WWW.DOC.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Различные документы
 

«УДК 631.445.52 (470-12) ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ И ВОЗМОЖНОСТИ ФИТОМЕЛИОРАЦИИ ЗАСОЛЕННЫХ ПОЧВ ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ © 2007. Гасанов Г.Н.1, Усманов Р.З.1, Мусаев ...»

Сельскохозяйственная экология Юг России: экология, развитие. №1, 2007

Agricultural ecology The South of Russia: ecology, development. №1, 2007

УДК 631.445.52 (470-12)

ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ И ВОЗМОЖНОСТИ ФИТОМЕЛИОРАЦИИ

ЗАСОЛЕННЫХ ПОЧВ ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ

© 2007. Гасанов Г.Н.1, Усманов Р.З.1, Мусаев М.Р.2, Абасов М.М.2 1 Дагестанский государственный университет, 2 ФГУ ГЦАС «Дагестанский»

В статье дается химический состав солончаковатой слабозасоленной и солончаковой сильнозасоленной лугово-каштановой почвы, рассматриваются вопросы солевыносливости и сравнительной урожайности кормовых культур, выноса солей ими из почвы в зависимости от степени засоленности, глубины промачивания и режима орошения.

The chemical composition of the saline soils is given in the article, there are considered the problems of crop capacity, salinity degree and irrigation regime.

Введение. Половина территории Прикаспийской низменности в своей палеоистории – это 16,6 млн.га – было затоплено Хвалынским морем, которое оставило на этой территории около 700 млрд.тонн солей, негативное влияние которых продолжает сказываться и по сей день (Павловский Е.С., Петров В.И. [1]). Попытки увеличить продуктивность этих угодий исключительно за счет энергетической интенсификации заканчиваются неудачей.

Об этом свидетельствуют данные по динамике площадей засоленных земель и в Дагестане. Если в 1985г. таких земель здесь насчитывалось 587 тыс.га, то в 1995 г. по данным Госкомзема республики – 1522 тыс.га. Площадь засоленной пашни в настоящее время составляет 68,3%, сенокосов – 58,9%, пастбищ – 50,7% от общей площади этих угодий. Несмотря на большой объем мелиоративных работ, выполненных за эти годы, площадь засоленных сельскохозяйственных угодий увеличилась в 2,6 раза.

В связи с этим выявление возможности биомелиорации засоленных в разной степени почв на этой территории имеет важное научное и практическое значение.

Объектами исследований являлись лугово-каштановая слабозасоленная солончаковатая почва учхоза Дагестанской госсельхозакадемии и сильнозасоленная солончаковая почва Агрофирмы «18 партсъезд» Тарумовского района. Тип засоления – хлоридно-сульфатный (табл.1).

В качестве фитомелиорантов на обоих экспериментальных участках испытывались: сорго сахарное – сорт Кубань 1, люцерна – Кизлярская синегибридная, житняк гребневидный – сорт Викрав и пырей удлиненный – сорт Ставропольский 10 (солончаковый).

Методика исследований. Исследования проводились лабораторно-полевым методом. Полевой опыт закладывался методом организованных повторений, делянки внутри повторностей размещались рендомезированно. Площадь делянки 200 м2 (7,0 м 28,6 м), учетный – 100 м2 (3,5 м 28,6 м). Опыт проводился на трех стационарных точках, заложенных соответственно в 2001, 2002 и 2003 годах в каждом из указанных выше хозяйств. Повторность во времени на каждой точке 3-кратная. Уклон местности нулевой. В настоящей статье приводятся данные, полученные за три года выращивания фитомелиорантов на первом стационаре.

Образцы почвы для определения водорастворимых солей в водной вытяжке брались с двух точек каждой делянки I и III повторностей опыта до закладки опыта (перед влагозарядковым поливом) в конце августа, весной при посеве кормовых культур (многолетних трав – в марте, сорго сахарного – в начале мая), а во второй и третий годы – при возделывании вегетации, а также при уборке последнего укоса. Всего проводилось по два укоса зеленной массы сорго, пырея и житняка и четыре укоса люцерны.

