CC BY
50
УДК 631.45
А. И. Баранов, В. П. Данилевский
СПОСОБЫ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ТЕМНО-КАШТАНОВЫХ СОЛОНЦОВ
ЮЖНОГО РЕГИОНА РОССИИ ПРИ КОРЕННОМ УЛУЧШЕНИИ ПРИРОДНЫХ ПАСТБИЩ
Многолетняя нерегулируемая нагрузка животными аридных пастбищ южного региона России, а их здесь более 1,0 млн га, с поголовьем, значительно превышающим энергетический потенциал почвы и пастбищного фитоценоза, неизбежно привела к деградации этих угодий [1]. В настоящее время здесь полностью нарушена структура растительных сообществ, резко снижена устойчивость экосистемы, потенциал и продуктивность пастбищной территории [2].
В итоге на протяжении последних 20-35 лет из пастбищного травостоя исключены наиболее урожайные и ценные в кормовом отношении растения, такие как прутняк, житняк пустынный и гребневидный, пырей ползучий, мятлик луговой, типчак, донник желтый и белый. В травостое преобладают гулявник струйчатый и другие малопоедаемые растения [3].
Продуктивность таких угодий в настоящее время не превышает 2,5-3,5 ц/га сухой поедаемой массы. При таком состоянии кормовых угодий последние утрачивают природную роль среды обитания пастбищных животных и источника самых полезных и дешевых кормов.
Насколько велика эта утрата, можно судить по тому факту, что именно на природных пастбищах были созданы уникальные породы овец и крупного рогатого скота - деликатная продукция, которая всегда пользовалась повышенным рыночным спросом как в России, так и за рубежом [4-6].
В связи с резким сокращением поголовья животных пастбищная нагрузка в последние годы заметно уменьшилась, общий сбор фитомассы увеличился, но её качество не улучшилось.
Общеизвестно, что смена растительного покрова в природных условиях требует сотен лет, поэтому без вмешательства человека ждать радикального улучшения продуктивности пастбищных угодий и повышения качества корма просто нереально [7].
В такой ситуации самым рациональным средством восстановления пастбищных угодий является коренное улучшение с полной заменой природной растительности на культурный травостой. Будучи хорошо изученным и широко апробированным в условиях производства, этот метод практически не используется на солонцовых почвах аридных регионов. Это обусловлено частыми неудачами, когда после вспашки и посева многолетних трав получали сильно изре-женные всходы или не получали их вообще вследствие чрезвычайно неблагоприятных свойств посевного слоя почвы [8-10].
Материал и методы исследований
Разработка системы агробиологических мероприятий по повышению плодородия степных малонатриевых высококарбонатных темно-каштановых, в комплексе с солонцами, почв, используемых в качестве природных кормовых угодий, осуществлялась путем постановки и проведения полевых, лабораторно-полевых и лабораторных опытов.
Полевые исследования проводились в типичных для исследуемого региона почвенноклиматических условиях, а именно в западной природно-сельскохозяйственной зоне Республики Калмыкия (к-з «Новый мир» Яшалтинского района) и юго-восточной зоны Ростовской области (с-з «Дубовский» Дубовского района).
В вышеназванных районах закладке полевых стационаров предшествовало изучение исходных особенностей морфологического сложения профиля почв, их агрохимических показателей, физических и водно-физических свойств, подтверждающих типичность условий предполагаемого района внедрения результатов исследований.
Результаты исследований и их обсуждение
Исследования показали, что проблема может быть решена в том случае, если коренное улучшение проводится по мелиоративной технологии, в системе мероприятий которой ведущая роль принадлежит основной обработке почвы, которая осуществляется мелиоративными трехъярусными плугами на глубину 0,40-0,45 м.
В этом случае солонцовый горизонт, который в обычных условиях не могут преодолеть корни многолетних культурных трав, разрушается и перемешивается с нижележащим карбонатным слоем почвы. При этом происходят различные изменения физических и водно-физических свойств почвы, повышается содержание гумуса, активизируются микробиологические процессы.
