Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологическая оценка и научные основы восстановления природного потенциала деградированных почв Северо-Западного Прикаспия
ВАК РФ 03.00.16, Экология
Автореферат диссертации по теме "Экологическая оценка и научные основы восстановления природного потенциала деградированных почв Северо-Западного Прикаспия"
Усманов Раджаб Замилэфендиевич
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПРИРОДНОГО ПОТЕНЦИАЛА ДЕГРАДИРОВАННЫХ ПОЧВ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
03.00.16 - экология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
003489241 ' ' ЛЁГ! ¿ииа
Махачкала - 2009
003489241
Работа выполнена в лаборатории почвенных ресурсов Прикаспийского института биологических ресурсов Дагестанского научного центра Российской Академии Наук
и на кафедре биологии и биоразнообразия факультета экологии Дагестанского государственного университета.
Научные консультанты: доктор биологических наук,
член-корреспондент РАН Магомедов Магомед-Расул Дибирович доктор сельскохозяйственных наук, профессор Гасанов Гасан Никуевич
Официальные оппоненты: доктор биологических наук
Магомедов Абдурахман Моллаевич доктор сельскохозяйственных наук, академик РАСХН, профессор Пенчуков Виктор Макарович доктор сельскохозяйственных наук, профессор Клюшин Павел Владимирович
Ведущее учреждение: Прикаспийский научно-исследовательский
институт аридного земледелия Российской академии сельскохозяйственных наук
Защита диссертации состоится 28 декабря 2009 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.053.03 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Дагестанском государственном университете, по адресу: г. Махачкала, ул. Дахадаева, 21 (конференцзал, ИПЭ).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Дагестанского государственного Университета.
Автореферат разослан 27 ноября 2009 г.
Автореферат размещен на официальном сайте ДГУ - www.dau.ru
Отзывы, заверенные печатью, просим направлять по адресу:
367025, г. Махачка, ул. Дахадаева, 21.
Электронный адрес: ееос1а£(й)rambler.ru: а1^апЬе§@ rambler.ru
Факс: 8(8722)67-46-51
Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат географических наук, доцент
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. В засушливых регионах Юга Росси сосредоточено около 100 млн. га сельскохозяйственных угодий, где проживает 30 млн. человек. Поэтому этот регион, значительная часть которого прилегает к Каспийскому морю, и его почвенный покров имеют важное биосферное, народнохозяйственное и социальное значение. Однако экологическая и социально-экономическая роль Прикаспия до сих под недооценена, что во многом предопределяет нерациональное использование его ресурсов и широкомасштабную деградацию ландшафтов. Это выразилось в прогрессирующем антропогенном опустынивании территории. В настоящее время признается, что Прикаспий является деградирующим регионом биосферы вследствие утраты и ослабления почвенным покровом своих естественных экологических функций, прогрессирующего вторичного засоления, ощелачивания и загрязнения почв, возрастающего преобладания литогенных процессов над педогенными, существенного ухудшения медико-санитарных показателей среды обитания человека и условий для поддержания и развития традиционных форм хозяйствования.
Цель и задачи исследований. Цель работы: выявление масштабов и форм техногенных и агрогенных нарушений почвенного покрова Северо -Западного Прикаспия, разработка на базе экспериментальных исследований и научное обоснование мероприятий, направленных на восстановление его природного потенциала.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
• Инвентаризация всех категорий техногенных и агрогенных нарушений почвенного покрова и выявление их отрицательных эффектов на сопредельные с ними ландшафты и природно-территориальные комплексы.
• Установление величин пастбищных нагрузок, не подавляющих функций природных процессов, способствующих восстановлению почвенного покрова на разрушенных землях;
• Создание поликомпонентных кустарниково-пастбищных угодий на песчаных и супесчаных почвах с очагами дефляции как фактор реабилитации деградированных пастбищ;
• Выявление роли чистых паров в нарушении целостности экосистемы и возможность исключения их из системы земледелия региона;
• Исследование роли механической обработки почвы в формировании агрогенно - нарушенных почв и возможности освоения системы нулевой обработки в агроландшафтах.
Решение поставленных задач основывалось на материалах рекогносцировочных, полевых обследовательских, опытно-экспериментальных и лабораторных химико-аналитических исследований по плановым тематикам Прикаспийского института биологических ресурсов Дагестанского научного центра Российской Академии Наук. Результаты исследований, изложенные в диссертации являются частью научно-исследовательских
работ Прикаспийского института биологических ресурсов, реализуемых по заданиям отделения Общей биологии РАН в рамках программ "Рациональное природопользование России" и "Экологическая безопасность России" и тематического раздела «Изучение морфогенеза почв под влиянием хозяйственной деятельности человека и прогнозов их изменений».
Научная новизна. На основании анализа и обобщения фондовых и опубликованных материалов Роскомзема, Росгидромета, Госкомстата и научных учреждений Прикаспийского региона дана оценка современного состояния земельного фонда Северо-Западного Прикаспия. Натурные экспедиционные и рекогносцировочные обследования землепользовании типовых хозяйств региона позволили получить фактический материал по темпам и причинам деградационных процессов. На основании постоянно действующего контроля за состоянием растительного и почвенного покрова на тестовых полигонах всесторонне изучены общие закономерности функционирования пастбищной растительности и условия возобновления почвенного покрова на техногенно- и агрогенно - нарушенных землях. Проанализирована роль доминантных и содоминантных растительных ассоциаций в сохранении квазиравновесного состояния пастбищных угодий. Показано, что оптимальной нормой нагрузки на пастбища СевероЗападного Прикаспия, расположенные на супесчаных и легко- и средне-суглинистых почвах, является содержание двух овец на 1 га. Техногенно-нарушенные земли при регулируемом режиме пастьбы в состоянии возобновлять биологическую продуктивность даже при содержании четырех овец на 1га.
Экспериментально доказана эффективность создания поликомпонентных кустарниково-пастбищных угодий на песчаных и супесчаных почвах с очагами дефляции как фактор повышения их плодородия и реабилитации деградированных пастбищ; исследован адаптивный потенциал агроценозов к засоленным почвам и возможность фитомелиорации таких почв в условиях орошения и естественного увлажнения; выявлены основные причины возникновения агрогенно - нарушенных почв, приемы их устранения и восстановления плодородия; экспериментально доказана и научно обоснована необходимость исключения из агротехнологий региона чистых паров и механической обработки почвы как основных факторов дестабилизации экологической обстановки в агроландшафтах.
Основные положения, выносимые на защиту:
• обоснование методических рекомендаций по оценке, картографированию и инвентаризации всех категорий техногенных и агрогенных нарушений почвенного покрова и выявление их отрицательных эффектов на сопредельные с ними ландшафты и природно-территориальные комплексы;
• общие закономерности и условия возобновления почвенного покрова и пастбищной растительности в процессе функционального восстановления техногенно и агрогенно нарушенных землель;
• научное обоснование оптимальных норм нагрузок на пастбища, расположенных на супесчаных и легко- и среднесуглинистых почвах СевероЗападного Прикаспия;
• обоснование эффективности создания поликомпонентных кустарни-ково-пастбшцных угодий на песчаных и супесчаных почвах с очагами дефляции как фактора повышения их плодородия и реабилитации деградированных пастбищ;
• оценка адаптивного потенциала агроценозов к засоленным почвам и возможности фитомелиорации таких почв в условиях орошения и естественного увлажнения;
• анализ основных причинно-следственных связей возникновения аг-рогенно нарушенных почв, приемы их устранения и восстановления плодородия;
• положение о необходимости исключения из агротехнологий региона чистых паров и механической обработки почвы как основных факторов дестабилизации экологической обстановки в регионе.