Сельскохозяйственная экология Юг России: экология, развитие. №1, 2007 Agricultural ecology The South of Russia: ecology, development. №1, 2007

–  –  –

Пырей удлиненный и в этих условиях подтверждает свои высокие фитомелиоративные возможности – он выносит солей с урожаем на 40,3% больше, чем люцерна.

Вынос токсичных солей растениями с единицы площади является производным от процентного содержания их в 1 т урожая и суммарного сбора урожая биомассы с этой площади.

Судя по полученным нами данным, максимальное количество токсичных солей с 1 га на слабозасоленной почве отчуждается с урожаем пырея удлиненного – 273,0 кг, или на 8,8% больше, чем люцерСельскохозяйственная экология Юг России: экология, развитие. №1, 2007 Agricultural ecology The South of Russia: ecology, development. №1, 2007 на. Последняя по этому показателю превосходит сорго сахарное на 6,9%, житняк гребневидный – на 14,8%. Однако на сильнозасоленной почве он выносит токсичный солей с урожаем на 15,2% больше, что является свидетельством более высокой солеустойчивости этой культуры по сравнению с люцерной.

Минимальное количество их на сильнозасоленной почве выносит сахарное сорго, что связано с резким снижением сборов зеленой массы этой культуры.

О высокой фитомелиорирующей роли пырея удлиненного и житняка гребневидного свидетельствуют также следующие данные: первая из них снижает вынос солей с урожаем при сильном засолении почвы по сравнению со слабым на 24,1%, второй – на 20,4%, а люцерна и сорго сахарное – соответственно на 41,1 и 43,8%, т.е. почти в 2 раза, чем пырей и житняк.

Данные, приводимые исследователями о выносе солей из почвы надземной массой растений, разноречивы. Так, по данным О.М. Гаджиева [6], сумма солей в метровом слое за год выращивания зернового сорго на слабозасоленной почве уменьшилась с 0,466% до 0,402% (при урожае зерна 2,6 т/га, зеленой массы 52,4 т/га). По нашим расчетам в течение этого года отчуждено 9,43 т/га [4].

М.С. Григоров и С.М. Григоров [4] подсчитали, что суммарный вынос солей этой же культурой при максимальных урожаях 5,39-5,42 т/га и соответствующем количестве зеленой массы колеблется от 41,3 до 6,47 т/га.

На сильнозасоленных среднесуглинистых почвах Калмыкии, отмечают З.М. Шамсутдинов, Н.В.

Савченко, Н.З. Шамсутдинов [3], в метровом слое содержится 48 т солей. При надземном урожае фитомассы 18-20 т/га галофиты выносят из почвы 8-10 т/га солей.

В наших исследованиях при гораздо высокой продуктивности агроценозов ежегодный вынос токсичных солей с 1 га биомассой испытываемых культур составляет: на слабозасоленной почве – 213,8-273,0 кг, на сильнозасоленной – 131,0-207,2 кг. Это несравненно меньше данных вышеперечисленных исследователей. Возможно, что в исследованиях этих авторов учитывалось суммарное снижение солей в метровом слое за год выращивания фитомелиорантов, включая и то количество их, которое отчуждается за пределы опытного участка с поливной водой. За 3-4 вегетационных полива при наличии коллекторно-дренажной сети снижение содержания солей в таких объемах вполне возможно.

Полученные нами данные по выносу вредных солей из почвы фитомассой растений вполне согласуются с результатами исследований В.Г. Гриценко и А.В. Гриценко [5], согласно которым эти показатели у 13 испытываемых культур при значительно меньших урожаях (2,96-11,3 т/га) колеблются от 60,6 (колумбова трава) до 308,3 кг/га (мальва курчавая).

Анализируя полученные нами данные (табл.3), можно заметить, что снижение выноса солей из сильнозасоленной почвы (люцерной и сорго на 41,1-43,8%, пыреем и житняком на 24,1-20,4%) главным образом связано со снижением отчуждаемой с поля фитомассы, чем на слабозасоленной. Это положение следует учитывать при выборе участков для первоочередного фитомелиоративного освоения в рассматриваемом регионе.

