Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРМОВЫХ УГОДИЙ СЕВЕРО-ДАГЕСТАНСКОЙ НИЗМЕННОСТИ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРМОВЫХ УГОДИЙ СЕВЕРО-ДАГЕСТАНСКОЙ НИЗМЕННОСТИ"

4-зчЗ(*

На правах рукописи Гамидов Исабек Рамвзанович

Агротехнические основы повышения продуктивности кормовых угодий Северо-Дагестанской низменности

Специальность: 06.01.09. - растениеводство 06,01.04. - агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Нальчик - 2004

Работа выполнена в Дагестанском нау ч и о- и ce J щдоваз ел i ,с к о м институте сельского хозяйства в Í986-!<)94ir.

Научный руководитель: Л б асов Музафар Мирзеагаевич,

кандидат еельскохозяйс!венныч паук

Научный консультант: Магомедов Абдурахман Моллаевич,

ликтор биологических наук

Официальные оппоненты: Ханнев Мирон Хагуиирович,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Ьесланиев Султан Мусалимович, кандидат сельскохозяйственных наук

Ведущая организация: ГНУ Кабардино-Балкарский научно-

исследовательский институт сельского хозяйства

Защита диссертации состоится Q*rm¿}¿yj& 2004г. в . Ч.

на заседании диссертационного совета Д220.033.01 при Каоарди но-Ьал карской государственной еельскохозяйакенноп академии но адресу: 360030, КЬР, г. Нальчик, ул. Тарчокова, Г1, ауд. ЗОН,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кабарднно-Ьид карской ккударен венной сельскохозяйственной академии.

Автореферат разослан «¿á» еР/^/У&СрЛ 2004г.

Ученый секре(ар|,

диссертационного совета /íC/^ //

доктор сельскочозяйсгвенчых

на\к, профессор /'/ J/' l'.í", IHh.ui

i.'uikoh

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Се верю-Дагестан екая низменность', занимающая более 2 млн.га, характеризуется не очень благоприятными экологическими условиями для веления интенсивного земледелия. Это вызвано высоким засолением почвы, недостаточной обеспеченностью влагой из-за большого количества дней с суховеями и с малым количеством выпадающих осадков.

Для удовлетворения потребностей населения в продуктах питания, перед учеными земледельцами стоит проблема повышения эффективности использования всех имеющихся земель региона.

Одним из факторов, способствующих решению этой проблемы, является разработка элементов технологии поверхностного улучшения кормовых угодий в зоне Кнзлярских пастбищ.

Настоящая работа является одним из основных направлений НИР Дагестанского НИИСХ и входит в план государственной тематики.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось повышение продуктивности и улучшение состояния деградированных кормовых угодий в зоне Кизлярских пастбищ путем выявления оптимальных агротехнических приемов их поверхностного улучшения.

Для достижения этой цели возникла необходимость в решении следующих задач:

- изучить влияние отдыха от выпаса овец на растительный покров деградированных пастбиш;

- изучить влияние удобрений и подсева трав на продуктивность деградированных пастбищ;

- разработать экологически эффективную конструкцию ку стар ни ково-па-стбищных фитоцеиозов в зоне К игл я реки х пастбиш;

- определить биохимический состав пастбищных трав в связи с применением удобрений;

- определить экономическую и биоэнергетическую эффективность разработанных приемов поверхностного улучшения'деградированных пастбищ и дать рекомендации производству.

Научная новизна. Впервые в экологических условиях Северо-Дагестциской низменности выявлены йчпппг»чр^и>р ча^пнгиыдрнгути г|тлрмирп-взния естественного фитоценоза, влияние на этот процесс п()4ЫБсШ£ХЛня от-

фонд научной литературы

дыха от выпаса, внесения органно-минеральных удобрений, подсева трав и создания экологической эффективной конструкции кустари и ко во-пастбищных ноли компонентных кормовых угодий.

Практическая значнмисть работы. Разработанная технология лежит в основе рекомендаций МСХ РД по улучшению кормовых угодий в Ссверо-Дпгестанекой низменности. Приведенные исследования позволили установить влияние выпаса, удобрений, полсева трав на продуктивность кормовых угодий и экологическое состояние региона. Внедрение разработанной конструкции кустари и ково-п астб и щн ы х поликомпонентных фито ценозов повышает жопо-мическую эффективность пастбищных угодий, что выражается в получении 1450-1750 руб. чистого дохода с 1 га.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены:

- на ежегодных сессиях Дагестанского НИИСХ (Махачкала, 19872003гг.);

- на республиканской НМК «Совершенствование экономического механизма хозяйствования в АПК республики» (Махачкала, 1988г.);

г на НПК «Научно-производственное, обеспечение социально-экономического развития АПК аридных территорий России» в Институте аридного земледелия (Соленое Займище, 2001);

- на координационном совещании в Прикаспийском институте биоресурсов ДНЦ РАН по проблемам борьбы с антропогенным опустыниванием (Махачкала, 1997г.);

- на IV Ассамблее Ассоциации Университетов Прикаспийских государств (Махачкала, 1999г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 13 научных статьях, обший объем которых составляет 1,9 условных печатных листов.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, основных выводов и предложений производству; изложена на 131 странице машинописного текста, содержит 42 таблицы, 9 рисунков. Список литературы включает 183 наименования, ич которых 19 на иностранных языках.

Условия, методика и агротехника проведения исследований. Полевые неследования были проведены в Ногайском районе Республики Дагестан. 200-(«ктариый участок де град ироРанного пастбища был огорожен се) кой. Для под-

ссва были исмольчованы семена аборигенных растений-житняка уэкоколосого и ширококолосого, пырея сизого и прутняка песчаного. Норма высева житняка ~ 5,0 кг, пырея - 7,0 кг, прутняка - 2,0 кг на I га. Минеральные удобрения Р>,Кзо и навел 10 т/га вносили один раз в 3 года, а азотные - ежегодно согласно схемам опытов.

Использовался навоз овечий, сухой. Содержание элементов питания в нем составили: азота - 6,7, фосфора - 2,8, калия - 6,8 кг/т. После внесения удобрений проводили боронование.

