Насиев Б.Н. ©
Профессор, кафедра «Растениеводство и земледелие», Западно-Казахстанский аграрно-технический университет имени Жангир хана
ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ ВЫПАСА НА ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ ПАСТБИЩ
Аннотация
В статье приводится результаты проведенных исследований, позволяющие оценить влияний разных режимов выпаса на почвенный покров светло-каштановых почв полупустынной зоны Западно-Казахстанской области.
Ключевые слова: пастбища, мониторинг, стравливание, флористический состав, почвенный покров, продуктивность.
Keywords: рastures, monitoring, browsing, floristic structure, soil cover, efficiency.
Основная форма физической деградации почв, наблюдаемая на интенсивно используемых пастбищах - уплотнение корнеобитаемого слоя. Для некоторых экосистем установлено нарушение (деформация) сложения почв, изменение их структурно-агрегатного состава. Процессы дегумификации - резкое снижение гумусированности почв под влиянием пастбищного воздействия характерны для степных геосистем. В соответствии с материалами этих исследований на интенсивно используемых пастбищах разрушение почвенного покрова является следующей стадией после разрушения растительного покрова. Снижение устойчивости почвенного покрова неизбежно приводит к развитию эрозионных процессов. Причиной изменения гумусного состояния почв является не только дигрессия растительного покрова, но и определенные свойства почв, в первую очередь - водно-физические и тепловые [1,41; 2,35; 3,242; 4,302; 5,52].
Работа выполнена в рамках программы грантового финансирования Комитета науки МОН РК по проекту «Оценка состояния и разработка адаптивных технологий рационального использования полупустынных пастбищных экосистем».
На опытах по изучению влияния выпаса на пастбищных экосистемы проводились изучение изменений агрофизических и агрохимических свойств почвы под влиянием выпаса животных.
Почвенные образцы отобраны в горизонтах Âi и В1. В образцах определены следующие показатели: гумус (по Тюрину в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-91); подвижные соединения Р2О5 (по И. Мачигину в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26205-91),; поглощенные основания - по Б. Пфефферу; гранулометрический состав (пирофосфатным методом).
Исследования по изучению влияния режимов выпаса на почвенный покров пастбищных экосистем проведены на территорий Жангалинского сельского округа.
Известно, что превышение пастбищной нагрузки негативно отражается на свойствах почвы. Почвы деградированных пастбищ характеризуются повышенной плотностью и несколько пониженными показателями оструктуренности. Наши исследования показали, что динамика свойств почв различается в зависимости от степени нагрузки на пастбищные фитоценозы.
Наиболее интегрированными показателями состояния почвы являются гумусированность, плотность и структурный состав. Поэтому в качестве индикаторных нами были взяты гумусированность, плотность и структурный состав почвы.
Изменения плотности, структурного состава почв и содержание гумуса изучены на пастбищных участках с разными режимами выпаса.
© Насиев Б.Н., 2016 г.
Запасы почвенного органического вещества определяются 3 основными факторами: количеством растительного вещества, поступающего в почву, скоростью минерализации растительных остатков и гранулометрическим оставом почв. Вход углерода в почву с растительными остатками обусловлен величиной чистой первичной продукции [6,72].
Как показывают данные исследований. содержание гумуса в светло-каштановых почвах полупустынной зоны также зависит от режима использования пастбищных экосистем. В исследованных нами полупустынных экосистемах также наблюдалась тесная зависимость запасов биомассы растений от физических свойств почв экспериментальных участков.
При слабом выпасе животных содержание гумуса на горизонте 0-10 см светло-каштановых почв составило 1,40%, при увеличении нагрузки на пастбищный фитоценоз отмечено снижение содержания гумуса до 1,32 % (при умеренном режиме) и 0,88% при 100% полном стравливании. Аналогичные данные получены при анализе почвенных образцов, отобранных в слое 10-20 см. При этом с увеличением нагрузки на пастбищ отмечено снижение содержании гумуса в нижележащих слоях почвы от 0,89 до 0,68%.