Практическое значение. На основании материалов по апробации нормированных пастбищных нагрузок сформулировано требование по системе экологических ограничений техногенеза в виде дифференцированных нормативов по предельно допустимому поголовью овец на единицу площади пастбища. Результаты исследований могут быть использованы проектными и хозяйственными организациями, предприятиями для фитомелиорации засоленных почв, создания продуктивного фитоценоза на песчаных и супесчаных почвах с очагами дефляции и опустынивания, а также для разработки практических основ эффективно функционирующей агро-экосистемы, предусматривающей ведение ресурсосберегающих агротехнологий, исключающих разрушение почвы механическими обработками и «парования» в течение 14-15 месяцев.
Реализация результатов исследований. На 3 тыс. га деградированных земель Терско-Кумской равнины созданы пастбища с регулируемым режимом выпаса с целью производственного испытания и проведения широкой экологической экспертизы. Полученные результаты свидетельствуют о том, что в зависимости от предшествующей регулируемому режиму степени деградации земель растительные ассоциации восстанавливают зональные черты, а урожайность кормов увеличивается от 18% до 120% по сравнению с пастбищами с нерегулируемым режимом пастьбы овец. Создание поликомпонентного фитоценоза позволило увеличить выход сухой поедаемой массы кустарниково- пастбищного угодья в 2,5 раза, выращивание на засоленной почве фитоценозов, толерантных к этой среде в условиях естественного увлажнения - на 32,2%, а при орошении - в 1,62 раза. В МУП «Кунбатарский» Ногайского района на 155 га освоена технология, исключающая механическую обработку почвы и чистого пара как предшественника озимой пшеницы. Вследствие этого удалось остановить дефля-
цию почвы и повысить урожайность фитомассы в целом по звену полевого севооборота на 32,8%
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на двенадцатой, тринадцатой, пятнадцатой научно- практических конференциях по охране природы Дагестана (Махачкала, 1993, 1995,1999), международной конференции почвоведов (Астрахань, 1994), региональных конференциях «Экологические проблемы Прикаспийской низменности» (Махачкала, 1993), «Проблемам сельскохозяйственной экологии» (Махачкала, 1997), «Проблемы сохранения, рационального использования и воспроизводства природно - ресурсногго потенциала РД» (Махачкала, 2001), четвертой конференции ассоциации университетов Прикаспийских стран (Махачкала, 1999), Международном экологическом конгрессе (Москва,1995) Международной научной конференции, посвященной 275 летию РАН и 50 летию ДНЦ РАН (1999), Докучаевских молодежных чтениях 99 «Почва, экология, общество (С.-Петербург, 1999) и третьем съезде Докучаевского общества почвоведов (Суздаль, 2000), на IV междунар. конф. «Устойчивое развитие горных территорий: Проблемы регионального сотрудничества и региональной политики в горных рай-онах»(Владикавказ, 2001).
Объем работы. Диссертация изложена на 322 страницах машинописного текста, включает введение, 7 глав, выводы и рекомендации. В диссертации 78 таблиц и 13 рисунков. Список литературы содержит 458 наименований, из них 21 на иностранных языках.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ СЕВЕРО - ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
Северо - Западный Прикаспий охватывает территории равнинного Дагестана, северную часть Чеченской Республики, южную - Калмыкии и юго-западную - Астраханской области. Общая площадь земель данной территории составляет 5,61 млн.га. Из этой площади 58,6% (3290 тыс.га) приходится на Республику Дагестан.
По климатическому районированию регион относится к континентальной области умеренного пояса. По радиационному режиму он близок к полупустыне, среднегодовое количество атмосферных осадков составляет 290 мм, 65-80% которых выпадает в теплый период года. Средняя годовая разность осадков и испаряемости изменяется от - 400 мм до - 700 мм, чем и обусловливается полупустынный и пустынный характер растительности, характеризующаяся низкой и очень низкой продуктивностью.
Характерной чертой почвенного покрова является широкое распространение почвенных комплексов и сочетаний. В структуре почвенного покрова основными компонентами являются светло-каштановые почвы различной степени засоления и солонцеватости супесчаного, легко-, средне- и тяжелосуглинистого состава. За годы исследований существенных отклонений климата от многолетних показателей не отмечено.
2. МАТЕРИАЛЫ, ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.¡.Объекты и программа исследований. Основой для написания диссертации послужили материалы: рекогносцировочного обследования наиболее напряженных центров пастбищного животноводства СевероЗападного Прлкаспия, расположенных в Дагестане, Калмыкии и Астраханской области; полевых опытно-экспериментальных исследований на тестовых полигонах Терско - Кумской равнины; химико-аналитических исследований растительных и почвенных образцов.
Исследования по выявлению масштабов техногенных воздействий на почвенный и растительный покров проводились на экспериментальном полигоне Прикаспийского института биологических ресурсов ДНЦ РАН общей площадью 61,8 га. На контурах светло-каштановых солонцеватых и светло-каштановых солончаковых почв выделялись границы техногенно -нарушенных и биологически продуктивных участков. Для выявления границ и площадей под техническими объектами, расположенных в исследуемом контуре почв, проводился учет площади нарушенного почвенного покрова автодорогами, каналами, линиями газо- и электропередач. При этом отмечалась качественная структура почвенного контура, которая дифференцировалась на продуктивную площадь и техногенный покров (Доспехов, 1985; Залибеков, 1980).
На основе проведенных исследований был составлен систематический список почв с выделением генетических типов и дифференциация их по степени засоления, эродированности и солонцеватости. В рамках выделенных групп определялась продуктивная площадь почв и площадь под техническими объектами по отдельным ключевым участкам. Сущность метода "Ключа" заключается в последовательном увеличении размеров исследуемого участка при уменьшении масштаба съемки.
Основные ключевые площадки картографировались в масштабе 1:200 и охватывали всю серию под техническими объектами, включая и контуры почв. Они закладывались в типичных местах и служили для всесторонней характеристики функционирующего и техногенно нарушенного почвенного покрова. К основным ключевым площадкам были приурочены полевые описания и картирование всех технических объектов. По каждому объекту в условиях Терско-Кумской низменности было заложено 6-8 ключевых площадок, где число повторностей достигало до 8-10.
Для установления влияния пастбищных нагрузок на продуктивность растительных сообществ и свойства почвы экспериментальный полигон был разбит на пять территорий, площадью от 5 до 20 га. На каждом субучастке содержалось по 20 голов овец с охватом вариантов пастбищной нагрузки от одной до четырех условных голов на гектар пастбища. Общая продолжительность выпаса по участкам колебалась в различные годы (1990-1993 гг.) от 146 до 162 дней.
Исследования поликомпонентных (кустарниково - пастбищных) фитоценозов как фактора повышения продуктивности деградированных пастбищных экосистем были проведены в период с 1991 по 2008 гг. Задача состояла в выяснении влияния созданного Дагестанским НИИСХ в 1991 — 1993 гг. поликомпонентного фитоценоза на физические, химические и биологические свойства почвы в течение последующих 17 лет. Для сравнительной оценки были использованы два территориальных варианта: в качестве контроля - деградированные пастбища в естественном состоянии и, в качестве опытного - оптимальный вариант поликомпонентного фитоценоза с чередующимися через 3 м рядами кустарников и расстоянием в ряду между кустами терескена серого (Ceratoides papposa) 2 м, джузгуна безлистного(Са///£ояня; aphyllum) - 3 м. Пространство между рядами было засеяно житняком пустынным -Agropynim desertonim и пыреем сизым - Agropyrum glaticum.
Исследования по выявлению адаптивного потенциала фитоценозов к засоленной среде и динамики плодородия почв под фитомелиорантами проводились в условиях естественного увлажнения на экспериментальном полигоне Института биологических ресурсов ДНЦ РАН, а при орошении -на территории агрофирмы «18 партсъезд» Тарумовского района.