В результате изучения динамики физических и водно-физических свойств солонца в прямом действии и последействии способов основной обработки почвы было установлено: при трехъярусной вспашке резко снижается плотность солонца и его твердость при значительном повышении водопроницаемости, т. е. оптимизируются те показатели, к величине которых многолетние травы особенно чувствительны в первый год жизни (табл. 1).
Таблица 1
Динамика физических и водно-физических свойств солонца в прямом действии и последействии способов основной обработки почвы
Способ основной обработки и глубина Прямое действие Последействие
Количество водопрочных агрегатов, %, 0,0-0,20 м Плотность, т/м3, 0,0-0,20 м Твердость, кг/см2, 0,0-0,10 м Водопроницаемость, мм/мин в среднем за 6 ч О Ч , 8 й Йи о тно2 рЕ«®, лор0 ©чь, в м (в ° сто2,0- о0 И я /т Твердость, кг/см2, 0,0-0,10 м Водопроницаемость, мм/мин в среднем за 6 ч
До обработки, целина 46,4 1,39 22,8 0,35 46,4 1,39 22,8 0,35
Вспашка трехъярусная на глубину 0,40-0,42 м 25,6 1,18 17,3 1,52 64,0 1,25 26,2 0,37
Вспашка плантажная на глубину 0,40-0,42 м 25,9 1,26 22,0 0,78 41,4 1,31 24,1 0,29
Обработка КПГ-2-150 на глубину 0,25-0,27 м 29,0 1,30 0,86 0,88 37,1 1,35 37,2 0,24
Обработка чизельным плугом на глубину 0,40-0,42 м 33,7 1,22 21,3 1,01 57,4 1,27 36,4 0,28
В годы последействия не повышалось количество водопрочных агрегатов, а закономерное увеличение плотности не достигало первоначальных значений. На уровне «хорошая» по шкале
Н. А. Качинского сохраняется и водопроницаемость солонца даже на 12 год последействия мелиоративной обработки. Столь продолжительное положительное последействие обусловливается и благоприятным влиянием собственно самих многолетних трав.
Не менее важным фактором последействия мелиоративной обработки почвы при коренном улучшении пастбищ является ее влияние на содержание гумуса. Исследования показали, что значительное увеличение корневой массы в этом случае способствовало повышению содержания гумуса со 107,7 т/га на целине в слое почвы 0,0-0,50 м до 120,5 т/га по трехъярусной вспашке при существенно меньших показателях на безотвальных обработках.
Аналогичные закономерности в изменении физических и водно-физических свойств имели место и на зональной темно-каштановой почве.
Результаты положительных изменений агротехнических свойств, произошедших под влиянием различных способов основной обработки солонца и темно-каштановой почвы, их сохранение в течение длительного последействия обеспечили радикальное повышение продуктивности вновь созданного пастбищного фитоценоза. Результаты учета урожайности подтвердили это (табл. 2).
Таблица 2
Урожайность сена многолетних трав в прямом действии и последействии различных способов основной обработки почвы при коренном улучшении продуктивных кормовых угодий, т/га
Орудия основной обработки почв Урожайность сена, т/га
Солонец Темно-каштановая почва
Прямое действие, 1989 г. Последействие, 1990-2005 гг. Среднее Прямое действие, 1989 г. Последействие, 1990-2005 гг. Среднее
Мелиоративная вспашка
Целина, контроль 0,20 0,27 0,26 0,48 0,55 0,45
ПТН-3-40А 0,96 0,81 0,91 1,71 1,15 1,20
ПЯС-1,4 1,14 0,97 0,98 1,86 1,13 1,27
ПС-3-40М 1,31 1,03 1,05 2,00 1,32 1,37
ППН-4-40 0,72 0,82 0,73 1,61 1,08 1,12
НСР (095) т/га 0,11 0,05-0,92 - 0,12 0,06-0,45 -
Безотвальная обработка
КПГ-2-150 0,47 0,58 0,57 0,70 0,79 0,78
РС-1,5 1,01 0,75 0,77 1,12 0,80 0,99
ПЧ-4,5 1,00 0,80 0,82 1,61 0,98 1,03
ЛП-0,35 1,08 0,69 0,73 1,56 0,90 0,95
НСР (095) т/га 0,30 0,01-0,39 - 0,14 0,04-0,16 -
Заключение
Обобщая результаты исследований динамики почвенных процессов и урожайности сена многолетних трав при коренном улучшении природных пастбищ с использованием различных методов и орудий основной обработки почвы, можно сделать вывод, что в наибольшей мере поставленные цели достигаются в том случае, когда используются мелиоративные плуги ПС-3-40М или ПТН-3-40А. В этом случае гарантируется повышение плодородия солонцовых комплексных почв, повышается продуктивность и устойчивость пастбищного фитоценоза. Из орудий безотвальной обработки может быть использован чизельный плуг, особенно на территориях с небольшим (до 30 %) участием пятен солонцов в почвенном покрове.