Вынос солей из засоленной почвы с помощью фитомелиорантов не является единственным способом уменьшения токсичных солей в почве. Этому в значительной степени способствуют применение орошения, особенно частота и нормы вегетационных поливов, с которыми связаны глубина увлажнения и допустимый предел предполивного иссушения почвы, глубина расположения и степень минерализации грунтовых вод, обеспечивающей отвод сбросных вод, а также те приемы агротехники, которые способствуют улучшению эдафических условий и повышению продуктивности агроценозов.

Известно, что токсичные водорастворимые соли при поливах вместе с поливной водой опускаются с пахотного в нижележащие слои, а в межполивной период вместе с водой же поднимаются в пахотный слой, где и накапливаются после испарения влаги из почвы. Приуроченность засоленных земель к аридным территориям объясняется главным образом тем, что в этих регионах восходящий ток воды в почве, с которым к пахотному слою подтягиваются соли из более глубоких слоев, превалирует над нисходящим.

Неумелым орошением можно усилить этот процесс, вызвать вторичное засоление земель, если повышенными поливными нормами допустить смыкание поливных вод с засоленными грунтовыми.

Приведенные в табл.2 данные по урожайности зеленой массы растений и выносу ими солей на почвах разной степени засоленности (табл.3) нами получены при применении существующего в зоне Сельскохозяйственная экология Юг России: экология, развитие. №1, 2007 Agricultural ecology The South of Russia: ecology, development. №1, 2007 режима орошения – проведении поливов при нижнем пороге влажности почвы 70-75% от наименьшей влагоемкости в метровом слое почвы.

Однако этот режим оказался неприемлемым на сильнозасоленной почве Западного Прикаспия.

Проведенные нами исследования показали, что для улучшения водно-солевого режима почвы и повышения урожайности трав надо соблюдать два важнейших условия:

Во-первых, при очередных вегетационных поливах почву надо увлажнять на глубину не более 0,4 м. Повышение предполивной влажности почвы до 80-85% и увлажнение ее не более чем на указанную глубину позволяет существенно повысить урожайность всех кормовых культур (табл.4).

–  –  –

При этом же режиме орошения оказалось возможным снижение суммы солей более чем на 20%, т.е. довести их содержание до уровня незасоленного горизонта за три года выращивания фитомелиорантов. Из приведенных в табл.5 данных видно, что этот показатель под исследуемыми культурами с 2001 г. по 2003 г. снижается с 21,55-23,43 т/га до 18,08-19,78 т/га. При этом суммарное количество солей в метровом слое снижается незначительно – на 0,3-0,5%. Согласно результатам наших исследований, снижение количества солей в слое 0,4 м на 15,5-21,0% приводит к увеличению их в слое 0,4-0,7 м на 9,6-16,0%.

Увеличение глубины увлажнения почвы до 0,7 м также способствует уменьшению суммы солей по сравнению с исходным уровнем в слое 0-0,4 м, но на относительно меньшую величину, чем при увлажнении ее до 0,4 м – на 9,4-11,6%. Вместе с тем, содержание их в слое 0,4-0,7 м увеличивается по отношению к исходному количеству на 6,0-7,6%.

При увеличении глубины увлажнения до 1,0 м существенных изменений в содержании солей по слоям почвы по сравнению с исходным уровнем не происходит: под люцерной оно колеблется в пределах 98-,7-101,5%, под пыреем – 97,8-100,5%, под житняком – 98,8-101,1%, под сорго – 98,6-100,8%.

Следовательно, увеличение глубины промачивания почвы от 0,4 м до 1,0 м приводит к более равномерному размещению солей по почвенным слоям, в то время как при снижении увлажняемого слоя до 0,7 м доля вредных солей в основной зоне размещения корней снижается на 9,2-11,6%.

Дальнейшее снижение глубины увлажнения почвы до 0,4 м сопровождается снижением засоленности этого слоя на значительно большую величину (16,1-21,0%), что свидетельствует предпочтительности этого варианта орошения, особенно в первые периоды после посева кормовых культур, когда формируются полнота всходов, густота стояния растений и их кустистость (ветвление).