Объектом исследований в условиях естественного увлажнения служили шесть культур, которые являются фоновыми для Северо -Западного Прикаспия: кохия простертая или прутняк (Kochia pros/raía), солянка восточная (Soisola orientalis.), камфаросма Лессинга (<Camphorosma Lessingii Litv), терескен серый (Ceratoides papposa), полынь таврическая (Artemisia taurica ); волоснец гигантский (Leynnis racemosus) .
Исследования проводились в 2004 - 2006 г. на экспериментальных делянках, площадью 20 м2в четырехкратной повторности.
В условиях орошения в 2000-2008 гг. изучена динамика показателей плодородия почвы в связи с использованием в качестве фитомелиорантов многолетних трав: пырея удлиненного (Elytrigia elongate), житняка гребневидного (Agropyrum cristatum), люцерны посевной (Medicago sativa L.). Площадь делянок 100 м" , опыты выполнялись в четырехкратной повторности.
Исследования по восстановлению плодородия агрогенно нарушенных почв проводились в МУП «Кунбатарский» Ногайского района в 2003 - 2007 гг. При этом экспериментом были охвачены посевы озимой пшеницы, ежегодно чередующиеся с чистым паром, с занятым паром и самой озимой пшеницей.
В эти же годы были проведены исследования по влиянию роли механической обработки на деградацию почвы и возможности перехода на нулевую (no - till) обработку. Сравнивались следующие варианты обработки почвы под ведущую зерновую культуру — озимую пшеницу -отвальная, почвозащитная, нулевая. Площадь опытной делянки составила 100 м" при четырехкратной повторности.
2.2.Методика учетов и наблюдений. Оценку динамики состояния пастбищ рассматриваемого региона проводились на основании анализа геоботаничсских карт юго-востока ЕЧ России 1926, 1954, 1990 гг. Динамику удельной численности поголовья овец оценивали по данным фондовых и опубликованных статистических материалов. Тестовые полигоны для исследования режима пастбищной нагрузки закладывались на территории, обеспеченной разнообразными специализированными картографическими материалами.
Морфология почв изучалась в полевых условиях в глубоких разрезах. Целевым исследованиям предшествовало установление пространственной однородности почвенного покрова по значимым показателям соответствующего таксономического уровня. Для оценки степени выравненное™ почвенного покрова на каждом тестовом полигоне в целом и в соотнесении с вариантами эксперимента в 20 точках, равномерно распределенных в пространстве, отбирались образцы по слоям от 0-5 до 145-150, а в отдельных случаях и до 195-200 см.
В период проведения исследований осуществлялись систематические наблюдения, учеты, анализы почвы и растений в соответствии с поставленными целями и задачами. В частности: влажности почвы в слое 0,0...0,5 м (послойно через каждые 0,1 м) термостатно - весовым методом; плотности, плотности твердой фазы и структуры почвы по Н.И. Саввинову (Воробьев и др., 1976); общей пористости и пористости аэрации - гироста-тическим методом (Воронин, Березин. 1987); дефляции почвы - методом микропрофилирования и пескоулавливателем Багнольда, смыв почвы методом учета водороин (Соболев, 1970).
Содержание гидролизуемого азота определялось по методу КВ. Тюрина и М.М. Кононовой (JI.H. Александрова, O.A. Найденова, 1986), подвижного фосфора и обменного калия - по ГОСТу 26205-91 (метод Мачиги-на в модификации ЦИНАО), принятому в организациях агрохимслужбы РФ. Образцы почвы для определения физических свойств и агрохимических показателей брались на двух фиксированных площадках каждой делянки в I и 3 повторностях.
Фенологические наблюдения за ростом и развитием растений и анализ структуры урожая проводились по «Методике Государственной комиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур» (1971).
Наземную фитомассу растений определяли методом учетных площадок в 10-кратной повторности. Учет корневой массы проводился по Н.З. Станкову (1964).
Анализы выполнялись в специализированных лабораториях Прикаспийского института биологических ресурсов ДНЦ РАН. Полевые и лабораторные химико-аналитические исследования проведены автором 1990 по 2008 гг. совместно с работниками лаборатории биопродуктивности ландшафтов и лаборатории почвенных ресурсов ПИБР ДНЦ РАН.
Оценка экономической эффективности разработанных приемов дана по полученному чистому доходу и достигнутому уровню рентабельности, исходя из сложившихся на 2008 год рыночных цен на произведенную продукцию и фактических затрат на ее производство. Имеются также материалы предполагаемым потенциальным доходам в случае их внедрения в производство.
2.3. Условия проведения исследований. Метеорологические показатели районов проведения исследований приведены по данным метеостанций Терекли - Мектеб и, в целом, показали за годы проведения исследований они были близки к средним многолетним показателям.
Среднегодовая температура воздуха за годы исследований превысила многолетние показатели на 0,4 - 0,9°С. Среднемесячная температура воздуха наиболее жарких месяцев (июнь, июль, август) также была близка к многолетней норме - 22°С. Превышение от этого уровня с 1988 по 1991 гг. составило соответственно 1,9; 1,1; 1,2 и 1,5°С. В отдельные дни максимальная температура воздуха достигала 32 - 40°С, но продолжительность их не превышала 5-6 часов, что не могло оказывать существенного влияния на жизнедеятельность растений.
Средние температуры воздуха в наиболее холодные зимние месяцы были выше многолетнего показателя на 2,3 - 0,6°С. Только в январе 1991 г. она опустилась до минус 28,5°С. Такая температура держалась в течение двух суток и, благодаря наличию снежного покрова, случаев вымерзания растений не отмечалось.
Из 17 лет наблюдений в течение 14 лет годовая сумма осадков оказалась ниже среднем ноголетней нормы - 292 мм и колебалась в пределах от 140,3 - 285,5 мм. В 1996, 2002 и 2005 гг. она превышала ее соответственно на 44,2; 25,1 и 42,1 мм. - 108 мм.
Относительная влажность воздуха в годы исследований за период апрель - октябрь была значительно выше многолетней нормы в среднем на 27,4%, с колебаниями от 62,9% в июле до 87,3% в октябре. В наиболее жаркие летние месяцы - в июле и августе — она не опускалась ниже 55% при многолетних показателях за эти же месяцы 42 и 43%. Высокие значения ее за годы исследований объясняются увеличением площадей орошаемых земель на территории данной подпровинции за последние 40 - 50 лет.
Весенние месяцы - март-апрель - в эрозионном отношении являются наиболее напряженными, поскольку на этот период приходится 38% годового количества дней с сильными ветрами, наименее напряженными оказались зимние месяцы - 17 % от годового количества дней с сильными ветрами.
Почва опытного участка в совхозе «Кунбатарский» Ногайского района светло-каштановая легкосуглинистая. Преобладающей фракцией пахотного слоя является физический песок, содержание которого в слое 0 -20 см составляет 80,4 - 82,3%, а физической глины - 17,7 - 19,6%, плотность почвы в слое 0,1 м составляет 1,05, в слое 0,1-0,2 м - 1,16 г/смЗ. Содержа-
ние гумуса в рассматриваемых почвах незначительное- 1,07-1,21%, гидро-лизуемого азота и подвижного фосфора - низкое, соответственно в слое 0,1 м - 3,89 и 1,30 мг, в слое 0,1- 0,2 м - 3,80 и 1,14 мг/100 г, обменного калия - средне - 20,0 и 23 мг/100 г.
Системы обработки почвы по черному пару заключалась в проведении осенней вспашки на глубину 20 - 22 см, ранневесеннего боронования и 5-6 весенне-летних культиваций по мере отрастания сорняков. На пару те же обработки проводились после уборки парозанимающей культуры, а количество культиваций сокращались до трех четырех.