Для создания кустарниково-пастбищного ценоза были использованы однолетние сеянцы джузгуна безлистного и терескена серого. Посадку проводили вручную под лопату.

Почва опытного участка светло-каштановая, супесчаная, содержание гумуса н слое 0-20 см составляет 1,26%, легкогидролизуемого азота - 2,54 мг, подвижного фосфора - 0,54 мг и обменного калия - 28,4 мг на 100 г почвы, pH водной вытяжки - 6,9, емкость поглощения - 26 мг, объемная масса - 1,21 г/см\ наименьшая влагоем кость - 12,2%.

Площадь делянок в опытах 1,2 н 3 - 90 мг (6*15 м).

Плоиишь делянки в опыте 4 — 320 м\ которая делилась для посадки кус-юц с различными расстояниями в ряду между кустами. Полоса кустарников состояла ич двух рядов (один ряд джузгуна безлистного, второй ряд терескена серою), отстоящих друг от друга в соответствии со схемой опыта. Ширина межполосного пространства - 10 м,

Кустарниково-пасз битное угодие в опыте 5 состояло из двухрядных полос кустарников джузгуна безлистного и герескена серого и межполосных про-cipaiicia, засевавшихся травами согласно схеме опыта.

Расстояние между рядами 4 м, между кустами в ряду герескена I м, джузгуна -2 м. Ширина межполосных" пространств 10 м. Площадь делянки 110 м\ учетам площадь- 100 Повторное«, опытов - четырехкратная.

Опыт 1 «Влияние отдыха ог выпаса на продуктивность Кизпярскнх па-сшищ» (1987-1990гг.),

Схема опыта:

I- постоянный (бессистемный) выпас в течение года (контроль);

2 - отдых трехгодичный.

Опыт 2 «Влияние различных, доз осенней подкормки азотом на продуктивность травостоя и экологическую ситуацию в зоне Кизлярскмх пастбищ» (1987-1990т).

Схема опыта:

1. Без удобрений (контроль).

2. МздР^Кзо {N¿0 весной).

3. И<,оРл)Кз1) (Игоу, - осе! 1ъго, Изд.* - весной).

4. Ы«оР.,пКэо (N40% - осенью, N«1% - весной).

5. ЫбоРюКю (И«)% - осенью, N401'. - весной).

Опыт 3 «Влияние подсева трав и удобрений на продуктивность деградированных пастбищ» (1987-1990гг.).

Схема опыта:

1. Контроль.

2. ЫадРзпКзо.

3. Навоз Ют/га.

4. Навоз 10 т/га + НюР^К^.

5. Подсев.

6. Подсев + НзоРзоКзо.

7. Подсев + Навоз 10 т/га.

8. Подсев + Навоз Ю т/га 1-^пРлрКэп.

Опыт 4 «Изучить влияние конструкции куста рн и ко во-пастбищных кормовых угодий на противодефляцноннуш устойчивость почвы и продуктивность кормовых угодий» (1992-1994гг.).

Схема опыта

Вари- Расстояние в Расстояние между Площадь читан ни Количеств« куста

анты иоклурядьях, м к} с гам и, м на куст, на гектар«, шт.

1 3 герескен - 1 3 ' 900

джузгун - - 6 450

2 -11- терескен - 2 6 450

джуиун - 1 ч 297

Л 4 терссксн - 1 А 800

джун ун - 2 X 400

4 -11- герссксн - 2 X 400

джукун ■3 12 264

5 5 терескен -1 5 700

джузгун - 2 10 350

6 -II- терескен - 2 10 350

лжуз(ун - 3 15 231

7 Неу луч шейное пастбище (контроль)

Опыт 5 «Изучить влияние подсева в межполосных пространствах пастбищных трав на противодефляционную устойчивость почвы и продуктивность к>сгэр пиково-пастбищных кормовых угодий» (1992-1994гг.).

Схема опыта:

1. Без полсева трав (контроль).

2. Житняк узкоколосый.

3. Пырей сизый.

4. Житняк щирококолосый.

Приживаемость кустарников определялась в августе путем подсчета прижившихся кустов, а по отношению их числа к количеству посаженных вычислялся процент приживаемости.

Расположение делянок на опытах - систематическое.

В почвенных образцах определяли: гумус - по Тюрину; общий азот - »о Кьедьдалю; легкопшролизуемый азот - по Тюри и у-Ко но новой; подвижный фосфор - по Мачигину; обменный калий - на пламенном фотометре. рН - воя-ной вытяжки - потенциометрически.

В растительных образцах определяли: обший азот - по Кьельдалю; сырой протеин - путем пересчета; сырая клетчатка - по Геинебергу-Штоману; сырой жир - по Со катету; фосфор, калий - на пламенном фотометре после мокрого о юления; учет корней проводили рамочным способом по методу Н.Э. Сганкова,

Ботанический состав травостоя - весовым методом (Методика опытных работ на сенокосах и пастбищах, 1977).

Учет урожая - укоснМм методом со всей делянки.

Выход сухой массы (сена) определяли путем средней пробы в I кг и момент взвешивания урожая. Пробы высушивали до шидушно-сухого состояния на стеллажах до становления постоянного веса.

В течение вегеташюнного периода (1987-1 Ч9.>м,) в слоях 0-5(1 см определяли влажность почвы весовым методом.

Определение оодньгх н физических свойств почвы про водилось но общепринятым методикам (С.И. Кауричев, 1980). При проведении химических анализов почвы и растений пользовались методикой в руководствах Е.В. Аринуш-киной (1970) и Л, В, Петербург ского (1968).

Статистическая обработка данных урожайности выполнялась методом дисперсионного анализа (Б.Л. Доспехов, 1979),

Перед закладкой 4 и 5 опытов определялось содержание в почве зрози-онно-оласиой фракции. Ветроустойчивость определялась по соотношению

Ув — ветроустойчивость; В - масса почвы, взятой для анализа; В] - масса фракций размером менее I мм.

