Научная статья на тему 'Потенциал орошаемого земледелия Калмыкии и приемы оптимизации режимов орошения, применения удобрений в посевах кормовых культур'

Потенциал орошаемого земледелия Калмыкии и приемы оптимизации режимов орошения, применения удобрений в посевах кормовых культур Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
118
53
Поделиться
Ключевые слова
кормопроизводство / режимы орошения / дозы удобрений / пло- дородие почвы / мелиоративное состояние земель. / Animal feed production / irrigation schedules / doses of fertilizers / soil fertility / irrigation condition of the soil.

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — М.М. Оконов, А.В. Смыков

В статье изложены материалы, отражающие состояние кормопроизводства в регионе,результаты исследований по оптимизации режимов орошения и применения удобрений в посе-вах кормовых культур на бурых и светло-каштановых почвах, улучшению мелиоративного со-стояния земель.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — М.М. Оконов, А.В. Смыков

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Kalmykia irrigated agriculture potential

The article describes the materials reflecting the state of fodder production in the region, the results of research on the optimization of irrigation and fertilizer use in crops of forage crops on brown and light-brown soils, land reclamation conditions improvement.

Текст научной работы на тему «Потенциал орошаемого земледелия Калмыкии и приемы оптимизации режимов орошения, применения удобрений в посевах кормовых культур»

***** ИЗВЕСТИЯ *****

№ 3 (39), 2015

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА:

НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ

2. Кружилин, И.П. Экологические ограничения при выращивании кукурузы на орошаемых землях Нижнего Поволжья [Текст] /И.П. Кружилин, Н.В. Кузнецова//Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2007. - № 2 (6). - С. 131-135.

3. Москвичев, А.Ю., Зерновая продуктивность кукурузы при совершенствовании основной обработки черноземов Нижнего Поволжья [Текст]: монография / А.Ю. Москвичев, С.В. Еремин, А.П. Дубровин. - Волгоград: ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ, 2012. - 140 с.

4. Эффективность способов основной обработки и средств химизации на зерновую продуктивность кукурузы на черноземных почвах Волгоградской области [Текст] / А.Ю. Москвичев, С.В. Еремин, А.П. Дубровин, К.П. Рябухин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2013. -№ 4 (32). - С. 32-36.

E-mail: agrovgsha@mail.ru

УДК 633.2: 631.67:631.8

ПОТЕНЦИАЛ ОРОШАЕМОГО ЗЕМЛЕДЕЛИЯ КАЛМЫКИИ И ПРИЕМЫ ОПТИМИЗАЦИИ РЕЖИМОВ ОРОШЕНИЯ, ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ В ПОСЕВАХ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР

М.М. Оконов, доктор сельскохозяйственных наук Калмыцкий государственный университет А.В. Смыков, кандидат сельскохозяйственных наук Волгоградский государственный аграрный университет

В статье изложены материалы, отражающие состояние кормопроизводства в регионе, результаты исследований по оптимизации режимов орошения и применения удобрений в посевах кормовых культур на бурых и светло-каштановых почвах, улучшению мелиоративного состояния земель.

Ключевые слова: кормопроизводство, режимы орошения, дозы удобрений, плодородие почвы, мелиоративное состояние земель.

В современных экономических и экологических условиях региона Нижнего Поволжья все более актуальной видится рациональное использование природных ресурсов, более полное использование агрохимических и биологических приемов повышения плодородия зональных типов почвы, переход на новые, менее затратные технологии выращивания сельскохозяйственных культур. В полной мере это относится к социально-экономическим и природно-климатическим условиям Республики Калмыкия [5].