В системе почвозащитной обработки боронование проводилось в те же сроки игольчатой бороной БИГ-3, рыхление почвы на глубину 20 - 22 см глубокорыхлителем КПГ-2,2, последующие обработки - культиватором КПШ-5.
При "нулевой" обработке, где исключалась всякая механическая обработка почвы, сорная растительность в черном и занятом парах и в полупа-ровый период обрабатывалась гербицидом Раундап (при высоте растений не менее 15 см) в дозе 6 кг препарата на 1 га. В случае появления в последующем сорняков, обработка повторялась гербицидами из другой группы в зависимости от видового состава сорняков (аминной солью 2,4-Д, диале-ном).
В качестве парозанимающей культуры использовалась вико - ржаная смесь. Посев проводился кондиционными семенами районированных сортов: озимой пшеницы - Безостая-1, озимой ржи - Таращенская-2, озимой вики - Паннонская. Технологии возделывания указанных культур на опытных полях соответствовали существующим в регионе рекомендациям. Поливы в опытах с орошаемыми фитомелиорантами проводились при нижнем пороге влажности почвы в слое 0 -60 см при 70-75% от наименьшей влагоемкости (НВ) по полосам.
3. МАСШТАБЫ ТЕХНОГЕННЫХ И АГРОЗООГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ПОЧВЕННЫЙ И РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ ТЕРСКО-КУМСКОЙ РАВНИНЫ
Северо - Западный Прикаспий играет важную роль в экономике страны. В его состав входят равнинная территория Дагестана, северная часть Чеченской Республики, южная - Калмыкии и юго-западная - Астраханской области. Общая площадь земель данной территории составляет 5,61 млн.га. Здесь ежегодно зимуют более 1,3 млн. голов мелкого и крупного рогатого скота. Недооценка и даже игнорирование природных, агрогенных и техногенных процессов, которые происходят в этом регионе, привели к разбалансированию функционирования природных экосистем, усилению процессов опустынивания, образованию, на значительной части территории, движущихся песков. Основу техногенно-нарушенных земель составляет дороги федерального, республиканского, местного и внутрихозяйст-
венного значения. Площадь их, в частности на дагестанской части территории, на долю которой приходится 58,6% всей территории региона, в 2008 г. составила 8612 га, или увеличилась по сравнению с 1972 г. на 1029 га. Всего техногенный покров индустрии, включая земли, занятые объектами нефтегазовой промышленности, ЛЭП, и др., за эти годы увеличилась на 91,8 тыс.га, техногенный покров агрозоотехнического обслуживания, включая очаги движущихся песков - на 54,5 тыс.га (табл.1). Доля техно-генно - и агрозоогенно - нарушенных, биологически непродуктивных земель на территории региона в настоящее время составляет 26,6% общей площади земель Терско - Кумской низменности.
Изучение состояния растительного покрова, причин и следствий пастбищной дигрессии, характерных стадий сукцессии фитоценозов позволило установить, что одной из главных причин прогрессирующей деградации пастбищных угодий на территории Северо-Западного Прикаспия является ненормированный выпас овец.
В динамике фитомассы по всем экспериментальным вариантам наблюдается прямая зависимость объемов надземной и подземной фитомассы от величины пастбищных нагрузок. Подземная фитомасса
4. ВЛИЯНИЕ ПАСТБИЩНЫХ НАГРУЗОК НА ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ И СВОЙСТВА ПОЧВ 4.1. Влияние пастбищных нагрузок на продуктивность растительных сообществ.
Наши исследования выявили, что растительный покров пастбищных угодий тестового полигона представлен более чем 40 видами. Усиленный выпас скота приводит к резкому сокращению числа видов на единице площади, изменению структуры и обеднению флористического состава функционирующей части почв, представленная эфемерово - полынно-петросимониевой ассоциацией, значительно превышает надземную. В варианте с нормой выпаса 1 овца/га надземная фитомасса составила 5,87 ц/га, а подземная - почти 2,0 ц/га.
Динамика накопления подземной фитомассы техногенно-нарушенных почв зависит от темпов развития солеустойчивых видов растений, заселявшихся в первый и второй годы введения нормированного режима пастьбы скота. Этим и объясняется резкий скачок в накоплении подземной массы в 1993 г.по сравнению с 1991г.
Таблица 1. Динамика структуры земельных угодий в Tepcico - Кумской низменности с 1979 по 2008 гг., га
1979 г. 1993 г. 2008 г.
Категория земельных угодий Общая площадь На душу населения Общая Площадь На душу населения Общая площадь На душу населения
Общая площадь земли в границах Терско -Кумской низменности 1519253 19,9 1519253 17,4 151925,3 17,2
Водная поверхность 62811 0,81 76504 0,9 79154,7 0,89
Территория, запятая сушей 1456442 19,2 1442749 16,6 144284,2 16,3
Биологически продуктивная часть земель 1236745 16,2 1103947 12,7 1103835 12,5
Пашня 100139 1.3 99140 1,1 87214 1,0
Сенокосы 16790 0.2 17200 0,2 17805 0,2
Пастбища 1092070 14,3 967849 11,1 967452 10,9
Леса и кустарники 18395 0.3 18380 0,3 30306 0,3
Многолетние насаждения 9450 0,1 1373 0,01 768 0,01
Биологически непродуктивная часть земель 257515 3,4 397459 4,6 403863 4,6
Техногенный покров индустрии 199654 2,6 285450 3,3 291452 3,3
Техногенный покров агрозоотехнического обслуживания, включая очаги движущихся песков 57861 0,8 112009 1,3 112406 1,3
Таблица 2. Динамика надземной фитомассы на пастбищных угодьях с 1991 по 1993 гг. в зависимости от плотности поголовья овец, ц/га
Плотность Биологически продуктивные почвы Техногенно - нарушенные почвы
овец, го- 1991 г. 1992 г. 1993 г. 1991 г. 1992 г. 1993 г.
лов/га
Светло-каштановая солончаковагая почва
1 5,87 5,99 6,00 0,35 9,08 7,25
2 5.38 5,64 5,30 0,37 10,01 8,10
3 5,47 5,21 5,17 0,11 8,05 6,50
4 5,65 5,41 5,11 0,38 4,47 4,15
Контроль* 5,61 5,39 5,03 0,46 0,39 0,19
Светло-каштановая солонцеватая почва
1 2,04 2,87 2,85 0,12 6,17 5,40
2 2,87 3,02 3,07 0,31 5,97 5,18
3 2,33 2,25 2,18 0,42 4,83 5,05
4 2,25 2,18 1.99 0,37 2,89 2,21
Контроль* 3.11 2,93 2.54 0,54 0,51 0,43
* Ненормированный выпас
Причем, на светло - каштановой солончаковатой почве масса их во всех вариантах ниже, чем на светло-каштановой солонцеватой. Накопление подземной растительной массы приходится, в основном, на период цветения эфемеров - весной, видов полыни и солянок - осенью.
Преобладающая часть подземной растительной массы биологически продуктивных почв (72,9 -88,5%) расположена в верхнем горизонте (0-0,2 м) где преобладают корневые системы эфемеров и эфемероидов. На обоих исследуемых участках этих почв выявлено незначительное, но прогрессирующее увеличение надземной фитомассы в вариантах с наименьшей нагрузкой. В 1993 году на светло-каштановой солонцеватой почве она увеличилась на 10,3%, на солончаковатой почве такого же типа - на 39,7%. Надземная фитомасса на пастбищах с повышенной нагрузкой (4 овцы/га) и при нерегулируемом режиме пастьбы (контроль) на светло-каштановой почве сохраняется на одном уровне, соответственно 5,65-5,11 и 5,61-5,03 ц/га. Эти же показатели для пастбищ на солончаковой почве оказываются значительно ниже и не выявляют преимущества регулируемой пастьбы: запасы фитомассы при нагрузке 4 овцы/га составляют 2,25 - 1,99 ц/га, на контрольном полигоне - 3,11-2, 54 ц/га.