По данным метеостанции п. Терекли-Мектсб, наибольшее количество осадков выпало в 1988 и 1992 годах и превышало годовую норму на 126 и 18'% соответственно, а наименьшее • в 1986 и 1987гг. - 50,6 и 86,9% от годовой нормы. В остальные годы исследований суммарное количество осадков приближалось к среднем поголетни м.

Среднегодовая температура воздуха была на уровне сред не много лети ей и находилась в пределах головой суммы активных температур, хотя в отдельные годы и наблюдались отклонения or среди ем ног о лети их показателей.

Водный режим почвы непромывной с малым и очень малым весенним промачиванием почвы (до 0,5 м). Биологическая продуктивность по климатическому индексу низкая (ПК 18), ГТК - 0,5.

Средняя продолжительность безморозного периода составляет 196-200

дней.

результаты исследований

1. Отдых от нынаси - основа комплекса мероиршмнй но гпшышсшно продуктивности (Снзлирсккх пастбищ

Жизнедеятельность пастбищных трав 'Гере ко-Куме кой полупустыни проходит в экстремальных поч век ио-климатических условиях, ')юг регион отличается общей сухостью климата, подверженностью стабильным, сильным, иссушающим. преимущественно восточным ветрам, проявлением ветровой >ро-

чип почвы, а также близким залеганием минерализованных вод и солсносных грунтов.

Летом и ранней осенью, когда наблюдается высокая испаряемость почвенной влаги и выпадает небольшое количество атмосферных осадков (70-120 мм), содержание влаги в почве резко снижается, а порою доходит до нуля.

Количество атмосферных осадков в этом регионе подвержено большим колебаниям, как по сезонам, так и но годам. За годы исследований а летние месяцы выпало осадков: 56 мм в 1986г., 52 мм в 1987г., 190 мм в 1988г. и 61 мм в 1989г. Летом 1988г. выпало почти в 4 раза больше осадков,-чем в 1986 и-1987гг.

Возросшее влияние деятельности человека на экосистемы, резко нарушает исторически сложившееся в них экологическое равновесие.

К экосистемам, современное состояние которых вызывает серьезную тревогу, относится Северо-Дагестанекая низменность, являющаяся основной кормовой базой овцеводства.

Нерациональная хозяйственная деятельность человека здесь, прежде всего, длительный я нерегламентированный выпас овцепосоловья, нарушение оптимальных сроков и режимов использования пастбищ при полном отсутствии мер по улучшению экологической ситуации, способствовала усиленному развитию процессов опустынивания. Они сопровождаются деградацией почвенного и растительного покровов.

Наши исследования показали, что состояние Кизлярских паегбтц можно улучшить, а их продуктивность повысить с помощью ряда агротехнических приемов. Среди последних первостепенное значение, несомненно, имеет предоставление средне- и сильнодеградированным участкам пастбищ отдыха от выпаса овец.

Было установлено, что постоянный выпас овец (контроль) не дает ценным кормовым травам расти даже в самые благоприятные периоды года. Ростки их погибают пол ногами овец, еще не укрепившись. Взрослые же растения в основном не получают возможности плодоносить, и это снижает степень естественного обсеменения. В итоге, многие ценные травы выпадают из травостоя. а последний I проживаете я тем сильнее, чем больше нагрузка на пастбише.

Поэтому на постоянно стравливаемых делянках господствуют плохо поедаемые или не поедаемые растения. Злаковые, а также полынные и прутняко-вые. в основном исчезают, или сохраняются сильно изреженными мелкими пят-

нами. В целом травяной покров сильно изрежнвается, почва делается легко уяз- -вимой ветрам. Более того, лишенная растительного покрова поверхность песчаных почв настолько сильно разрыхляется под ногами овец, особенно в сухие периоды года, что разрыхленная песчаная масса легко выдувается ветром, даже не столь большой силы. Отдельные дефлированные участки порою почти полностью лишаются растительности, а продолжающаяся совместная разрушительная работа овец и ветра еше дальше расширяет границы участков, превращенных в подвижные пески.

Отдых, даже одногодичный, дает таким пастбищам возможность значительно восстанавливать свой изреженный травяной покров. А при двухлетнем отдыхе он почти полностью восстанавливается и заметно увеличивает выход кормовой массы (табл. 1 )•

Таблица 1

Влияние отдыха от выпаса овец па продуктивность деградированных

фитоцеиозов Кнзлярских пастбищ (т/га)

Варианты Выход сухой фитомассы ) Прибавка

1987 1988 1489 в сумме за 3 гола г/га %

1, Постоянное стравливание (контроль) 0,1« 0,31 0.31 0,80 - -

2. Отдых от выпаса (3 года) 0,54 0,97 0,77 2,28 1,48 1Й5

НСР„, 0,033 0,25 0,22

Как видно из данных таблицы 1, в 1987 голу годичный отдых утроил выход корма, составивший 0,54 т/га, против 0,18 т/га при постоянном стравливании. Двухгодичный отдых увеличил его более чем в три раза и составил 0,97 т/га, В сумме же за три года с отдыхающих делянок было получено 2,28 г/га, а с контрольных - 0,8 т/га сухой массы.

Двухгодичный отдых от выпаса способствовал восстановлению в фитоценозе ценных кормовых растений, особенно злаковых.

После одногодичного отдыха их доля поднялась до 25,7%, а после двухгодичного отдыха - до 451?«. Содержание марьевых и сложно цветных, преобладающих в травостое перед отдыхом, резко уменьшилось и их содержание в общей фитомассе составило, соответственно 15,0 и 24.5% (рис.1).

1986г.

1987г.

1988г.

Рис.1. Ботанический состав травостоя, в%

ишишни

с л ожно нветн ы е

марьевые

злаковые

прочие

При организации выпаса на Кизляреких пастбищах необходимо определить оптимальную нагрузку, чтобы предотвратить их дальнейшую деградацию. При этом необходимо учитывать ем кость пастбищ - количество животных, которое можно содержать на I га без дальнейшего ухудшения состава травостоя, как в течение пастбищного периода, так и в последующие годы,

2. Экологическая ситуация н продуктивность фнтоценозов на почвах, подверженных ветровой эрозии, в зависимости от внесения удобрений и подсева трав

Обеспеченность луговых растений элементами минерального питания оказывает огромное влияние на флористический состав, соотношение его компонентов и продуктивность фнтоценозов.