СПИСОК ЛИТЕРА ТУРЫ
1. Бабушкин В. М., Ковнеристов П. Д. Урожайность многолетних трав при различных способах основной обработки почвы // Проблемы интенсификации сельскохозяйственного производства: Тез. докл. науч.-техн. конф. по итогам науч.-исслед. работ за 1986-1990 гг. - Персиановский: Дон. гос. аграр. ун-т, 1991. - С. 38.
2. Бананова В. А. Растительный мир Калмыкии. - Элиста: Калмыц. кн. изд-во, 1977. - 141 с.
3. Баранов А. И., Трегубова Л. П. Экологические аспекты мелиорации автоморфных солонцов сухостепной зоны Калмыкии в связи с особенностями структуры почвенного покрова // Биология и производство экологически чистой продукции сельского хозяйства: Тез. докл. регион. науч.-практ. конф. -Персиановский: Дон. гос. аграр. ун-т, 1994. - С. 67-68.
4. Бекмухамедов Э. Л. К улучшению малопродуктивных пастбищ и сенокосов в сухостепной зоне // Улучшение и рациональное использование степных пастбищ Казахстана. - 1977. - Вып. 2. - С. 86-96.
5. Виноградов Б. З. Современная динамика и экологическое прогнозирование природных условий в Калмыкии // Проблемы освоения пустынь. - 1993. - № 1. - С. 29-37.
6. Виноградов В. Д., Кулин К. Н. Агрокосмический мониторинг динамики опустынивания черных земель Калмыкии по повторным съемкам // Проблемы освоения пустынь. - 1987. - № 4. - С. 45-53.
7. Воронина В. П. Фитоэкологическая оценка пастбищ Прикаспийского региона // Повышение продуктивности. - М.: Изд-во МГУ, 1999. - С. 22-24.
8. Дмитриев В. И. Способы улучшения лугов в Омской области // Земледелие. - 1991. - № 11. - С. 40-41.
9. Еськов А. И. Длительность действия различных мелиоративных приемов и эффективность повторной мелиоративной обработки солонцов // Тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. совещ. - Целиноград, 1980. - С. 42-43.
10. Кирюшин В. И. Проблема мелиорации солонцов, состояние и перспективы развития // Мелиорация и сельскохозяйственное использование солонцов Западной Сибири и Зауралья. - Новосибирск, 1986. - С. 4-15.
Статья поступила в редакцию 01.11.2006
WAYS OF THE BASIC PROCESSING OF DARK-CHESTNUT SOLONETZIC COMPLEXES OF SOUTHERN REGION OF RUSSIA
AT RADICAL IMPROVEMENT OF NATURAL PASTURES
А. I. Baranov, V. P. Danilevsky
Long-term uncontrollable loading of droughty pastures of the south of Russia has led to their degradation. Rational means of restoration of pastures is radical improvement with full replacement of natural vegetation by cultural herbage. Carrying out of meliorative works provides long improvement of physical properties of the ground. The maintenance of organic substance raises. Radical increase of efficiency of the created pasturable vegetative community is provided.
Key words: uncontrollable loading, droughty pastures, pasture degradation, restoration, meliorative works, increase of efficiency.