Реализация Госпрограммы по развитию мясного животноводства в республике на период до 2016 года требует принятия неотложных мер по укреплению всей системы кормопроизводства, ее научного обеспечения и сопровождения. За 2010...2013 гг. во всех категориях хозяйств произошло существенное увеличение поголовья: овец - на 32 %, КРС - 28 % и лошадей - 16 %, составив численность овцепоголовья - 2,1 млн и КРС - 630 тыс. голов. Для содержания такого поголовья, наращивания племенного скота, потребность только в грубых и зеленых кормах составляет более 300 тыс. т.к. ед. При этом в течение длительного периода времени в кормопроизводстве республики наблюдался ряд проблем. Сокращались посевные площади под кормовыми культурами, площади регулярного орошения, снижались эффективность использования лиманов, продуктивность пастбищ [1]. Так, в 2012.2013 гг. вся посевная площадь в республике составила 285 тыс. га, в том числе орошаемое - 20,4 тыс. га и 165 тыс. га было под парами. Из посевной площади - 71 % - было отведено под зерновые культуры, 15 % мас-

74

***** ИЗВЕСТИЯ *****

№ 3 (39), 2015

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ

личные, 2 % под овощи и бахчи и всего 12 % под кормовые культуры. В этой связи, необходимо пересмотреть структуру посевных площадей, увеличить долю бобовых культур до 50...60 % в структуре кормового клина, расширить посевы высокопродуктивных однолетних культур (озимая рожь, сорго, суданская трава, кукуруза и др.).

Кардинальным способом реализации направлений совершенствования полевого кормопроизводства является эффективное использование орошаемых земель. Потенциал орошаемого земледелия при современных способах полива, ресурсосберегающих технологиях выращивания высокопродуктивных трав и зернофуражных культур в основных и промежуточных посевах в зонах республики по нашим расчетам достаточно высокий [5].

Таблица 1 - Проектная продуктивность орошаемых земель

в Республике Калмыкия, тыс. к.ед./га

Тип почвы Продуктивность

Основные посевы Повторные Итого

1. Сухостепная мелиоративная зона

Черноземы южные и черноземы солонцеватые 7,0...7,5 2,5...2,8 9,5.10,3

Темно-каштановые, среднегумусированные 6,5...7,0 2,0...2,5 8,5...9,5

Каштановые солонцеватые 6,0...6,5 1,5...2,0 1п об 1п к

2. Полупустынная мелиоративная зона

Светло-каштановые солонцеватые 5,0...5,5 1,2...1,5 6,2...7,0

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Бурые 4,5...5,5 1,0...1,2 5,5...6,2

Для успешного ведения сельского хозяйства в сложных естественных условиях необходимо проведение целого комплекса адаптивных агромелиоративных мероприятий с четкими гарантиями экологической безопасности. Требуют совершенствования применяемые в республике способы и техника поливов, должны получить широкое развитие более совершенные способы и техника полива (капельное, мелкодисперсное и др.).

Таблица 2 - Площади регулярно орошаемых земель, необходимые для устойчивого кормопроизводства в Республике Калмыкия

№ Расчетные показатели га

1 Потребность в производстве кормов по всем видам с.-х. предприятий, тыс. т. к. ед. 293

2 Средняя расчетная продуктивность орошаемого гектара, тыс. к. ед./га 6,4

3 Потребность в площади орошаемых с.-х. угодий, тыс. га 45,6

4 Требуется ввод новых площадей орошения, тыс. га 12,6

5 Из них требуют реконструкции оросительной сети, тыс. га 20,6

Данные кадастра мелиоративного состояния земель, 2009 г.

Следовательно, первоочередными в ближайшие годы должны стать работы по реконструкции существующих обводнительно-оросительных систем, вводу новых площадей, упорядочению водопользования, снижению уровня засоления почвы и повышению плодородия земель. При этом для каждой природно-сельскохозяйственной зоны Калмыкии необходимы конкретные модели обеспечения этого процесса.

75

***** ИЗВЕСТИЯ *****

№ 3 (39), 2015

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Первая модель совершенствования мелиорации целесообразна для полупустынной зоны республики. Она должна базироваться прежде всего на реконструкции оросительных и дренажных систем в целях улучшения мелиоративного состояния земель, рационального расходования оросительной воды, сокращения дренажного стока и повышения плодородия почв. При этом проблемы улучшения эколого-мелиоративной обстановки должны решаться преимущественно в травопольных, травяно-пропашных системах земледелия. Орошаемые земли должны быть подчинены преимущественному развитию кормопроизводства, овощеводства и бахчеводства, наряду с рациональным использованием естественных кормовых угодий под пастбищное животноводство.