Результаты трехлетних исследований показали, что удобрения во всех вариантах опыта повышают продуктивность травостоя по сравнению с контролем (таб.г1.2). Внесение фосфорно-калийных удобрений (РзоК^) один раз втри года осенью и азотных ежегодно весной обеспечило за вегетационный период прибавку ж» 1 душно-сухой массы в среднем за 3 года 0,17-0,42 и 0,56 т/га в сумме за 3 года. Основная прибавка урожая обеспечивается в период весеннего роста грав. Во второй половине лета разница между удобренными и не удобренным вариантами не наблюдается.

Внесение 40% (Ы1() годовой дозы азота осенью, а остальной части - весной на фоне внесения в один прием на три года Р-,..К?о обеспечило наибольшую урожайность паст битного травостоя - ."¡.45 г/га н сумме за 3 ииа.

Частичное внесение азота осенью создает лучшие условия минерального питания в осенне-зимний период. Это способствует хорошему росту трав и этот период и накоплению большого количества запасных питательных веществ. Поэтому ранней весной, когда складывались лучшие температурные условия и влагообеспеченность, травы, удобренные с осени азотом, лучше кустились и оказывались более мощными. Такие травы ранней весной отличались сильным ростом и лучшим общим развитием.

Таблица 2

Влияние доз осенней азотной подкормки на продуктивность травостоя пастбищ

(т/га воздушно-сухой поедаемой фитомассы)

Варианты Голы Сумма Прибавка |

1987 1988 1989 г/га %

Контроль 0,55 1,08 0,72 2,35

МбоР.щКчп (Мм - весной) 0,72 1,29 0,90 2,91 0,56 23,8

ЫмРхХи) (М|} - осенью -1- N<8 - весной) ■ 0,7 а 1,50 1,08 3,36 1,01 42,9

М^оР.!!,К?о (К1( - осенью *■ Мэо - весной) 0,31 1,54 1,10 3,45 1,10 46,8

МьоР.юКю —осенью *■ М14 - весной) 0,76 1,44 1,05 3.25 0,90 38,2

НСР0> 10,097 0,262 0,108

Более того, удобрения в целом и дробное внесение азота (осенью и весной) способствовали обогащению ботанического состава травостоя ценными в кормовом отношении травами. Следовательно, внесение удобрений пол пастбищные травостои в зоне Кизлярских пастбищ является экологически целесообразным и экономически оправданным агротехническим приемом.

Для изучения влияния подсева трав п удобрений были использованы семена житняка узкоколосого, пырея сизого и прутняка песчаного, а также внесены овечий навоз и минеральные удобрения (ИРК)..

Полученные данные (табл.Э) показывают, что при внесении навоза 10 т/га в сумме за 3 года эксплуатации была получена прибавка 0,73 г/га воздушно-сухой массы, а при внесении полной лозы минеральных удобрений (Nir.Pi. Kv,) -0,70 г/га.

Прибавка урожая ог подсева семян трав в первый год практически не получено, что обьиспяегся незначительным количеством атмосферных осадков 1а

период-вегетации, от совместного действия всех факторовла второй год прибавка составила 1,67 т/га, в сумме за 3 года - 1,64 т/га.

Следует отметить, что на второй год эксплуатации урожай луговых трав был значительно выше и составил 0,97-1,67 т/га. Прибавка от подсева на второй год составила 0,29 т/га, от Ь)РК - 0,40 т/га. Наибольший урожай 1,67 т/га был получен по варианту навоз 10 т/га -г МРК *• подсев, что на 0,7 т/га больше, чем па контроле без подсева трав и внесения удобрений (табл.3).

Таким образом, повышение урожая на вариантах с внесением удобрений объясняется улучшением питательного режима почвы, увеличением количества растений на единицу плошали, рациональным использованием почвенной влаги в условиях Кизлярских пастбищ.

Таблица 3

Влияние удобрений и подсева трав на продуктивность Кизлярских пастбищ, т/га

Варианты Годы Сумма Прибавка

IV 87 1988 1984 г/га %

Контроль 0.54 0,97 0,73 2,24 - -

0,62 1,25 1,07 2,94 0,70 31,3

Навоз 10 т/га 0,66 1,32 0,99 2,97 0,73 32,6

МмР^Кчц + Навоз 10 т/га 0,65 1.45 1,32 3,42 1,18 52,6

Подсев 0.57 1,26 1,25 3,08 0.84 37.5

Подсев + N уР«К*, 0,59 1.37 1,35 3.31 1,07 47,7

Подсев + Навоз 10 т/га 0.67 1,41 1,23 3,31 1,07 47,7

Подсев М|оРкК«1 + Навоз Ют/га 0,К0 1.67 1,41 3,88 1,64 73,2

НСРМ 0.04 0.184 0,072

3. Формирование кустарников«-пастбищных кормовых угодий в зоне Кизлярских пастбищ

В Терско-Кумской полупустыне Се в еро-Дагестане кой низменности широкое распространение получила ветровая эрозия. Основной причиной интенсивного развития дефляции здесь является возрастание антропогенных нагрузок на процессы опустынивания. Но данным С.У. Керимханова, на территории Терек о-Куч екой полупустыни ветровой эрозии подвержено 45% плошали, в

г.ч.; слабоэродировано 10%, среднеэродировано 15%, а.в сильной степени эродировано около 20% площади.

Важное мссто в борьбе с ветровой эрозией Кизлярских пастбищ занимает создание кустарниково-ластбищных кормовых угодий на эрозиоино-опасных участках с подсевом трав в межполосных пространствах.

Результаты исследований показали, что при создании ку стар ни ко во-пастбищных кормовых угодий с использованием джузгупа безлистного и герескена серого важнейшим элементом является его конструкция. От последней зависит, в первую очередь, плотность кустов, оказывающая значительное влияние как на рост и развитие кормовых трав на угодиях, так и на выход поедаемой фпто-массы. Плотность кустарников зависит также от их приживаемости после посадки. А приживаемость в условиях Кизлярских пастбищ составляет 50-65%. Поэтому оптимальная плотность кустарников на гектаре во многом зависит ог конструкции кустари и ко во-пастбищного ценоза.