На техногенно нарушенных ареалах почв также наблюдается увеличение фитомассы при всех режимах нагрузки на пастбища, но с увеличением нагрузки здесь уменьшается урожайность травостоя. Усиленный рост и кратковременность вегетации эфемеровой растительности показывают их экологическую приспособленность к запасам влаги, конденсированным в горизонте А, который характеризуется супесчаным гранулометрическим составом и слабой засоленностью.
Заселяющие техногенно нарушенные почвы растения-пионеры являются, формирующие примитивно неустойчивые группировки, преимущественно относятся к семейству маревых. Это чаще всего однолетние и многолетние солянки, подземная фитомасса которых на 98% представлена корневой системой однолетних солянок. Примитивные неустойчивые группировки являются первым промежуточным звеном о ряду пустынных фитоценозов Северо- Западного Прикаспия.
Регулируемая пастьба овец способствует восстановлению растительного покрова на исследуемых почвах. При этом, на техногенно-нарушенных почвах, по сравнению с биологически продуктивными, подземная фитомасса не преобладает над надземной, что предопределяет специфику восстановительных процессов в них.
4.2. Влияние пастбищных нагрузок на свойства техногенно - нарушенных почв.
Развитие почв в пределах техногенно-нарушенных ареалов состоит из двух последовательных стадий:
I. Начальная стадия почвообразования, включающая проявление первичных почвообразовательных процессов, дифференциацию мелкозе-
мистого субстрата по окраске, появление растений и изменение водопроницаемости и плотности сложения.
2. Стадия развития почвенных процессов, включающая последовательное приобретение затронутым первичным почвообразованием субстратом характерных для данного биологического ареала признаков почв: появление разновидового сообщества растений, увеличение содержания гумуса, дифференциация верхней толщи на генетические горизонты раз-нон мощности, различной степени солонцеватости и засоления.
Первая стадия почвообразования начинается непосредственно после прекращения разрушающих воздействий на земли техногенно-нарушенньгх ареалов. Этим самым уже создаются условия для заселения их пионерными растениями и первого проявления биолитогенной стадии. Характерной чертой этой стадии является развитее одновидового сообщество растений и накопление фитомассы в толще субстрата. Протекает она довольно быстро, способствуя развитию вторичных биолитогенных процессов.
Во второй стадии развития почвенных процессов значительно возрастает количество заселяемых растений и их видовое разнообразие. В связи с этим значительно возрастают биопродуктивность и темпы биологического круговорота веществ и гумусообразовательных процессов, снижению концентрации солей в верхних горизонтах почв и профильной дифференциации по плотности, структуре и водопроницаемости. В результате деятельности корневых систем растений, почвенной фауны, микроорганизмов в сочетании со свойствами вновь образованных соединений в почве возникает определенная агрегированность твердой фазы, появляются специфические новообразования. Эти процессы на тестовых полигонах Северо - Западного Прикаспия протекают в зависимости от величины пастбищных нагрузок, затухая от менее к более нагруженному варианту.
За три года введения нормированных нагрузок особых изменений в морфологии почв не наблюдается, кроме возрастающей вертикальной протяженности гумусовых горизонтов А+В. Но в ареалах светло-каштановых солонцеватых почв трехлетний режим регулируемой нагрузки (1 овца/га) способствовал повышению количества гумуса в почве по мере увеличения продолжительности пользования пастбищами. При этом, накопительный режим гумусообразования характерен как для ареалов биологически продуктивных, так и техногенно-нарушенных почв (табл. 3). Различия проявляются только в темпах: в ареалах биологически продуктивных почв среднегодовой темп не превышает 2,7-3,0 относительных процента.
Таблица 3. Влияние пастбищной нагрузки на содержание гумуса (%) в светло-каштановой солонцеватой биологически- продуктивной (БПП) н техноген-__ по - нарушенной (ТИП) почвах__
Нагрузка, Слой 1991 г. 1992 г. 1993 г.
голов на почвы, БПП ТНП БПП ТНП БПП ТНП
га м
1 0-0,05 0,82 0,25 0,84 0,28 0,89 0,31
0,05-0,1 0,58 0,17 0,57 0,18 0,55 0,23
0,1-0,2 0,47 0,23 0,45 0,21 0,46 0,22
0,2-0,3 0,36 0,32 0,34 0,31 0,34 0,33
2 0-0,05 1,68 0,15 1,41 016 1.62 0.19
0,05-0,1 1,26 0,19 1,27 0,17 1.23 0,21
0,1-0,2 1,20 0,35 1,18 0,35 1.21 0,34
0,2-0,3 0,98 0,27 0,98 0,24 |(Х97 0,26
3 0-0,05 1,91 0,27 1,83 0,31 1.90
0,05-0,1 1,36 0,18 1,34 0,22 1,29 0.28
0,1-0,2 1,16 0,20 1,17 0,20 1,15 0.22
0,2-0,3 0,79 0,22 0,83 0,22 0.80 0.21
Контроль* 0-0,05 1,17 0,27 1,12 0,24 1,09 0,19
0,05-0,1 0,96 0,17 0,84 0,17 0,91 0.12
0,1-0,2 0,73 0,18 0,67 0.19 0.69 0.11
0,2-0,3 0,59 0,13 0,52 0,11 0.09
*Ненормированный выпас
В тех же самых условиях среды и хозяйственного пользования в почве техногенно нарушенных ареалов интенсивность возобновления гумуса в 2,5 -3 раза выше - 8-9% (табл. 3).
Накопительный режим гумуса при регулируемой нагрузке на пастбища характерен также для светло-каштановых солончаковых почв. В результате трехлетнего регулируемого режима выпаса скота содержание гумуса в светло-каштановой солонцеватой почве увеличивается в среднем на 24, а в солончаковатых - на 23 относительных процента.
В биологически продуктивных ареалах светло-каштановых солончаковых (солончаковатых) почв просматривается только тенденция накопительного режима гумусообразования (табл.4). Тем не менее, это позволяет прогнозировать стабилизирующий эффект регулируемой пастбищной нагрузки для Терско-Кумской равнины в объеме I овца/га. Относительно стабильный режим гумуса сохраняется как в солонцовых, так и в солончаковых светло-каштановых почвах биологически продуктивных ареалов и в условиях регулируемой пастбищной нагрузки, возросшей до 2 и 3 голов овец на 1 га.
Таблица 4. Влияние пастбищной нагрузки па содержание гумуса (%) в светло-каштановой солончаковатои биологически продуктивной (БПП) и техногеино __ нарушенной (ТИП) почвах__
Нагрузка, Слой 1991 г. 1992 г. 1993 г.
