CC BY
83
УДК 633.2:631.6
ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЛИМАННОГО ОРОШЕНИЯ В БАШКОРТОСТАНЕ
Х.М. САФИН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Башкирский ГАУ
М.А. ЖИГУЛЕВ, кандидат экономических наук, директор
А.В. КОМИССАРОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, начальник станции
ФГУ «Управление Башмелиоводхоз»
Е-mail: [email protected]
Резюме. Научно обоснована необходимость и возможность широкого развития лиманного орошения в степной зоне Республики Башкортостан. Применительно к природно-климатическим условиям степного Зауралья Республики впервые установлены наиболее продуктивные травосмеси с различным качеством питательности сена для возделывания на пойменных лиманах с разной длительностью затопления, предложены наилучшие приемы коренного и поверхностного улучшения естественных травостоев.
Ключевые слова: лиманное орошение, кормопроизводство, водосборная площадь, травосмесь, сенокос, кормовая единица, обменная энергия, прием обработки почвы.
Башкортостан находится в зоне рискованного земледелия и 3/4 сельскохозяйственных угодий Республики испытывают дефицит почвенной влаги в течение вегетационного периода. Ежегодно потери из-за засушливого климата составляют до 40.. .45 % валового сбора растениеводческой продукции. Поэтому дальнейшее развитие сельскохозяйственного производства в Пре-дуральской и Зауральской степной зонах Башкортостана невозможно без орошения. Однако возможности организации регулярных поливов на этой территории весьма ограничены из-за недостатка водных ресурсов и дороговизны дождевальных машин. В связи с этим ведущим направлением решения указанной проблемы становится рациональное использование и расширение пойменных угодий, затопляемых талыми водами.
Как наиболее простой способ увлажнения почвы, лиманное орошение позволяет получать высокие урожаи кормовых культур с минимальными затратами энергетических ресурсов и техники. В районах с засушливым климатом, где отсутствуют регулярные источники воды для полива и сказывается нехватка трудовых ресурсов, это единственно возможное средство для влагозарядки почвы. На сегодняшний день в России имеется около 1 млн га земель, пригодных для лиманного орошения, более 95 % из которых используются как сенокосы и пастбища [1].
Несмотря на высокую эффективность, лиманное орошение в нашей стране пока не получило должного развития. Это объясняется рядом серьезных недостатков в проектировании, эксплуатации и сельскохозяйственном освоении лиманов.
Как показывает практика, более крупные предприятия могут создавать мелкие лиманы, для которых не требуются дорогостоящие трубы, сложные гидротехнические сооружения и агрегаты, собственными силами. Урожайность трав при этом возрастает на 1,5...2,5 т/га, а
затраты на создание таких угодий окупаются за 1.2 года [2].
В Башкортостане лиманное орошение используется издавна. По данным В.А. Михеева [3], начиная с 1850-1860 гг., на территории нынешнего СПК им. Кирова Абзелиловского района местное население применяло его в пойме р. Большой Кизил на площади 1000 га. Урожайность сена при этом составляла
3,0...4,0 т/га. В 1950-2000 гг. в Республике такие угодья занимали 1,5...3,5 тыс. га [4].
Сегодня в Башкортостане лиманное орошение сохранилось только в Хайбуллинском районе на площади 2,4 тыс. га. Угодия в основном используются в качестве сенокосов, а урожайность их в последние годы не превышает 1,5...2,0 т/га сена.
За последние десятилетия в стране многое сделано для разработки технологии кормопроизводства на лиманах. Однако в специфических почвенно-климатических условиях регионов многие приемы и методы организации кормопроизводства и использования мелиорированных земель имеют свои особенности. Поэтому применение в Башкортостане существующих рекомендаций без соответствующей адаптации не дает ожидаемого эффекта, а иногда приводит к снижению продуктивности лиманов, ухудшению качества кормов и мелиоративного состояния земель.
Цель наших исследований - оптимизация приемов использования пойменных лиманов Зауралья Республики Башкортостан, обеспечивающих создание высокопродуктивных сеяных сенокосов, улучшение естественных травостоев и рациональное использование водных и растительных ресурсов. В задачи исследований входило определение наиболее продуктивных раз-нопоспевающих травосмесей, а также эффективных приемов коренного и поверхностного улучшения природных сенокосов на лиманах, оценка качества и питательности сена естественных и сеяных сенокосов в зависимости от длительности затопления.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили на пойменных лиманах СПК им. Фрунзе Хай-буллинского района в восточной части Республики Башкортостан в 1998-2001 гг. Среднегодовое количество осадков составляло 381 мм, за вегетационный период -150 мм, среднегодовая температура - 2,8°С, ГТК - 0,6. По естественному увлажнению вегетационный период 1997 г. был средним, 1998 и 2001 гг - среднесухим, 1999 и 2000 гг - средневлажным.