Из изученных шести вариантов различных конструкций наилучшим оказался вариант, где в двухрядной полосе между рядами оставлялось 3 м, а в ряду между кустами джузгупа - 2 м и терескена — I м, при межполосных пространствах — 10 м. При такой конструкции почва, как в самих полосах, так и на межполосных пространствах зарастает травами лучше и дает наибольший выход кормовой массы. Последний составил в среднем за трн гола 0,58 т/га сухой поедаемой фитомассы, из которого 0,47 т/га приходилось на долю кормовых трав и 0,11 т/га на долю фитомассы кустарников (табл.4).

Таблица 4

Общий выход сухой поедаемой фитомассы (масса трав н кустарников) в зависимости от конструкции кустзрниково-пастбишного кормового угодия

(1992-1994гг.)

Вариант Расстояние между рядами в полосе, м Расстоян ис между устами вря.чу. м Фактическое количество ь>стов на 1 ¡Л1, шт. Выми сухой фитомассы грао, т/о

.10 улучим ни а в результате улучшения в сумме 13 3 1 О '¡1 в среднем « ЦП "оЗн" 0.46

1 год 2-й гол 3-Й П1Д

1 2 3 3 1-2 663 0,16 0.34 0,69 0,72 1,75

3 2-3 497 0,14 0,28 < 0,52 0.59 1,39

4 1-2 622 | 0.15 0,31 | 0.60 0,65 | 1.56 0.52

2-3 418 | 0,16 0.25 0.46 0,48 1 1,19 0.40

I 5 - 5 | 1-2 | 583 0,14 0.30 | 0,52 0,55 1,37 0,46

6 5 | 2-3 | 318 | 0,15 0.21 | 0,39 0,41 | 1.01 0,34

1 7 Неулучшенное пастбище (контроль) 0,15 0.17 0,21 0,25 0.63 0,21

[НСРЙ5 0,028 | 0,033 0,036

Поедаемой массой кустарников джузгуна безлистного и тсресксиа серого являются побеги текущего года и листья. Если взять вегетативную фитомассу надземной части кустарников, то у однолетних кустов джузгуна 72,0% составляет масса текущего года. С возрастом ¿юля вегетативной массы текущего года уменьшается и в трехлетнем возрасте составляет чуть больше половины (55,!%). У терескена такой закономерности не наблюдается, у него доля вегетативной массы, хотя н изменяется с возрастом, но не гак сильно, как у джузгуна. У трехлетни к кустов терескена фиточасса текущего гола в общей вегетативной массе надземной части составила 76,7 против 73,9% у однолетних кустов (табл.5).

Изучение влияния полсева трап на эрозионные процессы на слабозакреи-ленной песчаной почве показало высокую эффективность этого агротехнического приема. Количество золового материала, выносимого при посеве житняка у) ко кол осою и пырея сизого в межполосных пространствах кустарников, уменьшилось почти в два раза (табл.6).

Таблица 5

Структура сырой надземной фитомассы кустов джузгуна и терескена, ®'о

Надземная масса и траст куенж

1-летк и 2-летки 3-летки

Джу)гуц

Обшая 100 100 100

Текущего года; 72,0 86,2 55,1

Побеги однолетние 1К.2 23,1 15,7

Листья 5Д.Я 63.1 39,4

'К'рескеи

Обшая 10(1 100 100

Текущего года: 73.4 66,3 76.6

- Побеги однолетние 33,3 . 30,0 34,2

Листья 40,6 363 42,5

Таблица 6

Количество эолового материала, пронесенного за сутки через фронт 100 м при скорости ветра 5,6-5,9 м/сек

Вариант ■ Точка Расстояние от делянки ло ловушки, м Количество эолового материала в ловушке, кг/га

I. Контроль 1 2 20 100 8540 15670

П. Житняк уз ко кол осы й 2 20 100 4630 8360

III. Пырей сизый 1 ' 2 20 100 4960 8100

При сравнении количества собранного песка в районе первой и второй точки видно, что с увеличением расстояния от делянок, количество выносимого песка увеличивается, защитная роль кустарников с отдалением от полос уменьшается, и ветер на своем пути подхватывает незащищенные почвенные частицы на значительном расстоянии.

При посеве в межполосных пространствах кустарниково-пастбищных угодий злаковых трав продуктивность фитоценозов увеличивается на 0,9-1,57 т/га воздушно-сухой фитомассы в сумме за 3 года.

Таблица 7

Выход фитомассы трав в межполосных пространствах кустарн и ко во-пастбищных угодий (т/га)

Варианты 1992 год 1993 год 1994 год В среднем В сумме ÍÍI 3 паол

ПО 1 lyll.MO- сучая масса еоадушно-сухиг масса СЧ\дя класса HOUVUHU- еухзя масса воздушно-" Сухая масса

Контроль (без подсева) 0,33 0,45 0,31 0.36 1,09 -

¡Житняк ширококолосый 0,52 0,89 0.58 0.66 1,99 82,5

.Пырей сизый 0.61 1,02 , 0.70 0,78 2.33 ¡ 113.7

¡Житняк узкоколосый 0,69 1,20 0.77 0.88 2.66 143,1

!НСР0.

О.ОНЗ

0,234 | 0,192

Наибольший урожай 2,66 т/га фитомассы за 3 года был получен при посеве в межполосных пространствах житняка у жоколосого, прибавка урожая составила 1,57 т/га (табл.7).

4. Биохимическим состав травостои

Биохимический анализ, как отдельных видов растений, так и различных фнтоценозов показывает, что растительность Кизлярских пастбищ обладает исключительно высокими кормовыми достоинствами, Уменьшение или отсутствие в составе фитоценозов бобовых растений ухудшает качество корма, но биохимический состав травостоя естественных ценозов, а также поликомпонеит-ных фитопенозов показал исключительно высокую питательность, В зависимо-С1и от применяемой системы удобрения, ботанического состава содержание протеина в пастбишном корме составило 11,90-16,30%, жира - 2,10-3,96%, БЭВ - 40,0-43,8%.