Вторым важнейшим фактором повышения фитомелиоративного эффекта кормовых агрофитоценозов является увеличение порога предполивной влажности почвы до 80-85% НВ. По сравнению с относительно низким его значением средний показатель содержания солей по изучаемым культурам в слое 0,4 м снижается до 72,2% против 81,0 при 70-75% при одновременном увеличении их в нижележащем (0,4-0,7 м) слое на 14,0% (12,6% при 70-75% НВ).

Таким образом, увеличение порога предполивной влажности почвы до 80-85% является важным средством уменьшения солей в верхних горизонтах почвы, особенно в слое 0,4 м. Наряду со снижением Сельскохозяйственная экология Юг России: экология, развитие. №1, 2007 Agricultural ecology The South of Russia: ecology, development. №1, 2007 глубины увлажняемого слоя оно способствует почти полному опреснению почвы в этом слое, где сосредоточена основная масса корней растений.

Анализируя полученные данные по динамике водорастворимых солей в метровом слое, следует отметить, что баланс их в этой толще почвы остается практически одинаковым за исключением той части их, которая выносится растениями с урожаем надземной биомассы, т.е. происходит в основном перераспределение оставшегося их количества по указанным выше слоям.

Таблица 5 Содержание вредных солей в сильнозасоленной лугово-каштановой почве в зависимости от режима орошения кормовых культур за три года выращивания (2001-2003 гг.)

–  –  –

За три года выращивания кормовых культур почвенные слои дифференцируются на практически незасоленный или слабозасоленный поверхностный слой в 0,4 м (при пороге предполивной влажности 80-85% НВ и увлажнении почвы до 0,4 м) и насыщенные солями до сильной степени нижележащие слои (до 1 м).

При увлажнении почвы до 70 см также имеет место дифференциации этих же слоев при относительно большем содержании солей в слое 0,4 м.

Сопоставляя полученные данные по выносу солей с режимами орошения кормовых культур можно заметить, что сокращение межполивного периода (х) является фактором, в наибольшей степени способствующим снижению содержания солей в почве (у), особенно в слое 0,4 м.

Между этими величинами существует обратимая коррелятивная связь, которая выражается следующими уравнениями регрессии:

люцерны – у = 0,2687х + 11,237 пырея удлиненного – у = 0,1769х + 15,684 житняка гребневидного – у = 0,1533х + 15,013 сахарного сорго – у = 0,1756х + 15,555

Выводы:

1. На слабозасоленной лугово-каштановой солончаковатой почве равнинного Дагестана при орошении можно получать с 1 га зеленой массы: сахарного сорго 51,6 т, люцерны 35,8, пырея удлиненного 33,4, житняка 29,4 т. Продуктивность этих же культур на сильнозасоленной солончаковой почве такого же типа снижается соответственно на 43%; 51,8; 36,2 и 39,5%

2. Кормовые культуры, используемые в качестве фитомелиорантов на засоленных землях, отличаются относительно низкой влажностью вегетативной массы, высоким содержанием сухого вещества и золы.

3. Мезогалофиты, используемые в качестве фитомелиорантов, выносят из нее на слабозасоленной почве 214-273 кг/га водорастворимых солей. На сильнозасоленной почве этот показатель снижается до 148-207 кг/га, что свидетельствует о предпочтительности первоочередного освоения путем биомелиорации слабозасоленных почв.

4. Орошение фитомелиорантов при глубине промачивания почвы не более чем на 0,4 м и назначение поливов при нижнем пороге влажности почвы 80-85% НВ позволяют повысить урожайность фитомелиорантов по сравнению с поливами при 70-75% НВ и увлажнении почвы до 0,7-1,0 м в 2,8 раз, снизить засоленность корнеобитаемого слоя за три года выращивания фитомелиорантов до уровня незасоленной почвы.