Почвенный покров лимана - чернозем луговой тяжелосуглинистый. Концентрация подвижного фосфора в 100 г почвы составляла 7,3 мг (по Мачигину), обменного калия - 19,3 мг (на пламенном фотометре) и гидролизуемого азота - 14,7 мг (по Корнфильду). Содержание гумуса в пахотном слое - 6,2.7,1 %.
Для выявления наиболее продуктивных разнопоспе-вающих сенокосов был изучен ряд травосмесей: раннеспелые - ежа сборная (9 кг/га) + житняк ширококолосый (7), пырейник волокнистый (9) + овсяница луговая (9), ежа (9) + пырейник волокнистый (9) + эспарцет песчаный (35); среднеспелые - кострец безостый (9) + житняк (7) + люцерна желтогибридная (7), кострец безостый (11) + люцерна синегибридная (9), тимофеевка луговая (5) + кострец безостый (11) + клевер луговой (7); позднеспелые - двукисточник тростниковый (7) + кост__ Достижения науки и техники АПК, №05-2010
Таблица 1. Урожайность различных типов сенокосов в зависимости от длительности затопления лиманов (в среднем за 1998-2001 гг.)
Краткосрочное затопление (7...12 сут.) Долгосро чное затопление (15.20 сут.)
Травосмесь сено, т/га кормо -вью единицы ОЭ, ГДж/га сено, т/га кормовые единицы ОЭ, ГДж/га
Естественный травостой 2,07 1200 17,6 Раннеспелые травостои Ежа сборная + житняк широко- 2,35 151 0 20,9
колосы й Пырейник волокнистый + овся- 4,32 3370 42,3 3,90 3080 38,6
ница луговая Ежа + пырейник волокнистый + 4,03 3060 39,1 3,62 2820 35,5
эспарцет песчаный 6,10 4820 60,4 Среднеспелые травостои Кострец безосты й + житняк + 4,47 3620 44,7
люцерна желтогибридная Кострец безостый + люцерна 5,80 4520 56,8 6,46 5230 64,6
синегибридная Тимофеевка луговая + кострец 6,68 5280 66,1 5,91 461 0 57,9
безостый + клевер луговой 5,63 4110 53,5 Позднеспелые травостои Двукисточник тростниковый + кострец безостый + люцерна 5,42 4060 52,0
синегибридная Двукисточник тростниковый + 6,95 5280 67,4 6,84 5330 67,0
пырей сизый 5,35 3690 49,2 6,02 4330 56,6
Пырей сизый + клевер луговой 5,57 4010 52,4 4,78 3340 44,5
НСР05 0,17 - - 0,20 - -
рец безостый (11) + люцерна синегибридная (9), двуки-сточник тростниковый (7) + пырей сизый (9), пырей сизый (9) + клевер луговой (7).
Использовались районированные сорта трав.
Посева проводили после схода талых вод. Перед обработкой почвы(дискование + безотвальная вспашка на глубину 20.22 см + разделка пласта) вносили минеральные удобрения в дозе М30Р60К30. Травостой за время вегетации скашивали
1...2 раза в фазе бутонизации бобовых и колошения злаковых трав.
Кроме того, мы изучили разные приемы поверхностного улучшения травостоев: весеннее боронование легкими боронами для рыхления накапливающегося наилка, щелевание осенью на глубину 50 см, дискование дернины, плоскорезная обработка.
Щелевание проводили после уборки трав машинами ЩН-2-140, дискование - тяжелой дисковой бороной БДТ-3,0.
При коренном улучшении природного луга мы изучили эффективность четырех способов обработки почвы: отвальная вспашка на 20.22 см, дискование до полного измельчения дернины (в среднем 4-хкратное), плоскорезное рыхление на 18.20 см в сочетании с дискованием в 2 следа и комбинированная обработка (безотвальная вспашка на 20.22 см с предварительным дискованием тяжелыми дисками в 2 следа на 8...10 см и последующей разделкой пласта). Перед обработкой почвы вносили минеральные удобрения в дозе Ы30Р60К30, после высевали травосмесь из костреца безостого (11 кг/га) и люцерны синегибридной (9 кг/га).
Все исследования проводили на двух участках с длительностью затопления 7.12 и 15.20 суток.