Содержание клетчатки в корме не превышало 27,0%. Содержание макроэлементов в фитонепозах составило: фосфора - 0,12-0.37%, кальция - 1,222,60%, калия - 1.23-1,72% (табл.8).

Питательная ценность травостоя довольно высокая, в килограмме сухого вещества содержится 0,54-0,69 кормовых единиц или 9,6-10,5 МДж обменной энергии.

Таблица 8

Биохимический состав л у го во-пастбищных трав и кустарников

в зоне Кизлярских пастбищ (в % на сухое вещество, в среднем за 3 года)

Варианты Протеин Клетчатка Жир Зола Га Р К Б')В

Опыт 1

1 .2,6 26.1 • 2,1 6,02 1,22 0.12 (.7 43.8

2 14,7 25,1 3,2 6.03 1.32 0,12 1,7 42,1

Опыт 2

1 13.2! 24.25 2,64 6,32 1.22 0,12 1.72 42,6

3 16.30 26,0 3,55 6,05 1.30 0,14 1.70 40,3

3 16,30 26,7 3,05 7,30 1,95 0.16 Ц65 40,2

4 15,35 25,6 2,34 7,70 1,04 0,18 1,45 41,4

5 14,60 25,4 2.74 7,0 1 ">1 1 0,19 1,39 41,2

Опыт 3

1 14,33 24,25 2,35 6,14 1,42 0,14 1,23 40,3

2 14,37 25,60 3,96 6,60 1,66 0,19 1,27 41,5

3 15,81 24,05 2,70 6,96 1,90 0,24 1,57 40,6

. 4 14,60 24,69 3,70 7,28 1,95 0,18 1,43 41,9

Опыт 4

Джузгун 11,9 28,4 2,0 '■М 2,6 0.37 3,15 43,1

Терескен 16,2 25,7 1,68' 9,1 2,6 0,32 2,65 41,2 -

Опыт 5

1 12,2 26,2 2,7 6,45 1.24 | 0,12 1 1,72 43,2

2 14,5 26.7 3,1 9,70 1,31 | 0,14 1 1,76 41,3

3 13,6 27,9 3,4 6,75 1,36 ] 0.14 | 1,78 | 42.6

Примечание: в опыте 3 биохимический состав трав был определен в 4 варианте с внесением удобрений, а в опыте 5 — джузгуна и терескена.

5, Влияние удобрений, подсева трав на накопление пожнивных и корневых остатков н агрохимические показатели почвы Хорошо развитая корневая система трав способствует повышению урожайности, значительному накоплению пожнивных и корневых остатков в почве, обогащению ее органическим веществом.

В конце вегетации 1993-1994гг. в выборочных вариантах опытов 2 и 3 в слоях 0-20 и 20-40 см нами было изучено накопление пожнивных и корневых остатков в связи с внесением удобрений и подсевом трав.

Из данных таблиц 9 и 10 видно, что на всех вариантах отмечается накопление значительного количества корней и пожнивных остатков. На контроле в слое 0-20 см накопилось 1,57 т/га, а в варианте М^Р^Кч 1,86 т/га. Максимальное количество 1,95 т/га накопилось в варианте Мы)Р,1,)К-„. при дробном внесении азотных удобрений. Прибавка корневых н пожнивных остатков со-

ставила 0,68 т/га (табл.9), что связано с улучшением питательного режима поч-

вы.

Таблица 9

Влияние удобрений на накопление пожнивных и корневых остатков (т/га)

Варианты Глубина, см Масса пожнивных и корневых оста (кое, г/га Прибавка, г/га

1993 г. 1994г.

Контроль 0-20 1,47 1.54 -

20-40 0,54 0.56 -

Х,оР)аК>о (Нм, - весной) 0-20 1,76 1.86 0,32

20-40 0,70 0,74 0,22

(N.10% - осенью, N- весной) 0-20 1,79 1,95 0,41

20-40 0,74 0,84 0,28

При подсеве трав и внесении минеральных и органических удобрений накопление пожнивных и корневых остатков и почве увеличивается (табл.10).

Как видно из таблицы 10, общий запас корней и пожнивных остатков о слое 0-40 см в варианте Подсев Навоз 10 т/га * Млс,Ри,К>, составил 4,29 т/га, что больше на 2,23 т/га по сравнению с контролем (без подсева).

Можно заключить, что при подсеве трав и при внесении органических и минеральных удобрений в почве накапливается значительное количество корневых н пожнивных остатков, которые в процессе гумификации перейдут в почвенный гумус.

Таблица 10

Влияние удобрений и подсева трав па накопление пожнивных и корневых остатков (т/га)

Варианты Г.1> бина. ем Масса ножнилны* it I Прибавка. корневых оста i м>п, г i .1 1 г/гл

149Jt, j

Контроль 0-20 1,53 1,5* 1

20-40 0,47 o,4,s ;

Навоз 10 т/га 0-20 - 1,54 1,82 0.24

20-40 0,49 0,54 0,06

Подсев 0-20 1,86 2,69 1,11

20-40 0,78 0,86 0.38

Подсев + Навоз 10 т/га 0-20 1,90 2,85 1,27

20-40 0,94 1,00 0,52

Подсев + Навоз 10 т/га + ^оРиК*, 0-20 2,58 2,94 1,36

20-40 1,25 1,35 0,37

Изучение содержания подвижных форм питательных веществ (Ы, Р^СЬ, К20) в почве в процессе проведения исследований показало, что при внесении органических и минеральных удобрений под пастбищные травы происходит улучшение питательного режима почвы и обеспеченности растений основными элементами питания.

Установлено, что содержание легкогидрол изуемого азота в почве в слое 0-20 см при ежегодном внесении азотных удобрений Ым на фоне увели-

чивается на 0,32-0,42 мг на 100 г почвы, и при завершении исследований его содержание составило 2,63 мг, а на контроле без внесения удобрений - 1,66 мг, т.е. снизилось на 0,94 мг на 100 г почвы по сравнению с исходными данными.