Библиографический список

1. Павловский Е.С., Петров В.И. Проблемы агробиологического освоения // Аридные экосистемы, том 1, №1, 1995. – С.27-30. 2. Строганов Б.П. Физиологические основы солеустойчивости растений. – М.: АН СССР, 1962. – 366 с. 3. Шамсутдинов З.Ш., Савченко И.В., Шамсутдинов Н.З. Биотическая мелиорация деградированных агроландшафтов в контексте учения о биосфере // Проблемы мелиорации и орошаемого земледелия юга России. / РАСХН. – М., 2001. – С.233-240. 4. Гриценко В.Г., Гриценко А.В. Перспективы у фитомелиорации есть // Земледелие. – 1995, №5. – С.8-9. 5. Григоров М.С., Григоров С.М. Комплексные мелиорации в Волгоградской области // Защитное лесоразведение и мелиорация в степных и лесостепных районах России. / Материалы Всероссийской научно-практической конференции. – Москва-Волгоград, 1999. – С.168-172. 6. Гаджиев О.М. Солеустойчивость и фитомелиоративные свойства почвы // Земледелие. – 1978, №5. – С.38-39.



Похожие работы:

«МБОУ "Кингисеппская средняя общеобразовательная школа №5"Итоговая аттестация по БИОЛОГИИ для учащихся 6 классов проводится в два этапа: теоретическая часть (устный Оценка знаний устного ответа: этап ответ по вопросам "5" от...»

«Бессмертный полк ЮРГПУ(НПИ) № п/п ФИО Годы жизни, звание Абросимов Иван Петрович 1. 16.06.1892-06.06.1975гг. Абросимов Михаил Иванович 05.06.1973-июнь 1945гг. 2. Абросимов Яков Иванович 30.10.1925 г.-04.01.2009 г., 3. Гвардии старшина 237 стрелкового полка Авдеев Дин Ти...»

«1 Куликов А.М. Миграция: проблема или возможность развития для общества Введение Миграция присуща многим биологическим видам на нашей планете, и миграция человечества прои...»

«Бюллетень Никитского ботанического сада. 2006. Вып. 92 5 БИОТЕХНОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПРЯМОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ МИКРОПОБЕГОВ КОТОВНИКА И ИССОПА IN VITRO С ЦЕЛЬЮ ПОПОЛНЕНИЯ ГЕНОФОНДА И.В. МИТРОФАНОВА, кандидат биологических наук; В.Д. РАБОТЯГОВ, доктор биологических наук; Н.Н. ИВАНОВА Никитски...»

«Бессмертный полк ЮРГПУ(НПИ) № п/п ФИО Годы жизни, звание Абросимов Яков Иванович 30.10.1925 г.-04.01.2009 г., 1. Гвардии старшина 237 стрелкового полка Авдеев Дин Тихонович 2. Авдеев Евгений Степанович 3. 1914-2006 Рядовой Ажинов Тимофей Яковлевич 03.02.1910 –1982 гг. 4. Ажогин Федор Романович 1908-1943гг., младший сержант 5. Алексан...»

«МИНОБРНАУКИ РОССИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ" БОРИСОГЛЕБСКИЙ ФИЛИАЛ (БФ ФГБОУ ВО "ВГУ") УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедро...»

«Образовательное учреждение высшего образования Тверской институт экологии и права Кафедра Финансов и менеджмента РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) СТАТИСТИКА Направление подготовки080200.62"Менеджмент" Профиль подготовки "...»

«Научный журнал НИУ ИТМО. Серия "Экономика и экологический менеджмент" № 3, 2015 УДК330.16 Имидж организации: концептуализация подходов Ковалева Е.Н. ken_ap@mail.ru Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский эко...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации ФГБОУ ВПО “Уральский государственный лесотехнический университет” Кафедра химии Разработчики: доцент Серова Е.Ю., профессор Дрикер Б.Н. ЭКОЛОГИЯ Курс лекций, лаборатор...»

«ИТОГИ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. 2015. – Т. 24, № 1. – С. 38-97. УДК 502.7 БОТАНИКО-ЗООЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НА ТЕРРИТОРИИ САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ, В ТОМ ЧИСЛЕ МАТЕРИАЛЫ О РАСПРО...»









 
2017 www.doc.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - различные документы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.