Вторая модель применима для сухостепной зоны, где складывается не менее сложная ситуация в связи с широким вовлечением в орошаемое земледелие потенциально засоленных темно-каштановых и каштановых почв и их комплексов с солонцами. Основными негативными факторами в процессе орошения таких почв являются интенсивное выщелачивание гумуса, осолонцевание почв со значительным их уплотнением и слитизацией, обусловленные несоблюдением рекомендуемых режимов орошения. Вся технология возделывания сельскохозяйственных культур и эксплуатация оросительных систем должна осуществляться в зерно-травяно-пропашных и травяно-пропашных севооборотах с обязательным присутствием промежуточных посевов.

Калмыцкий государственный университет являлся соисполнителем межведомственной координационной программы научного обеспечения АПК РФ на 2006...2010 гг. «Научные основы формирования и функционирования эффективного аграрного производства» по заданиям 05 - мелиорация и 11.03 - кормопроизводство. Научно-методическое руководство этих направлений осуществляло ФГБНУ ВНИИОЗ и ВНИИК им. В.Р. Вильямса. В рамках исполнения заданий выполнялись исследования по обоснованию экологически безопасных, ресурсосберегающих способов и режимов орошения, применению расчетных доз удобрений, обеспечивающих выход на разные уровни продуктивности кормовых культур, сохранение почвенного плодородия и окружающей среды. Проводились также исследования по изучению мелиорирующей роли люцерны в рисовых севооборотах, установлению оптимальной оросительной нормы при разных режимах орошения риса на Сарпинской ООС.

Таблица 3 - Изменение агрофизических свойств в 0.40 см слое почвы под посевами люцерны в рисовом севообороте

Вариант Содержание агрегатов, % Коэффициент структурности Плотность сложения почвы, т/м3 Плотность твердой фазы, т/м3 Пористость, %

о Л % % О (N o' £ £ (N о" V после обработки, весной 2001 г. осенью, 2003 г.

С поливом -контроль 22,7 65,6 11,7 1,9 1,29 1,30 2,56 48,0

На остаточной влаге 26,3 62,9 10,8 1,7 1,27 1,28 2,52 49,2

Исходные значения

39,4 46,5 14,1 0,9 1,35 - 2,58 47,6

76

***** ИЗВЕСТИЯ *****

№ 3 (39), 2015

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Было установлено, что в результате выращивания трехлетней люцерны на бурой почве за счет формирования мощной корневой системы, накопления значительного количества поукосных остатков плотность сложения почвы заметно снижается, а количество агрономически ценных агрегатов (0,25.. .10 мм) существенно возрастает (35-41 %), а коэффициент структурности почвы увеличивается с 0,9...1,1 до 1,7...1,9. При этом в почву поступает 14,6.14,8 т/га органической биомассы, что обеспечивает повышение содержания гумуса в пахотном горизонте (0,0.0,30 м) с 1,19 до 1,49 %. Люцерна в чистом виде и в смеси другими культурами оказывает хорошее мелиорирующее значение на состояние рисовых полей. Результаты наших исследований показали, что содержание легкорастоворимых солей уменьшается с 0,579 до 0,185 %, минерализация грунтовых вод с 4,2 до 2,9 г/л при поливе, снижается уровень грунтовой воды до 1,75.2,20 м. Оросительная норма риса при укороченном режиме орошения в посевах районированных сортов составляла 22,1.22,8 тыс. м3/га [4].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Также, в полевых исследованиях 2009-2013 гг. была поставлена задача в условиях светло-каштановой почвы разработать приемы усовершенствования технологии выращивания сорговых культур путем создания наиболее водосберегающих режимов орошения и рационального применения расчетных доз азотно-фосфорных удобрений.