Наблюдение за содержанием подвижного фосфора в почве при внесении его на фоне Ы^Кзд позволяет констатировать, что внесение Р.щ способствует сохранению почвенного фосфора на исходном уровне, т.е. содержание фосфора в почве не снижается. На контроле снижение в течение трех лет в слое 0-20 см составило 0.17 мг на 1О0 г почвы.

Содержание обменного калия перед закладкой опытов было среднее-- 2628 мг на 100 г почвы. В годы проведения исследований содержание К20 остается почти на »сходном уровне, что объясняется переходом части необменного калия в обменный в замен калия, извлекаемого корнями растений.

6. Экономическая и энергетическая эффективность прел оставлении

отдыха от иыпаса, применении удобрении, подсев!) трап и создания иол »компонентных агрофнтоценозоп на деградированных кормовых у го днях и тине Кизлярских пастбищ

В связи с переходом страны к рыночной экономике и установившимся диспаритетом цен на удобрения, горюче-смазочные материалы, средства механизации и на сельскохозяйственную продукцию, дать объективную экономическую оценку эффективности возделывания той или иной культуры, применения тог» или иного технологического приема становится трудным.

Тем не менее, экономический анализ показал высокую рентабельность предлагаемых экологических н агротехнических приемов.

Проведенные расчеты убедительно свидетельствуют об экономической и биоэнергетической эффективности и целесообразности предоставления отдыха от выпаса деградированным пастбищам. Продуктивность при зтом повышается более чем в 2 раза, а чистый доход в сумме за три гола составляет 1400 руб. с 1 га, выход обменной энергии составляет 28840 МДж, Если учесть, что заграждения (стальная сетка и железобетонные столбы) будут использованы 10-15 лет, ю эффективность предоставления простого отдыха очевидна.

При дробном внесении ¡потных удобрений (N404 — осенью и N<,0% - ранней весной) в условиях средней влагообеспеченности выход кормовой массы в сумме за 3 года составил 4,45 т/га, а чистый доход - 5250 руб. с I га.

11осев в межполосных пространствах житняка узкоколосого позволяет на деградированных участках получить 4450 руб. с 1 га чистого дохода в сумме за 3 юла, а эрозионные процессы при этом уменьшаются в 2,5-3,0 раза, что очень важно в условиях Кизлярских пастбищ.

Выводы "

1. В основе деградации кормовых угодий и расширения плошдди голых слабо скрепленных песков в зоне Кизлярских пастбищ лежат как природные факторы (геоморфологическая характеристика, обшая сухость климата, подверженность стабильным иссушающим ветрам, близкое залегание минерализованных фунтовых вод и засоленность трутов, преобладание ночи легкого механического состава), так и возрастающее антропогенное давление, прежде всею, чрезмерная перегрузка пастбищ ояцепотолоньем.

_ 2. Для улучшения экологической обстановки и продуктивности деградированных фи то ценозов первостепенное значение имеет предоставление этим угодиям двухгодичного отдыха. Это способствует восстановлению в фитоцено-зах ценных кормовых трав, а продуктивность при этом увеличиваете« более чем в 3 раза.

.. 3. Урожайность естествснных кормовых угодий в зоне Кизлярских пастбищ определяется величиной атмосферных осадков.и уровнем минерального питания фитоценозов в условиях нормального выпаса скота.

Внесение Ыз*>Рз(ДСэ0 способствовало повышению продуктивности лугопа-стбишных трав. Прибавка урожая при этом составила в сумме за три года 1,0 т/га, при выходе воздушно-сухой фитомассы в контроле (без удобрений) - 2,34 т/га.

4. , При внесении на пастбище органических и минеральных удобрений наибольший урожай 3,42 т/га воздушно-сухой поедаемой фитомассы в сумме за три года получен при совместном внесении 10 т/га навоза и МзпР^К^, Это на 1,18 т/га больше, чем в контроле (2,24 т/га), на 0,45 т/га больше, чем при внесении одного навоза (2,97 т/га) и на 0,48 т/га больше, чем при внесении одних минеральных удобрений.

Совместное внесение минеральных и органических удобрений (навоз 10 т/га V МзоРд)К,'в) на фоне полсева трав обеспечивало получение 3,88 т/га сена в сумме за три года, Прибавка от подсева составила 0,84 г/га, а от совместного действия всех факторов — 1,64 т/га. „ ■ ■

5. Внесение Ы^Р^Кзо в один прием увеличило выход воздушно-сухой фитомассы в сумме за три года на 0,82 т/га, при урожае в контроле (без удобрений) - 2.35 т/га. При дробном внесении азота прибавка урожая составила 0,981,10 т/га. При этом наибольшая прибавка 1,10 т/га была получена при внесении 40% дозы азота (N«1) осенью, а оставшейся части - ранней весной.

6. В первый год вегетации прижившиеся кусты джулуна и терескена, хотя и не отличаются особенно сильным ростом, в трехлетнем возрасте достигают в высоту и ширину, соответственно, у джузгума на 165-185 и 93-143 см, у терескена - 86-91 и 81-86 см. что в три и более раз выше, чем в однолетнем возрасте.

7. Эффективность кустарниково-пастбищны^ угодий в значительной мере зависит от и\ конструкций. Из шест вариантов наиболее эффективной

является конструкция с наибольшим количеством кустов на гектаре (663 шт.),' где 2-рядпые полосы кустарников чередуются с межполосными пространствами шириною 10 м, а междурядья имеют 3 м, в рядах между кустами джузгуиа - 2 м, терескена — 1 м. В этом варианте обший выход сухой поедаемой фито-массы составил в сумме за 3 года 1,75 т/га. против 0,63 т/га в контроле (обычное пастбище) и 1,01 т/га в варианте с наименьшим количеством кустов (318 шт.)