гол/га почвы,м БПП ТНП БПП ТНП БПП ТНП
1 0-0 1,96 0,70 1,99 0,73 2,05 0,86
0,05-0,1 1,81 0,65 1,81 0,66 1,85 0,71
0,1-0,2 1,60 0,70 1,58 0,69 1,57 0,63
0,2-0,3 1,35,96 0,67 1,34 0,66 1,35 0,68
2 0-0,05 1,81 0,80 1,79 0,86 1,99 0,92
0,05-0,1 1,63 0,70 1,60 0,75 1,65 0,78
0,1-0,2 1,52 0,59 1,53 0,60 1,56 0,59
0,2-0,3 1,21 0,69 1,21 0,68 1,19 0,70
3 0-0,05 2,01 0,79 1,96 0,81 1,97 0,83
0,05-0,1 1,81 0,71 1,73 0,73 1,69 0,75
0,1-0,2 1,59 0,63 1,60 0,65 1,61 0,64
0,2-0,3 1,22 0,55 1,23 0,53 1,42 0,54
Контроль* 0-0,05 1,97 0,83 1,90 0,81 1,86 0,63
0,05-0,1 1,79 0,76 1,71 0,59 1,63 0,51
0,1-0,2 1,53 0,67 1,53 0,68 1,51 0,62
0,2-0,3 1,28 0,61 1,29 0,59 1,30 0,60
*Ненормнрованньш выпас
В почвах техногенно-нарушенных ареалов средневзвешенное содержание гумуса за три года регулируемой пастьбы скота увеличивается на 26%. Соответствующий показатель для солончаковатых почв не превышает 15%. Устойчивость пастбищных фитоценозов при нагрузке 2 овцы/га остается стабильной на солонцеватых и значительно снижается на солончаковатых светло-каштановых почвах. Этот вывод подтверждается и анализом экспериментальных данных при возрастании пастбищной нагрузки до 3 голов овец/га. Сопоставление этих данных показывает отрицательное воздействие возрастающей пастбищной нагрузки на содержание гумуса в светло-каштановой солончаковатой почве Очевидно, плотность поголовья овец, не превышающая 3 головы/га, должна стать нормой для устойчивого функционирования почвенно-растительного покрова Северо - Западного Прикаспня.
Трехлетний нормированный выпас скота не вызывает существенных изменений в режимах карбонатов, гипса и реакции почвенных растворов в биологически продуктивных ареалах тестового полигона. В светло-каштановых почвах техногенно-нарушенных ареалов рН почвенных растворов в слое 0-5 см снижается до уровня слабощелочного диапазона (рН=7,20-7,38), оставаясь относительно стабильным в нижележащих слоях. Одновременно отмечается отмывка почв от карбонатов и гипса.
В первый год введения режимов пользования заметные различия в плотности почвы отмечаются только на контроле, при естественном уровне пастьбы, превышающей допустимые нормы нагрузок. Осенне-зимний регулируемый выпас способствует резкой дифференциации ее показателя. По сравнению с контролем (1,32 г/см3) и вариантом с максимальной нагрузкой (1,28 г/см3) на участках с нормой выпаса 1 овца/га она снижается до 1,22 г/см3 . Выявлены сезонные различия плотности сложения почв. Разность значений ее осенью и весной составляет 0,07 г/см3. В наибольшей степени этому подвержены техногенно - нарушенные почвы, где размах варьирования изменчивости составляет 1,48 - 1,22 г/см3.
Пористость агрегатов в исследуемых почвах низкая, неудовлетворительная и колеблется от 29 до 39%, на техногенно-нарушенном участке -29,5%. Зависимости пористости почвенных агрегатов от режима выпаса не обнаружено. Расчеты показывают, что при возрастании нагрузки выпаса наблюдается тенденция к уменьшению общей пористости за счет снижения межагрегатной. Так, на контроле по сравнению с вариантом .минимальной нагрузки общая пористость уменьшилась на 6%, а межагрегатная - на 5,6%. Интенсивность и длительность режимных наблюдений оказались недостаточными для выявления динамики изменения пористости на макро-агрегатном уровне.
Введение нормированных нагрузок на пастбища с БПП не вызывает значимых изменений плотности почв. Ее величина в техногенно-нарушенных ареалах снижается до уровня плотности почв биологически продуктивных ареалов (1,11-1,12 г/см") со значительным улучшением пористости аэрации с 13,1-25,2% до 19,1-30,7 % после трехлетнего периода нормированного выпаса
Сравнительная оценка влагопроводных свойств светло-каштановой солонцеватой (К-1,54 мм/мин) и светло-каштановой солончаковатой (К-0,54 мм/мин) почв показывает лучшую водопроницаемость первой, что является следствием их разного гранулометрического состава. Длительное техногенное воздействие на почву способствует значительному снижению водопроницаемости БПП. Не выявляется значимая временная динамика в водопроницаемости БПП в отличие от ТНП. Трехлетнее исключение воздействия техногенных нагрузок и регулирование выпаса скота выявили тенденцию к оптимизации водопроницаемости почв.
Регулируемый выпас способствует дифференциации влагопроводных свойств как светло-каштановых солонцеватых, так и солончаковато-солончаковых продуктивных и техногенно-нарушенных ареалов пастбищных угодий. В варианте с нагрузкой 4 головы на га установившиеся значения коэффициента насыщенной влагопроводюсти за 1993 г. составляют в светло-каштановой солонцеватой БПП 1,65 мм, а в ТНП - 0,87 мм/мин. Соответствующие показатели для светло-каштановой солончаковой БПП и ТНП составляют 0,34 и 0,19 мм/мин., что значительно ниже по сравнению с другими вариантами нагрузок.
Водопроницаемость светло-каштановой солончаковатой почвы за первые полчаса достигает 2,26 мм/мин., к концу первого часа - 3,82 мм,, после шести часов 0,54 мм/мин. Полученные значения водопроницаемости позволяют охарактеризовать данную почву (по шкале Качинского) как "удовлетворительную".
Крайне неудовлетворительная водопроницаемость получены для светло-каштановой солонцеватой и светло-каштановой солончаковатой почв в 1993 г. В биологически продуктивных ареалах она составляла соответственно 0,84 и 0,31 мм/мин., а в техногенно нарушенных ареалах - 0,39 и 0,05 мм/мин.
Почвы тестовых полигонов Терско - Кумского междуречья имеют высокое исходное засоление. До введения нормированных нагрузок в БП светло-каштановых солонцеватых почвах среднее содержание солей в слое 0-60 см составляет 0,510% (вариант 1 овца/га), в ТИП - 1,485%. Аналогичные изменения наблюдаются и в других вариантах эксперимента. С момента введения нормированных нагрузок на БП ареалах светло-каштановых солонцеватых и солончаковатых почв значимых изменений по этим показателям по вариантам пастбищных нагрузок, как и по годам исследований, не выявляется. Исключение составляют ТИП, где после трехлетнего периода введения нормированных нагрузок отмечается снижение концентрации солей в верхнем 20-сантиметровом слое на 13-17%. В почвах пастбищ с нерегулируемой нагрузкой наблюдается повышение концентрации солей на 8-11 %.
5. СОЗДАНИЕ ПОЛИКОМПОНЕНТНОГО (КУСТАРНИКОВО-ПАСТБИЩНОГО) ФИТОЦЕНОЗА КАК ФАКТОРА ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТИ ДЕГРАДИРОВАННЫХ ПАСТБИЩ
Оптимальная технология создания поликомпонентного кустарниково -пастбищного фитоценоза для рассматриваемого региона разработана Дагестанским НИИСХ в 1992-1994 гг. (Залибеков, Гасанов, 1998; Гасанов, Аб-дурахманов, Курбанов, Гамидов и др., 2000). По данным авторов разработки, в первый же год созданный фитоценоз дает 0,34 т/га сухой поедаемой массы, второй год - 0,69, третий год - 0,72 т/га при 0,15 т/га на пастбище, где такой фитоценоз не был создан (НСР о,5 = соответственно 0,028; 0,033; 0,036 т/га). Таким образом, продуктивность кустарниково - пастбищного фитоценоза к концу третьего года повышается по сравнению с контролем в 4,8 раза.
В последующие три года сборы поедаемой фитомассы (зеленые однолетние побеги кустарника и полукустарника, надземная масса многолетних трав) согласно проведенным нами учетам, продолжает нарастать соответственно до 0,75т/га; 0,77 и 0,78 т/га. А в дальнейшем, начиная с шестого года, продуктивность фитоценоза снижается: до 0,59 т/га на седьмой, 0,54 т/га - на восьмой, 0,48 на девятый, до 0,34 т/га на десятый год. Такое сни-
жение происходит за счет уменьшения количества кустарников (на 74,7%) и травянистой растительности (на 52,3%). Одновременно снижается подземная растительная масса (табл. 5).
