CC BY
36
получены при обработке чизельным плугом и плу- Выводы. Таким образом, наилучшие агротех-гом со стойками СибИМЭ, где доля таких комочков нические показатели поверхности обработанно-
составляла 13,6 % и 14,8 % соответственно. го слоя почвы по глыбистости и гребнистости за-
Величина этого показателя при использовании ме- фиксированы в вариантах с использованием от-
лиоративных плугов была больше, чем в вариантах с вальных плугов ПС-3-40М и ПТН-3-40А, а также
безотвальными орудиями. Однако разница между ору- чизельного плуга ПЧ-4,5. Эти орудия можно ре-
диями обработки оказалась меньше, за исключением комендовать производству для основной обработ-
плантажного плуга, который выносит на поверхность ки солонцовых почв при коренном улучшении ес-
значительную часть солонцового горизонта. Близкие тественных кормовых угодий в аридной зоне юга
результаты имели место при обработке ПЯС-1,4. России.
Литература.
1. Агроклиматические ресурсы Калмыцкой АССР. — Л. Гидрометеоиздат. — 1974. — 171 с.
2. Петров В.П., Павловский Е.С., Кулик КН. Атлас опустынивания сельскохозяйственньсх угодий Прикаспия — Волгоград, 1999. — 35с.
3. Бабушкин В.М., Ковнеристов П.Д. Урожайность многолетних трав при различных способах основной обработки почвы. Проблемы интенсификации сельскохозяйственного производства // Тезисы докладов научно-технической конференции по итогам научно-исследовательской работы за 1986-1990 гг. — п. Рассвет, 1991. — 38 с.
4. Бакинова Т.Н., Зеленская Е.А. Деградированные земли западной части Калмыкии и мероприятия по восстановлению их плодородия. — Элиста: АПП «Джангар», 1998. — 109 с.
5. Баранов А.И., Минкин М.Б. Агротехнические приемы мелиорации целинных автоморфных солонцов сухостепной зоны КАССР// Тезисы докладов научно-произв. конф. «Вклад молодых ученых в повышение эффективности АПК». — Каменная степь, 1991. — С. 17-21.
6. Система ведения агропромышленного производства Ростовской области /Донской зональный НИИ сельского хозяйства. — п. Рассвет, 1987.- 625 с.
7. Абонеев В.В. Стратегия развития овцеводства в Российской Федерации.// Достижения науки и техники АПК. - 2008. - №10. - С. 37-39.
INFLUENCE OF THE METHODS OF THE MAIN LAND-RECLAMATION CULTIVATION OF ALKALINE SOILS WITH RADICAL IMPROVEMENT OF NATURAL PASTURES OF RUSSIA SOUTH A.I. Baranov, V.P. Danilevskiy
Summary. In the article the results of studying the methods of the main deep land-reclamation cultivation of solonetzes of the Russia south arid zone with radical improvement of the natural forage lands are presented. The series-produced moldboard, boardless implements and research-experimental deck ploughs (PDS-1,4 and PS-3-40M) were used. The deck ploughs PS-3-40M and PTN-3-40A showed the best indices of cloddiness, ridgeness and pulverization of plough layer.
Keywords: solonetzes, improvement, natural forage lands
УДК:631.452:631.459:631.61.
ПРОДУКТИВНОСТЬ И ПОЧВОЗАЩИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ НА СКЛОНОВЫХ ЗЕМЛЯХ РАЗЛИЧНОЙ ЭКСПОЗИЦИИ
О.А. ТИМОШКИН, кандидат сельскохозяйственных наук, зам. директора
З.А. КИРАСИРОВ, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией
Л.Е. ВЕЛЬМИСЕВА, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом
И.В. БАКУНОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Пензенский НИИСХ E-mail: penzniish@sura. ru
Резюме. Установлены оптимальные варианты использования сеяных многолетних трав для обеспечения продуктивности сенокосов, консервации почв на эрозионно-опасных участках склонов различных экспозиций.