Результаты и обсуждение. Несмотря на лиманное орошение, урожайность многолетних трав значительно варьировала, особенно в засушливые годы. В таких условиях влажность почвы (в слое 0.70 см) в период вегетации опускалась ниже 70 % НВ, что отрицательно сказывалось на урожайности естественных и сеяных травостоев и не позволяло получать вторые укосы. Затопление лимана обеспечивало поддержание влажности почвы в слое 0.70 см в оптимальных пределах до середины июня.
В среднем за 4 года исследований продуктивность естественного травостоя при более длительном затоплении (15.20 суток) была выше, чем при краткосрочном (7.12 суток), на 0,28 т/га сена (табл. 1).
Сеяные многолетние травостои по-разному реагировали на продолжительность затопления лиманов. При краткосрочном затоплении наиболее высокой продуктивностью в среднем за 4 года (6,68.6,95 т/га сена, 5280 корм. ед. и 66,1 и 67,4 ГДж ОЭ) характеризовались кострецово-люцерновая и двукисточниково-кострецово-люцерновая травосмеси, а самой низкой (4,03.4,32 т/га Достижения науки и техники АПК, №05-2010
сена, 3060.3370 корм. ед. и 39,1.42,3 ГДж ОЭ) - фитоценозы, в состав которых входили ежа и житняк, а также пырейник и овсяница. Остальные по урожайности занимали промежуточное положение. Сеяные травостои были в 2-3 раза продуктивнее естественного луга. Следует отметить, что позднеспелые и среднеспелые травостои формировали более высокий урожай, чем раннеспелые. Исключение составил травостой из ежи, пырейника и эспарцета, продуктивность которого находилась на уровне средне- и позднеспелых агрофитоценозов. Бобово-злаковые смеси с участием люцерны синегибридной и эспарцета песчаного формировали более высокий урожай, по сравнению с теми, в которых присутствовал клевер луговой.
При долгосрочном затоплении лимана (15.20 суток) самой большой продуктивностью (6,46.6,84 т/га сена, 5230.5330 корм. ед. и 64,6.67,0 ГДж ОЭ) характеризовались кострецово-житняково-люцерновый и дву-кисточниково-кострецово-люцерновый травостои, а наименьшей (3,62.3,90 т/га сена, 2820.3080 корм. ед. и 35,5.38,6 ГДж ОЭ) - раннеспелые агрофитоценозы (ежа+житняк и пырейник+овсяница).
На увеличение длительности затопления положительно реагировали кострецово-житняково-люцерно-вый и двукисточниково-пырейный травостои (прибавки в среднем за 4 года достигли 0,66.0,67 т/га сена), а отрицательно - ежово-пырейниково-эспарцетовый, кострецово-люцерновый и пырейно-клеверный агрофитоценозы (сбор сена снизился на 0,77.1,63 т/га). В большей степени с увеличением длительности затопления уменьшалась урожайность бобово-злаковых травостоев, в состав которых входили эспарцет песчаный, люцерна синегибридная и клевер луговой. На четвертый год пользования, по сравнению с первым, резко выросла продуктивность (на 2,61 т/га сена) дву-кисточниково-пырейного травостоя и сильно снизилась у фитоценозов из ежи, пырейника и эспарцета, а
Таблица 2. Влияние приемов обработки почвы на урожайность сенокосов при лиманном орошении, т/га
Способ обработки почвы Краткоср очн ое затопление Долгосрочное затопление
урожай- ность прибав- ка* урожай- ность прибав- ка*
Естественный травостой (без улучшения) 2,07 - Поверхностное улучшение 2,35 -
Боронование легкими боронами Щелевание на 50 см с расстоянием между 2,12 0,1 2,42 0,28
щелями 1 м 2,39 1,28 2,63 1,12
Плоскорезная обработка на 18.20 см 2,26 0,76 2,49 0,56
Дискование в 2 следа БДТ-3,0 на 8.10 см 2,65 2,32 3,16 3,24
НСР05 0,12 Коренное улучшение Дискование в 2 следа + безотвальная вспашка на 20.22 см + разделка пласта 0,13
(комбинированная обработка) Отвальная вспашка на 20.22 см + диско- 6,68 4,61 5,96 3,56
вание в 2 следа 6,21 4,14 5,39 3,04
Дискование на 10.12 см в 4 следа Рыхление плоскорезом на 18.20 см + 4,27 2,20 3,82 1,47
дискование в 2 следа Б,08 3,01 4,47 2,12
НСР05 0,29 - 0,27 -
*При коренном улучшении в среднем, а при поверхностном - в сумме за 4 года (за период действия и последействия).