В почвах полупустынной зоны одним лимитирующих элементов почвенного плодродия является содержание фосфора. В исследованиях 2015 года нами проведен анализ содержании подвижного фосфора в зависимости от степени использования пастбищ. Результаты химического анализа почвенных образцов, отобранных в слоях 0-10 и 10-20 см на 3-х типах пастбищ показали тенденции снижения содержании подвижного фосфора на светло-каштановых почвах при увеличении нагрузки на пастбища. Так, при слабом режиме выпаса содержание подвижного фосфора в почве по слоям 0-10 и 10-20 см составили соответственно 1,18 мг/100г и 1,22 мг/100г. При умеренной нагрузке до 60-70% содержание подвижного фосфора по сравнению с слабым режимом уменьшилось по слоям 0-10 и 10-20 см соответственно до 0,14 мг/100г и 0,17 мг/100г и составило 1,18 мг/100г и 1,22 мг/100г.
Дальнейшее увеличение нагрузки до 100% стравливания снижает содержания подвижного фосфора на 0,51 мг/100г в слое 0-10 см и на 0,87 мг/100г в слое 10-20см.
На участках пастбища в зависимости от режима выпаса плотность почвы в слое 0-10 см составляет 1,35-1,45 г/см . Плотность почвы возрастает по мере усиления пастбищной нагрузки. Наиболее высокий показатель плотности почвы в слое 0-10 см отмечается при полном 100% выпасе пастбищ (1,45 г/см3).
Динамика плотности почвы отличается в зависимости от глубины. Наиболее значительные изменения отмечаются в верхних слоях (0-5 см). В нижние слое 10-20 см плотность почвы остается практически на одном уровне.
В слое почвы 0-10 см содержания ценных структурных агрегатов в почве на участках пастбищ со слабым и умеренным режимами выпаса колеблется в пределах 82,2-85,5%.
В слое почвы 10-20 см этот показатель на указанных участках несколько выше и колеблется в пределах 84,4-88,1%. Однако, на последнем участке пастбищ с полным режимом стравливания содержание ценных структурных агрегатов в почве падает до 73,5% в слое 0-10 см и до 65,8% в слое 10-20 см.
Как показывают данные исследований, умеренная и средняя пастбищная нагрузка не влияет на структурный состав почвы. Однако при чрезмерных нагрузках почва теряет значительную долю ценных структурных агрегатов. Ухудшение структурного состава почвы на участке с полным режимом выпаса объясняется снижением доли подземной фитомассы, а также тем, что деятельность корневой системы растительности при 100% выпасе способствует меньшему накоплению почвенного гумуса, способствующего оструктуриванию, почвенных частиц.
Ухудшение физико-химических свойств в свое очередь привело к увеличению содержания в почве обменного натрия, что является индикатором засоленности и увеличения процесса осолцевания почв. Если в слое почвы 0-10 см пастбищ со слабым режимом использования содержание обменного натрия составило 0,95 мг.экв/100г, то с изменением режима пастьбы в строну увеличения стравливании фитоценозов до 60-70% содержание
обменного натрия увеличивается на 50,5%, а при использовании 100% стравливании до 124%. Аналогичные изменения по содержанию обменного натрия в почве нами отмечены при анализе проб, отобранных в слое 10-20 см.
Литература
1. A.U. Sampson - Range Management. - New York: Yohn W: ley and Sons, Jnc., 1952. - 474 p.
2. О.С. Оуэн - Охрана природных ресурсов. - М.: Изд-во Колос, 1977. - 415 с.
3. П. Д. Гунин, В.П. Дедков - Экологические основы восстановления деградированных пустынных сообществ // ДАН. - М.: Изд-во Наука, 1986. - Т. 286, № 1. - С. 242-246.
4. A.M. Русанов - Гумусное состояние черноземов Уральского региона как функция периода их биологической активности // Почвоведение. - 1998. - № З. - С. 302-315.
5. Я.Т. Суюндуков - Экология пахотных почв Башкирского Зауралья. - Уфа: Гилем, 2001. - 256 с.
6. A.A. Титлянова - Подземные органы растений в травяных экосистемах. - Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 1996. - 128 с.