивание ППБ-0,6 25,86 7,44 6,4? 7,90 6,2 8,36 7,50 13,14 17,18
Контроль 17,60 6,06 5,46 13,06 12,42 17,02 10,40 9,78 8,20
Мокрое просеивание ППБ-0,6 - - - 0,04 0,04 0,98 7,74 29,00 62,2
- - - 0,04 0,04 0,60 7,78 32,26 59,28
Посев кукурузы попрек склона, г = 0,001 25.05 6.07 Сухое просеивание ППБ-0,6 22,40 30,78 2,84 12,90 3,44 7,84 8,84 9,54 7,98 6,84 12.48 9,92 19,28 6,86 9,40 6,22 13,34 9,70
25.05 6.07 Контроль 18,28 21,96 2,74 10,08 2,90 6,00 4,48 10,98 7,88 11,5 10,04 12,28 22,60 7,04 14,70 9,20 16,38 10,96
25.05 6.07 Мокрое просеивание ППБ-0,6 - - 0,20 0,12 0,40 0,04 4,60 0,96 20,40 29,6 15,20 28,82 59,20 60,46
25.05 6.07 Контроль - - 18,0 0,12 30,40 0,18 5,80 1,82 0,40 11,06 0,20 32,88 45,20 53,94
26.08 Сухое просеивание ППБ-0,6 5,30 3,78 4,72 9,14 11,72 20,06 13,88 16,18 15,22
Контроль 34,48 12,38 8,28 14,96 11,06 9,52 4,08 3,40 2,84
Изменение агрегатного, микроагрегатного и механического состава почв под влиянием обработки агрегатом ППБ-0,6
(совхоз «Волгодонской-3» Ростовской области)
ю СО
Ю О
о
00
о
Вариант опыта Дата отбора проб почвы в слое 0...5 см Вид анализа Вид противоэрозионной обработки Содержание фракций, %, в зависимости от размера частиц, мм
0,25... 0,05 0,05... 0,01 0,01... 0,005 0,05... 0,001 <0,001 Физический песок, % Физическая глина, %
Посев кукурузы вдоль склона, 1 = 0,01 82 25.05 6.07 Микроагрегатный ППБ-0,6я 3,07 40,84 2,76 0,87 2,47 93,90 6,10
25.05 6.07 Контроль 60,12 34,42 2,69 1,32 1,43 94,56 5,44
25.05 6.07 Механический состав Контроль 6,83 25,50 36,90 12,88 10,54 11,26 19,30 43,53 33,26 32,33 36,90 67,67 63,10
25.05 6.07 ППБ-0,6я 21,27 3,13 23,75 34,52 4,59 9,77 8,19 15,96 42,20 36,62 45,02 37,65 54,98 62,35
26.08 Микроагрегатный ППБ-0,6я 59,66 33,15 2,49 3,20 1,50 92,81 7,19
Контроль 58,60 32,61 3,90 3,94 0,95 91,21 8,79
Механический состав Контроль 1,76 36,22 11,20 15,97 34,85 37,98 62,08
ППБ-0,6я 2,46 35,48 8,14 16,78 37,14 37,94 62,06
Посев кукурузы поперек склона, I = 0,001 25.05 6.07 Микроагрегатный ППБ-0,6я 59,35 31,42 3,46 4,41 1,36 90,77 9,23
25.05 6.07 Контроль 47,79 42,65 3,89 3,85 1,82 90,44 9,56
25.05 6.07 Механический состав Контроль 25,98 12,93 98,72 12,32 11,38 5,70 16,30 43,07 33,6 38,91 38,72 61,09 61,28
25.05 6.07 ППБ-0,6я 2,98 35,54 34,48 5,98 10,52 9,60 17,28 45,90 37,72 38,52 34,48 61,48 65,52
26.08 Микроагрегатный ППБ-0,6я 61,29 31,22 3,15 2,78 1,66 92,41 7,69
Контроль 54,65 38,43 2,28 2,53 2.11 93,08 6,92
"О "О
о
о о
(Л <
о ч
"О
о
5< О ч 00 О
агрегатов менее 0,25 мм при обработке ППБ-0,6 не уменьшается, в то время как на контрольных полях наблюдается значительное динамичное уменьшение количества этих фракций (см. табл. 6, 7).
Результаты мокрого просеивания почвы, отобранной в различные периоды весенне-летних месяцев, на полях, обработанных ППБ-0,6, показали сохранность, а в целом и значительное увеличение водопрочных агрегатов (0,25.5,00 мм) за счет повышения общих влагозапасов в почве.
При продольной схеме посева кукурузы на уклонах 0,0182 в результате междурядной обработки приспособлением ППБ-0,6 содержание агрегатов к концу сезона увеличилось соответственно с 20,8 до 37,8 %. Общее увеличение составило 81,7 %.
На контроле соотношение в конце и в начале сезона сложилось в сторону динамичного их уменьшения к концу вегетационного периода на 25,63 % .
При поперечной схеме посева кукурузы на незначительных уклонах (0,001) соотношение водопрочных фракций (более 0,25 мм) на обработанных и контрольных полях оставалось одинаковым в начале и конце сезона (соответственно 40,8.39,3 и 54,80.54,06 %).
Сравнительный совместный анализ механического и агрегатного составов, водопрочности почв по периодам наблюдений позволяет констатировать почвоохранную роль поделки прерывистых борозд, при нанесении которых сохраняются глинистые фракции на полях, не снижается количество мелких
агрегатов (менее 0,25 мм), подвергающихся в первую очередь выносу, и количество водопрочных агрегатов (более 0,25 мм) закономерно возрастает [5].
Ключевые слова: эрозия почв, поливы дождеванием, структурность, водопрочностъ, водовместимостъ, противоэрозионная стойкость, орошаемое земледелие, биологические очищенные свиностоки, интенсивность искусственного дождя.
Список литературы
1. Поляков, Ю. П. Обоснование природоохранных способов полива сельскохозяйственных культур на орошаемых землях [Текст] / Ю. П. Поляков // Кадры и научно-технический прогресс в мелиорации: материалы Всероссийской научно-практической конференции 25-27 сентября 1996. — НГМА, 1996. — С. 88-89
2. Голованов, А. И. Определение досто-ковых поливных норм при дождевании [Текст] / А. И. Голованов, Р. А. Сорокин // Мелиорация и водное хозяйство. — 2007. — № 6. — С. 24-27.
3. Экологические требования к орошению почв России : рекомендации [Текст] / Б. А. Зимовец [и др.]. — Почвенный институт имени В. В. Докучаева. — 1996. — 72 с.
4. Гостищев, Д. П. Совершенствование дождевания в системах орошения сточными водами [Текст] / Д. П. Гостищев // Охрана природы и комплексное использование водных ресурсов : сб. науч. трудов НГМА. — 1996. — Ч. 4. — С. 3-6.
5. Гильденберг, Е. Ю. Противоэрозионные мероприятия при поливах дождеванием [Текст] / Е. Ю. Гильденберг, Д. П. Гости-щев // Отраслевая специфика рационального природопользования : сб. науч. трудов Прикаспийского НИИ аридного земледелия. — Т. 4 — М. : Прикаспийский НИИ аридного земледелия, 2006. — С. 61-68.