также из пырейника и клевера (на 1,69.1,99 т/га сена).
Эффективный прием повышения урожайности и качества корма лиманных лугов - улучшение водно-воздушного режима почвы путем ее рыхления.
Результаты наших исследований свидетельствуют о высокой эффективности большинства приемов поверхностного улучшения лиманного луга. Наибольшее положительное влияние на продуктивность естественного сенокоса оказало дискование БДТ-3,0 в 2 следа, при котором в среднем за 4 года сформировался самый высокий урожай (2,65...3,16 т/га сена, табл. 2). Действие и последействие этого приема обеспечило прибавку в сумме за 4 года в размере 2,38...3,24 т/га сена, или
0,58...0,81 т/га ежегодно.
Менее эффективным приемом было щелевание, еще ниже прибавка получена в варианте с плоскорезной обработкой, при которой наблюдалось подрезание корневой системы трав. Весеннее боронование дернины легкими боронами не влияло на урожайность естественного луга. Его проведение на лиманах целесообразно только в годы с большим накоплением наилка, устранение которого улучшает условия для отрастания трав и повышает урожайность природных лугов. Приемы поверхностной обработки почвы, как правило, оказывали более сильное
воздействие на урожайность природного луга на фоне долгосрочного затопления. Например, в варианте с дискованием в 2 следа прибавка урожая в сумме за 4 года на фоне долгосрочного затопления лимана повысилась, по сравнению с краткосрочным, на 0,92 т/га сена.
Наиболее эффективным способом обработки почвы природного луга при его за-лужении оказалась комбинированная обработка, которая способствовала формированию самой высокой урожайности (6,68 т/га сена). В варианте с безотвальной вспашкой она была несколько ниже (6,21 т/га). Самое слабое влияние на урожайность сеяного сенокоса оказало дискование дернины в 4 следа (4,27 т/га), а сочетание плоскорезной обработки почвы с дискованием занимало промежуточное положение.
Выводы. Таким образом, наиболее пригодными для создания сеяных сенокосов на лиманах краткосрочного затопления оказались кострецово-люцерновая и дву-кисточниково-кострецово-люцерновая травосмеси, а при долгосрочном затоплении - кострецово-житняко-во-люцерновая и двукисточниково-кострецово-люцер-новая. Двукисточниково-люцерновая травостой можно использовать для создания сеяных сенокосов на лиманах как краткосрочного, так и долгосрочного затопления. Необходимо отметить, что двукисточник тростниковый выдерживает затопление полыми водами до 40 дней, а люцерна желтогибридная - до 15.18 дней. Применение разработанных ресурсосберегающих и экологически безопасных технологий создания и улучшения многолетних травостоев на пойменных лиманах Зауралья Республики Башкортостан позволяет повысить их продуктивность на 30.35 %, обеспечивает рациональное использование водных и растительных ресурсов, положительно влияет на мелиоративное состояние почв. Полученные результаты можно использовать при проектировании новых орошаемых участков на поймах и составлении экологически безопасных эксплуатационных планов водопользования.
Литература.
1. Зотов А.А., Сабитов Г.А., Сафин Х.М. Сенокосы и пастбища Урала. - Ярославль, 2002. - 360 с.
2. Губайдуллин Х.Г., Гафаров Р.Н. Пойменные луга - кладовые кормов. - Уфа, 1991. - С.111-118.
3. Михеев В.А. Орошение пойменных лугов. - Уфа: Башкнигоиздат, 1961. - 110 с.
4. Максютов Ф.А., Пацков А.А. Мелиорация и рациональное использование земель в Башкирии. - Уфа: Башкнигоиздат, 1973. - 85 с.
PERSPECTIVES OF LIMAN IRRIGATION DEVELOPMENT IN BASHKORTOSTAN H.M. Safin, M.A. Ghigulev, A.V. Komissarov
Summary. Necessity and possibility of liman irrigation widespread development in the Bashkortostan Republic’s steppe zone were scientific well-founded in this article. In reference to natural-climatic conditions of steppe Zauralie the most highly productive grass mixtures with different quality of hay nutritiousness were defined for the first time in order to their cultivation on the limans with different flooding duration, the most optimal methods of ground and surface cultivation of the natural grasses were offered.
Key words: liman irrigation, feed productive, watershed area, grass mixture, haymaking, unit of feed, metabolized energy, exchanging energy, method of soil cultivation.
52 ---------------------------------------- ___________ Достижения науки и техники АПК, №05-2010