Всего за 10 лет кустарниково - пастбищный фитоценоз накапливает в почве 10,88 т/га органических остатков в виде корневой массы, в том числе лишенной жизнеспособности (разной степени разложения) - 3,52 т/га. Для расчетов использована методика определения фотосинтетического потенциала посевов (Ничипорович, 1963), где мы заменили в соответствующей формуле значения площади листьев к массе корней.
Таблица 5. Надземная н подземная масса компонентов кустарниково - пастбищно* __го фитоценоза, 1991 -2003 гг. ______
Растение Возраст, год Воздушно - сухая массы, т/га
Надзем ная Подземная Соотношение надземной массы к подземной
всего в т.ч. функцио нирующая
Джузгун Один Пять Десять 0,10 0,23 0,05 0,12 0,92 0,45 0,12 0,78 0,34 1:1,2 1:3,4 1:6,8
Терескен Один Пять Десять 0,08 0,19 0,04 0,09 0,84 0,43 0,09 0,70 0,25 1:1,1 1:3,7 1:6,2
Житняк узколи- Один 0,16 0,05 0,19 1:1,2
стный +пырей си- Пять 0,35 0,12 0,70 1:2,0
зый. Десять 0,25 0,15 0,60 1:2,4
В таблице 5 приведены данные по накоплению джузгуном и тереске-ном серым поедаемой фитомассы - побегов первого года и листьев. Доля их в суммарном урожае терескена составляет в первом году жизни 73,9%, во втором году - 66,3, в третьем - 76,6, в пятом - 74,2, в десятом - 33,5%. Доля поедаемой массы джузгуна к общей поедаемой массе растений не намного ниже и составляет соответственно 72,0; 86,2; 55,1; 48,6 и 28,1%. Кустарниково - пастбищный фитоценоз закрепляет очаги подвижных песков и создают эффективное растительное покрытие на землях с песчаными и супесчаными почвами, где чрезмерный выпас и дефляция почвы приводят к образованию сыпучих песков. В первые же год - два под защитой кустарника и полукустарника почва постепенно зарастает травами. Этому способствует также посев (местами подсев) в межполосных пространствах Житняка узколистного (А§горушт (к^егГошт) и пырея сизого (/\gropyrum glaucum) и других трав. Под защитой созданного фитоценоза дефляция почвы снижается в 4,8 раза, т.е. до практически не значимых пределов (табл.6).
Таблица 6. Цлшшие ноликомпонентного пастбищного фитоценоза на деф.ш
цин> почвы за период с 1991г. по 2003 г., т/га
Срок определения Пастбища в естественном состоянии -контроль Поликомпонентный фитоценоз
т/га в % к контролю
1991 16,8 12,2, 72,6
1995 17,7 6,6 37,3
2003 18,3 3,5 19,1
Созданный фитоценоз способствует существенному улучшению физических свойств почвы. За период с 1991 по 2003 гг. плотность светло -каштановой супесчаной почвы в слое 0-0,1м увеличивается на 0,14 г/см3, в слое 0,1 -0,2 м - на 0,12 г/см3, то есть достигают показателей, близких к оптимальным для пастбищных культур (показатели интенсивности изменения ^соответственно -19,4 и -11,8 г/см3 (табл.7).
Таблица 7. Динамика плотности н пористости почвы в слое 0-0,4 м под поликом-_понситиьщ настбцщным фитоценозом с 1991 по 2003 гг._
Годы Плотность в слое, г/см3 Общая пористость, %
0-0,1м 0,1-0,2м 0-0,2м 0-0,1м 0,1-0,2м 0-0,2м
1991 0,72 1,02 0,87 73,13 61,94 67,54
1995 0,77 1,05 0,92 71,16 60,67 65,92
2003 0,86 1,14 1,00 67,70 57,30 62,50
2003 г. в % к 1991г. 119,4 111,8 114,9 92,6 92,5 92,5
Улучшается одновременно и общая пористость почвы. Показатель ее за 12 лет наблюдений по рассматриваемым слоям снижается на 7,4% - 7,5 % при достаточно высоких показателях интенсивности изменения. За годы нахождения под кустарниково - пастбищным фитоценозом, благодаря закреплению песков корневыми системами растений и надземными их частями, плотность верхнего (0,2 м) слоя дефлированной супесчаной почвы из избыточно пористой переходит в разряд отличного состояния (по Качинскому), а пористость аэрации увеличивается на 2,2 % (табл.8).
Таблица 8. Динамика пористости светло-каштановой почвы под иоликомпонент-иым пастбищным фитоценозом в слое 0,2 м. за период с 1991 по 2003 гг., %
Пористость, % Год Показатель интенсивности изменения пористости почвы
1991 2003
Общая 67,5 62,5 7,4
Пористость аэрации 16,5 18,7 -10,9
Для предотвращения дефляции почвы количество эрозионно опасных частиц почвы (менее 1 мм) должно быть не более 26 %, а частиц размером в диаметре более 1 мм - не менее 50 % (Ганжара, 2001). Согласно данным наших исследований, созданный кустарниково- пастбищный фитоценоз позволил уменьшить количество эрозионноопасных частиц в верхнем слое почвы в 2,6 раза, увеличить количество водопрочных агрегатов на 34,7 %, почвенных агрегатов оптимальных размеров (0,25-10,0 мм) на 59,7%, коэффициент структурности более чем в два раза (табл. 9).
Таблица 9. Динамика показателей структуры почвы в слое 0-0,2 м под поликом-
попептным пастбищным фитоценозом за период __:_с 1991 по 2003 гг., %__
Годы Содержание Агрегаты Коэффи- Содержание во-
частиц в оптималь- циент допрочных агре-
слое ных разме- струк- гатов
<1мм0,1 м ров турности
1991 22,8 30,8 0,45 9,8
1995 37,9 40,2 0,70 12,0
2003 60,1 ^ 48,2 0,94 13,2
2003 г. в % к 263,6 159,7 208,9 134,7
1991 г.
Супесчаные почвы Северо - Западного Прикаспия отличаются высокой водопроницаемостью, достигающей 200-220 мм в час (табл.10). Под кустарниково - пастбищным фитоценозом отмечается некоторое - на 11,4% - снижение ее показателя, что связано с увеличением плотности почвы. Однако и в этом случае водопроницаемость почвы остается достаточно благоприятной, соответствующей (по Качинскому) категории «наилучшей».
Таблица 10. Динамика водопроницаемости и наименьшей влагоемкости почвы (ИВ) в слое 0 -0,4 м под иолпкомпонентиым пастбищным фитоценозом за период с ___1991 по 2003 гг., %_
Год Водопроницаемость, мм/час Наименьшая влагоемкость ( %) в слоях
0-0,2м 0,2 -0,4 м г 0-0,4м
1991 220 16,5 15,5 16,0
1995 208 18,1 16,8 17,4
2003 195 19,5 17,8 18,6
2003 г. в % к 1991 г. 88,6 118,2 114,8 116,2
Увеличение органического вещества в почве в связи с созданием высокопродуктивного поликомпонентного фитоценоза на деградированных,
подверженных опустыниванию почвах, способствует увеличению показателя наименьшей влагоемкости почвы в слое 0,4 м на 16,2%, что является важным фактором повышения ее водоудерживающей способности в этих экстремальных по влагообеспеченности полупустынных условиях. Одновременно усиливаются процессы гумусонакопления в почве - в слое 0,4 м содержание гумуса возрастает на 11,4 % по отношению к исходному уровню (табл. 11).