Ключевые слова: деградация, склон, плотность почвы, урожайность.
Проведение экономических реформ в стране обострило ряд проблем в сельском хозяйстве. Так, интенсивность деградации земель, снижение естественного плодородия почвы сейчас значительно опережают темпы проведения экологических мероприятий. Эта тенденция характерна и для Пензенской области.
В условиях ограниченного ресурсного обеспечения аграрного сектора изменилась структура сельскохозяйственных угодий, в частности, увеличилась доля неиспользуемой пашни. В 2007 г. площадь залежных земель в России составила 13,4 млн га, или 8 % всех угодий.
Кроме недостаточной материально-технической обеспеченности, одна из причин заброшенности
пашни — проводившееся в 50-60-е годы интенсивное освоение земель, в результате которого нередко распахивали угодья, не подлежащие переводу в пашню (пойменные луга, склоновые земли и др.). Сохранение таких участков на склонах разных экспозиций от дальнейшей деградации, а по возможности, и восстановление их прежнего природного состояния чрезвычайно актуально как во всем мире, так и в лесостепи Поволжья. Для этого нужны соответствующие технологии консервации и восстановления плодородия [3].
Наиболее эффективный способ сохранения и повышения плодородия почвы — возделывание многолетних трав. Однако с учетом большого разнообразия компонентов агроландшафтов (склоны различной экспозиции, состав почв, их кислотность, микроклимат и др.) требующих восстановления, необходимо использовать различные виды многолетних трав или создавать сложные агрофитоценозы. Такие растительные сообщества должны быстро развиваться, формировать мощную дернину, обладать высокой конкурентоспособностью по отношению к сорнякам, иметь высокую жизнеспособность при неблагоприятных условиях и значительную продолжительность жизни. Получаемую при этом продукцию можно использовать в качестве корма.
Цель наших исследований — установить степень деградации почв на склоновых землях различной экспозиции и разработать оптимальные варианты использования сеяных многолетних трав для обеспечения высокой продуктивности сенокосов, консервирования почв и воспроизводства их естественного плодородия.
Условия, материалы и методы. Эксперимент заложен в 2004 г. на полях Пензенского НИИСХ.
Схема опыта предусматривает изучение следующих факторов.
Экспозиция склона (фактор А): юго-восточная; северо-западная.
Состав фитоценозов (фактор В): естественный незасеваемый (контроль); клевер двуукосный; клевер одноукосный; эспарцет песчаный; люцерна; козлятник восточный; кострец безостый; эспарцет + кострец (75 % + 40 % от нормы высева в чистом виде); люцерна + кострец (75 % + 40 %); козлятник + кострец (75 % + 40 %).
Опытный участок расположен на водоразделе Суры-Шукши (на юго-восточном и северо-западном склоне). Крутизна северо-западного склона 3...40, юго-восточного — 4... 5°. Почвы среднесмытые. Многолетние травы посеяны в 2004 г. под покров ячменя. Нормы высева в одновидовых ценозах — рекомендованные для зоны.
Результаты и обсуждение. Для оценки степени деградации почв опытного участка мы проанализировали ее агрофизическое состояние. Плотность сложения пахотного слоя на склоне северо-запад-ной экспозиции составляла 1,18 г/см3, подпахотного — 1,20 г/см3, а скважность — 51,6 и 52,2 % соот-
ветственно. На юго-восточном склоне плотность слоя почвы 0...30 см была равна 1,22 г/см3, 30... 50 см — 1,23 г/см3, скважность в обоих горизонтах
— 50,9 %. Таким образом, по величине этих показателей различия были незначительными и по [2] ее можно охарактеризовать как «плотную».