Объектом изучения были суданская трава, сорго-суданковый гибрид и сахарное сорго. В двухфакторном полевом опыте по фактору А изучались четыре уровня минерального питания в зависимости от расчетных доз удобрений: 1. Без удобрений (контроль); 2. N60P40 - под планируемый урожай 40 т/га; 3. N90P60 - 50 т/га; 4. N120P90 -60 т/га зеленой массы. По фактору В изучались два варианта водного режима светлокаштановой почвы, исходя из предполивной влажности почвы в активном слое почвы

0.0,7 м: 1. 65.70 % НВ: в течение всей вегетации; 2. 70.80 % НВ: по фазам вегетации (70 % НВ в период всходы-кущение; 80 % НВ в фазе трубкования-выметывания метелки). Агротехника проведения полевых опытов соответствовала зональным рекомендациям научных учреждений. При заданных режимах орошения 65.70 и 70.80 % НВ расчетная поливная норма составила 650 и 400 м3/га. В среднем за 2009-2012 гг. оросительная норма составила при водном режиме 65.70% НВ - 4556 м3/га, а при 70.80 % НВ - 5325 м3/га. При создании более высокого уровня водного режима почвы наблюдалось некоторое увеличение суммарного водопотребления, что составило в среднем - 11,0 %, когда величина суммарного водопотребления при водном режиме почвы 65.70 % НВ составила 6601 м3/га, а при применении водного режима почвы 70.80 % НВ - 7325 м3/га (рис. 1). В структуре суммарного водопотребления сорговых культур при водном режиме почвы 70.80 % НВ на продуктивные осадки приходилось 17,0 %, использование почвенных влагозапасов еще меньше - 10,3 %, а доля оросительной воды составила 72,7 %.

10,9 -10,1

65...70 % НВ 70...80 % НВ

Щ 1 оросительная норма Н 2 осадки П 3 почвенная влага

Рисунок 1 - Структура суммарного водопотребления сорговых кормовых культур (ср. 2009-2012 гг.)

77

***** ИЗВЕСТИЯ *****

№ 3 (39), 2015

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Взаимосвязь условий орошения и применения удобрений с урожайностью оценивалась по величине коэффициента водопотребления в зависимости от уровня водного режима почвы и доз азотно-фосфорных удобрений. Наименьшие значения расхода воды на создание 1 тонны зеленой массы в посевах получены при режиме орошения 70...80 % НВ на удобренных вариантах. При внесении азотно-фосфорных удобрений в дозе N60P40 его величина снижалась до 155,1 м3/т в посевах сорго-суданкового гибрида и 143,9 м3/т суданской травы, а при внесении N120P90 уже составила 121,5.128,0 м3/т, что сократило затраты воды на 22,0 % при водном режиме 65.70 % и на 17,5 % при водном режиме 70.80 % НВ.

Таблица 4 - Урожайность зеленой массы суданской травы и сорго-суданкового гибрида

в зависимости от доз удобрений и водного режима почвы (ср. 2009.2012 гг.)

Фактор А -дозы удобрений, кг/га д.в. Фактор В -водный режим почвы, % НВ Культура Отклонения по факторам, т/га

судан- ская трава сорго- суданковый гибрид А В

судан- ская трава ССГ судан- ская трава ССГ

Без удобрений -(контроль) 65.70 39,1 37,6 - - - -

N60P40 43,0 43,6 3,9 6,0 - -

N90P60 49,6 47,3 6,6 3,7 - -

N120P90 56,9 54,0 7,3 6,7 - -

без удобрений 70.80 45,5 41,3 - - 6,4 3,7

N60P40 50,9 47,1 5,4 5,8 7,9 3,5

N90P60 58,7 54,6 7,8 7,5 9,1 7,3

N120P90 60,3 57,2 6,6 6,6 8,4 7,2

НСР05 фактора А, т/га 2,79 2,65 2,94 3,03

НСР05 фактора В, т/га 2,79 2,65 2,94 3,03

НСР05 взаимодействие факторов АВ, т/га 5,58 5,30 5,88 6,06

На основании результатов исследований установлено, что при водном режиме почвы 65.70 % НВ можно гарантированно получать при внесении N60P40 урожай 40 т/га зеленой массы, при внесении N90P60 на обоих водных режимах почвы - 50 т/га, а при водном режиме почвы 70.80 % НВ с внесением N120P90 формируется урожай на уровне 60 т/га зеленой массы [2, 3]. Таким образом, оптимизация двух наиболее важных урожаеобразующих факторов позволила значительно повысить урожайность при более экономном расходовании воды и удобрения без снижения плодородия зональной светло-каштановой почвы.