Кустарники ослабляют ветровую эрозию, создают микроклимат, способствующий лучшему росту и развитию трав. Подсев в межполосных пространствах злаковых трав (житняк ширококолосый, пырей сизый) ослабляет дефляционные процессы в два раза и повышает выход фитомассы трав в межполосных пространствах в 2-3 раза. При подсеве житняка узкоколосого ои составил 2,66 т/га, пырея сизого - 2,33 т/га, против 1,09 т/га в контроле в сумме за три гола.

9. При внесении экологически безопасных доз органических и минеральных удобрений (навоз 10 т/га, МлпРцоК,„. МщРзоКзд) содержание легкопш-ролизуемого азота увеличилось на 0,32-0,42 мг на 100 г почвы, подвижный фосфор и обменный калий остались на исходном уровне.

10. Разработанные агротехнические приемы показали высокую эффективность, Дробное внесение азотных удобрений и посев житняка узкоколосого в межполосных пространствах кустаркиково-пастбншных фитоненозов дали наибольший условно чистый доход 5250-4450 руб. с 1 га в сумме за 3 года.

Поверхностное и коренное улучшение кормовых угодий в зоне Кизляр-ских пастбищ повышает выход обменной энергии с 11,0 до 44,9 тыс. МДж/га. При этом наиболее высокий сбор обменной энергии дало дробное внесение азотных удобрений 60 кгд.в, на 1 га на фойе РиЛС»,.

Предложения производству

1. Средне- и сильнодеградированным кормовым у год и ям в зоне Кич-лярских пастбищ следует предоставлять 2ч-летннй отдых ог выпаса овиепо-головьи. Ото позволит без капитальных затрат восстановить биологический потенциал пастбищ и улучшить экологическую ситуацию региона.

2. В условиях Кизлярских пастбищ »кологнчески безвредно и экономически целесообразно внесение на деградированных пастбищах Р;«Кл,| раз и

- три года n N« ежегодно в два приема - поздней осенью и ранней весной - в начале вегетации лугопастбишных трав.

3. На деградированных пастбищах региона с-целью повышения их продуктивности произвести подсев семян житняка узкоколосого. пырея сизого ч прутняка песчаного, норма высева, соответственно - 5,0, 7.0 и 2,0 кг на I га. Срок подсева первых двух видов -конец сентября, а прутняка - ноябрь,

4, В условиях Кнзлярских пастбищ создание кустарниково-пастбищ-ных фитоценозов является одним из эффективных агротехнических мероприятий, направленных на восстановление деградированных пастбищ и повышение их продуктивности. Целесообразно при этом создавать кустарннково-настбнщ-ный ценоз следующей конструкции: 2-рядные полосы кустарников чередуются с межполосными пространствами шириной 10 м, при междурядьях 3 м, между кустами джузгуна2 м, терескена 1 м.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1.' : Гасанов Г,У., Курбанов А.Б., Гамидов И.Р. Продуктивность угодий можно

повысить.//Кормовые культуры. М.: 1989. С. 19-21.

2. Гасанов Г.У., Курбанов А;Б.; Гамидов И>Р, Технология улучшения Киз-.лярских пастбищ. // В кн.: Система ведения агропромышленного комплекса в Дагестане. - Махачкала, 1990. С. 117-126. -

3. Гасанов Г.У., Курбанов А,Б., Гамидов И,Р. Организация семеноводства дикорастущих кормовых трав. // В кн.: Система ведения агропромышленного комплекса в Дагестане. - Махачкала, 1990. С. 126-127.

4. Превентивные меры улучшения естественных кормовых угодий в условиях Кнзлярских пастбищ,-// Сборник трудов: Экологические проблемы Прикаспийской низменности. - Махачкала, 1997, вып.2. С. 28-34.

5. Природные кормовые угодья, их состояние и меры по улучшению. // В кн.: Система ведения АПК в Дагестане. - Махачкала, 1990. С. 2! 2-223.

6. Гасанов Г.У., Курбанов А.Б., Гамидов И.Р. Эффективность подсева трав в межполосных пространствах кустарниково-пастбищных угодий в условиях Терско-КумскоЙ низменности. // В кн.: Проблемы земельных отношений в Республике Дагестан. ~ Махачкала. 1998. С. 74-76,

7. Гасанов Г.У., Курбанов Л.Б., Гамидов И.Р. Некоторые аспекты очраиы природы на Кизлярскпх пастбищах. // Сборник трудов: Материалы IV ас-

самблеи университетов Прикаспийских государств, — Махачкала, 1999, С. 178-179,

8, Гасанов Г.У., Курбанов А.Б., Гамидов И.Р. О состоянии Кизлярских пастбищ, // Сборник трудов: Научное обеспечение АПК Дагестана, кзк основа повышения эффективности с/х производства, - Махачкала, 2000. С. 32-33.

9. Гасанов Г,У,, Курбанов А.Б., Гамидов И,Р. Фитомелиоранты для Кизляр- . ских пасзбищ, // Сборник трудов: Научное обеспечение АПК Дагестана, как основа повышения эффективности с/х производства. - Махачкала, 2000, С. 3,

10. Гасанов Г,У., Курбанов А.Б., Гамидов И.Р, Научные основы почвозащитной технологии создания кустари и ко во-пастбищных угодий в экосистеме «Кизлярские пастбища». // Сборник трудов: Научное обеспечение АПК Дагестана, как основа повышения эффективности с/х производства. Махачкала, 2000, С, 34-35,

П. Гамидов И.Р. Продуктивность и рациональное использование Кызлярских пастбищ. Информационный листок X? 19-060-02, Даг.ЦНТИ, Махачкала, 2002. С. 3.

12. Гамидов И.Р. "Эффективность кустарни ково-иастбишкых кормовых угодий. Информационный листок Х? 19-060-02, Даг.ЦНТИ, Махачкала, 2002. С. 3,

13. Гамидов И.Р., Курбанов А,Б. Поверхностное и коренное улучшение естественных кормовых угодий на Кизлярских пастбищах и Черных землях. Информационный листок №19-060-03, Даг.ЦНТИ, Махачкала, 2002. С. 3.

Печать офсетная. Бумага офсетная. Формэт 60x84 1/16. Заказ 903. Тираж 100 экз.

ООО "Матрица"

#16596