Плотность тесно связана со структурным составом почвы. На северо-западном склоне содержание агрегатов от 10 до 0,25 мм в пахотном слое составляло в среднем 62 %, в подпахотном горизонте доля агрономически ценных агрегатов достигала (78 %). Структурное состояние почвы на склоне юго-восточной экспозиции было несколько хуже. Содержание частиц размером 10...0,25 мм в пахотном слое находилось на уровне 49 %, в подпахотном — 66 %. Такие данные характеризуют степень выпаханности почвы, это особенно заметно при сравнении с величиной этого показателя у почв естественного развития, где на долю водопрочных агрегатов (> 0,25 мм) приходится 78...89 % [1].
В формировании урожая и ослаблении эрозионных процессов большую роль играет густота стояния растений. Условия склона северо-западной экспозиции оказались более благоприятными как для всхожести, так и для сохранности посевов многолетних трав. Всходы бобовых трав в смешанных посевах угнетались кострецом. Причем эспарцет сильнее страдал на северо-западном склоне, а люцерна и козлятник — на юго-восточном.
В среднем по опыту за 4 года урожайность зеленой массы трав на северо-западном склоне составила 22,4 т/га, на противоположном — 19,7 т/га. Наиболее высокой продуктивностью на обоих склонах отличались посевы эспарцета и люцерны (28,8 и 29,5 т/га). Урожайность зеленой массы бобово-злаковых смесей в разные годы либо не различалась, либо отмечалось существенное превосходство травостоев в составе костреца и люцерны. В среднем за 4 года его продуктивность составила 21,6 т/га против 17,5... 19,2 т/га в других ценозах. Посевы костреца в чистом виде и его смесь с козлятником отличались самой низкой урожайностью независимо от условий выращивания. Сбор зеленой массы костреца на северо-за-падном склоне составил 12,5 т/га, в смеси с козлятником — 17,6 т/га; на юго-восточном — 12,6 и 15,2 т/га соответственно. Бобовые травы (средний урожай по вариантам 24,9 т/га) в аналогичных условиях достоверно превосходили по урожайности злаковые (12,6 т/га).
По валовому сбору зеленой массы за 4 года пользования выделились фитоценозы с эспарцетом и люцерной на обоих изучаемых склонах. На северо-западном он составил 132,0 и 130,1 т/га, на противоположном — 98,0 и 105,6 т/га соответственно (см. табл.).
Одна из характеристик хозяйственной ценности травостоя — отавность. В 2007 г. (третий год пользования) на северо-западном склоне самая высокая ве-
Таблица. Урожайность зеленой массы трав в зависимости от изучаемых факто-юв, 2005-2008 гг. (т/га)_____________________________________________________
Экспозиция склона Вариант 2005 г. 2006 г. 2007г. 2008 г. Всего за 4 года
Северо- залежь естественная 15,9 22,4 8,7 17,6 64,6
западная клевер раннеспелый 31,0 22,0 10,3 15,8 79,1
клевер среднеспелый 34,7 21,8 19,3 20,3 96,1
эспарцет 28,9 41,1 18,5 43,5 132,0
люцерна 33,7 24,9 22,3 49,2 130,1
козлятник 9,3 25,2 16,1 48,7 99,3
кострец безостый 9,1 14,8 12,6 13,6 50,1
кострец + эспарцет 9,4 27,1 13,4 27,0 76,9
кострец + люцерна 21,2 26,3 17,0 31,9 96,4
кострец + козлятник 9,0 21,5 12,1 27,6 70,2
Юго- залежь естественная 19,2 21,1 10,3 10,1 60,7
восточная клевер раннеспелый 34,9 22,5 10,8 15,1 83,3
клевер среднеспелый 33,6 22,3 13,5 12,8 82,2
эспарцет 21,9 34,3 21,8 20,0 98,0
люцерна 23,5 32,9 19,1 30,1 105,6
козлятник 12,4 20,6 25,8 30,9 89,7
кострец безостый 11,8 11,5 11,0 15,9 50,2
кострец + эспарцет 11,5 18,0 11,2 19,4 60,1
кострец + люцерна 14,6 20,9 14,0 26,6 76,1
кострец + козлятник 10,8 16,8 13,8 19,2 60,6
НСРо5 5,4 6,3 0,94 5,7
личина этого показателя отмечена в травостоях эспарцета (34 %) и козлятника (25 %), на юго-восточ-ном — лучше отрастали растения люцерны (23 %). В целом на северо-западном склоне отавность травостоев (26 %) была выше, чем на юго-восточном (20 %). Независимо от экспозиции склона интенсивнее отрастали растения на незасеваемой естественной залежи и на зарастающих сорной растительностью посевах клевера лугового.