Библиографический список:

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1. Оконов, М.М. Некоторые научные рекомендации по совершенствованию земледельческой отрасли Калмыкии [Текст]/ М.М. Оконов// Единая Калмыкия в единой России: через века в будущее: мат. международной научной конференции. - Элиста, 2009. - С. 82-85.

2. Оконов, М.М. Режим орошения и дозы минеральных удобрений в посевах сорговых культур на светло-каштановых почвах Калмыкии [Текст]/М.М. Оконов, Т.А. Балинова// Теоретические и прикладные проблемы АПК - 2013. - №2 - С. 45-47.

3. Оконов, М.М. Основные направления совершенствования полевого кормопроизводства, оптимизация режимов орошения и минерального питания при возделывании кормовых культур [Текст] /М.М. Оконов, Т.А. Балинова, М.В. Евчук// Актуальные проблемы развития АПК Прикаспийского региона: мат. международной научно-практической конф. - Элиста, 2013. - С. 120-123.

78

***** ИЗВЕСТИЯ *****

№ 3 (39), 2015

НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА:

НАУКА И ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ

4. Смыков, А.В. Влияние люцерны на мелиоративное состояние бурой полупустынной почвы и урожайность риса в Сарпинской Низменности [Текст] : автореф. канд. дисс. /А.В. Смыков. - Саратов, 2005. - 21 с.

5. Филин, В.И. Удобрение и орошение однолетних кормовых культур в интенсивном кормопроизводстве Прикаспийского региона [Текст]/В.И. Филин, М.М. Оконов. - Элиста: АПП «Джангар», 2004. - 304 с.

E-mail: okonov.51@mail.ru

УДК 504.062.4

ВЛИЯНИЕ ВЕЛИЧИНЫ НАГРУЗКИ ЖИВОТНЫХ НА ПОТЕНЦИАЛ САМОВОССТАНОВЛЕНИЯ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА АРИДНЫХ ПАСТБИЩ СЕВЕРНОГО ПРИКАСПИЯ

Н.В. Тютюма, доктор сельскохозяйственных наук, зам. директора Г.К. Булахтина, кандидат сельскохозяйственных наук

Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия, Астраханская область, с. Соленое займище

Данная статья посвящена исследованиям величины животноводческой нагрузки на пастбищные фитоценозы в аридной зоне Астраханской области, при которой пастбищная растительность способна к самовосстановлению.

Ключевые слова: нагрузка животных, самовосстановление, естественные пастбища, деградация.

В Российской Федерации площадь территорий, подверженных деградации и опустыниванию, составляет свыше 100 млн га. Около 90 % нарушенных земель появляется в следствие действия антропогенных факторов, в том числе - увеличения поголовья скота, круглогодичного выпаса, отсутствия мероприятий по улучшению естественных кормовых угодий. Так, в Астраханской области, где животноводство является приоритетной отраслью сельского хозяйства, уже к концу 60-х годов XX века количество голов мелкого рогатого скота составляло 1,5 миллиона, а общее поголовье выпасаемых на пастбищах животных достигало двух миллионов [1]. В конце 70-х годов появилась реальная угроза опустынивания аридных пастбищ, вопрос сохранения экологического равновесия степных массивов стал приобретать все более актуальное значение.

В настоящее время в Прикаспийском регионе скорость снижения продуктивности природных пастбищ составляет 1,0-1,5 % в год. При сохранении на ближайшую перспективу сложившихся тенденций можно ожидать сокращения площадей природных кормовых угодий на 15-25 %, снижения их продуктивности на 10-15 %, уменьшения природных кормовых ресурсов на 20-30 % [2]. В 2009-2013 гг. проведенные учеными Прикаспийского НИИ аридного земледелия комплексные исследования аридных степных экосистем Астраханской области выявили, что в результате неумеренного антропогенного воздействия, нерационального и бесконтрольного использования природных кормовых ресурсов нагрузка на природные пастбища превысила их емкость в 4-6 раз, что привело к деградации природных пастбищных экосистем, снижению плодородия почв и прогрессирующему опустыниванию территории [3].

Целью наших исследований являлось изучение влияния величины животноводческой нагрузки на потенциал самовосстановления естественного травостоя природных пастбищ в аридной зоне Северного Прикаспия.

79