В 2008 г. (четвертый год пользования) на северо-западном склоне высокой отавностью отличался травостой люцерны (96,0 %) и смеси люцерны с кострецом (92,2 %), на юго-восточном — люцерны (78,1 %) и козлятника (78,6 %), в целом отавность травостоев на северо-западном склоне составила 59,6 %, на юго-восточном — 57,9 %.
Анализ ценотической активности компонентов агроценозов показал, что она изменяется в зависимости от изучаемых факторов.
В 2008 г. долевое участие сорняков в общей массе компонентов агрофитоценозов на склоне севе-ро-западной экспозиции составляло 39,3 %, на противоположном — 46,4 %. На четвертом году
пользования в посевах практически исчезли однолетние сорные растения, а многолетние получили наибольшее распространение.
Существенную роль в формировании плодородия почвы играет ее биологическая активность, которую характеризуют интенсивность выделения из почвы углекислого газа и целлюлозоразрушающая способность.
На северо-западном склоне из почвы выделялось в среднем 158 мг С02 на 1 м2, или на 17 мг/м2 больше, чем на противоположном. Независимо от экспозиции склона самая высокая величина этого показателя отмечена в посевах люцерны и козлятника (154 мг/м2).
Разложение льнополотна так же происходило более интенсивно на склоне северо-западной экспозиции (46 % против 43 % на юго-восточном). Более высокая скорость разложения клетчатки в слое 0... 30 см отмечена под клевером (58 %), а самая низкая
— в варианте смеси люцерны с кострецом (33 %).
Выводы. Таким образом, агрофизическое состояние почв опытного участка свидетельствует о наличии деградационных процессов (уплотнение, выпа-ханность), которые усугубляются поверхностным стоком и смывом почвы.
Показатели плодородия почвы и продуктивности посевов многолетних трав свидетельствуют о том, что на склоне северо-западной экспозиции (крутизна 3...40) складываются более благоприятные условия для роста и развития возделываемых растений, чем на юго-восточном (4...5°). Для наиболее эффективного использования таких угодий в течение первых четырех лет пользования в условиях Пензенской области можно рекомендовать их залужение люцерной или эспарцетом.
Литература.
1. Галъдин Г. Б. Агрофизическая характеристика и водный режим выщелоченных черноземов // Повышение плодородия почв. — Приволжское книжное издательство. — 1976. — С. 75-99.
2. Сидоров М.И., Зезюков А.И. Научные и агротехнические основы севооборотов//Издательство воронежского университета, 1993. — С. 104.
3. Шабаев А.И., Соколов Н.М., Жолинский Н.М.Приемы сохранения плодородия почв на склонах.//Плодородие. — 2008. - №1(40). — С. 37-38.
PRODUCTIVITY AND GROUNDPROTECTION ACTION PERENNIAL RUBBED ON DECLIVITY LANDS
TO DIFFERENT EXPOSURE O.A. Timoshkin, Z.A. Kirasirov, L.E. Velmiseva, I.V. Baculova
Summary. Optimum variants of the use sowing perennial rubbed for provision of productivity hayfield, conservation ground on erosion danger area declivity different exposure will installed.
Keywords: degradation, declivity, density of ground, productivity.