Таблица 11. Динамика содержания гумуса н питательных элементов в слое 0 - 0,4 м светло - каштановой почвы под полнкомпонентным пастбищным фитоценозом __ча период с 1991 по 2003 гг., мг/кг__
Годы Гумус N Р2О5 к2о
% т/га
1991 1,40 44,8 43,2 14,5 241,1
1995 1,45 46,2 42,0 15,1 246,2
2003 1,56 49,9 42,1 15,5 248,2
2003 г. в % к 1991 г. 111,4 111,4 0,97 106,9 102,9
При этом отмечается слабая тенденция увеличения фосфатов и обменного калия и снижения содержания легкогидролизуемого азота в почве.
6. АДАПТИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ПАСТБИЩНЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ К ЗАСОЛЕННОЙ СРЕДЕ И ВЛИЯНИЕ ИХ НА ДИНАМИКУ ПЛОДОРОДИЯ СВЕТЛО-КАШТАНОВОЙ СОЛОНЧАКОВАТОЙ ПОЧВЫ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ И ЕСТЕСТВЕННОГО УВЛАЖНЕНИЯ
6.1. Продуктивность пастбищных фитоценозов и влияние их па плодородие среднезасоленной свепто - каштановой почвы вусювиях естественного увлажнения
Почва Кочубейского опытного полигона содержит 0,25 мг-экв/100 г водорастворимых солей, который характерен для слабозасоленной почвы. Соотношение С-1 :S04 = 0,3, что свидетельствует о сульфатно - хлоридном типе засоления.
Наиболее продуктивными, адаптированными к экологическим условиям Терско - Кумской полупустыни, растениями являются кохия простертая (Kochia prostrate villosissima) и терескен серый (Ceratoides papposa) (табл. 12). По среднегодовой урожайности воздушно - сухой надземной массы (за шесть лет) они превосходят волоснец гигантский на 35,9 - 37,9 %, полынь таврическую - на 51,5 и 53,8 %. Эти же культуры отличаются высокой подземной фитомассой, превышающей надземную соответственно в 2,90 и 3,04 раза.
Таблица И.Урожайность воздушно-сухой фнтомассы чисухо - и солеустойчи-вых культур па среднезасоленнои светло - каштановой почве в условиях есте-_ственного увлажнения, 1997-2005 гг._
Культура Фитомасса Урожайность, т/га
Естественный фитоценоз Надземная 0,85
Подземная 2,95
Соотношение надземной массы к подземной 1:3,47
Прутняк Надземная 1,97
Подземная 5,72
Соотношение надземной массы к подземной 1:2,90
Терескен серый Надземная 2,00
Подземная 6,29
Соотношение надземной массы к подземной 1:2,55
Волоснец гигантский Надземная 1,45
Подземная 3,70
Соотношение надземной массы к подземной 1:2,55
Полынь таврическая Надземная 1,30
Подземная 3,79
Соотношение надземной массы к подземной 1:2,91
Травянистые растения - Волоснец гигантский (Leymus racemosus ) и Полынь таврическая (Artemisa taureca) в рассматриваемых условиях накапливают меньше корневой массы: в 1,7 раза, чем Терескен серый ив 1,55 и 1,51 раза, чем кохия простертая. Эти культуры, с позиции защиты почвы от дефляции и влияния на ее гидрофизические показатели плодородия, оказались менее эффективными (табл.13).
Сумма водорастворимых солей в метровом слое слабозасоленной светло-каштановой почвы (сухой остаток) составляет 0,221%. Содержание их за период с 1997 по 2005 гг. имеет тенденцию к увеличении - на 0,013% по отношению к исходному уровню за 8 лет исследований. Объясняется это увеличением испарения влаги с оголенной поверхности почвы и накоплением токсичных солей в верхних ее горизонтах. Под кормовыми фитоце-нозами тип водного режима почвы приближается десуктивному и подтягивание солей из нижних горизонтов к ее поверхности значительно сокращается (табл. 14).
Таблица 13. Влиялис пастбищных фнтонспоюв па дефляцию п динамику нодио-фшнчсскнх свойств светло-каштановой солончак-оватон почвы в слое 0,4 м с 1997
по 2005 гг.
Естест Прут Терес Волоснец Полынь
Показатели венный няк кен гигант таври
фитоце серый ский ческая
ноз
Дефляция, т/га 16,5 4,8 4,6 5,2 5,6
Плотность,г /см3 0,85 0,97 1,03 0,94 0,89
Пористость, % 78,3 62,2 63,5 66,4 67,5
Содержание частиц 24,2 48,5 51,8 43,3 44,5
<1мм в слое 0,1 м, %
Агрегаты оптимальных 28,6 40,5 41,8 36,9 35,6
размеров, %
Коэффициент струк- 0,40 0,68 0,72 0,50 0,55
турности
Содержание водопроч 9,5 13,5 13,1 12,8 12,6
ных агрегатов, %
Водопроницаемость, мм/час 285 220 211 233 231
Наименьшая влагоем- 15,6 17,5 17,7 16,9 16,6
кость, %
Таблица 14. Динамика водорастворимых солей в метровом слое светло-каштаповоп солоичаковатой почвы под пастбищными фитоценотамн с 1997 по _2005 гг., % к сухой массе почвы____
Фитоценоз Сухой остаток НСОз' sor С1+ Са++ Mg" Na+ + К+
Исходное со-
держание 0,221 0,051 0,042 0,022 0,075 0,010 0,020
Прутняк 0,199 0,044 0,038 0,020 0,064 0,012 0,020
Терескен серый 0,187 0,042 0,037 0,016 0,069 0,008 0,016
Волоснец ги-
гантский 0,202 0,048 0,039 0,019 0,071 0,007 0,018
Полынь таври-
ческая 0,203 0,048 0,040 0,020 0,070 0,010 0,015
НСРо,5=0,01%
По этой причине содержание водорастворимых солей в почве под кормовыми фитоценозами сокращается (в абсолютных процентах) под: прутняком - на 0,032, терескеном серым- на 0,034, под волоснецом гигантским - на 0,019, под полынью таврической - на 0,018. Если учесть, что тот же период времени с оголенной поверхности почвы (без посевов кормовых культур) содержание водорастворимых солей увеличилось на 0,013%, то очевидно, что созданный фитоценоз способствует снижению токсичных солей в почве на 15,0-19,9% (прутняк и терескен) и на 13,2-13,7 % (полынь и волоснец).
6.2. Продуктивность фитоцепозов и их влияние па динамику плодородия средпезасоленной лугово - каштановой почвы в условиях орошения
В условиях орошения исследования проводились на среднезасоленной светло-каштановой почве, где содержание водорастворимых солей составляло 0,42%, соотношение ионов С.1: SO4 = 0,4 (тип засоления хлоридно -сульфатный). В этих условиях более высокой урожайностью надземной и подземной массы отличается пырей удлиненный (Elytrigia elongate)(jaón. 15).
По первому показателю он превосходит люцерну (Medicago sativa) на 3,1т/га (12,1%), Житняк гребенчатый (Agropyrum pestiniforme) - на 4,8т/га (36,1%), по второму - соответственно на 9,4 т/га (45,2 %) и 9,7 т/га (29,2%). Посевы кормовых агроценозов позволяют увеличить количество эрозион-но - опасных частиц в верхнем слое почвы в два раза, структурных агрегатов оптимальных размеров в 1,3-1,5 раза, улучшить другие гидрофизические свойства почвы и практически остановить ее дефляцию (табл.16).
Таблица 15. Урожайность фнтомассы солеустончнвых культур в условиях орошения за 2001 - 2008 гг., т/га воздушно - сухой массы
Надземной Подземной Соотно-
Фитоценоз массы массы шение надземной массы к подземной
Естественный фитоценоз - 6,9 12,3 1:1,79
контроль
Люцерна 15,0 20,8 1:1,39
Пырей удлиненный 18,1 30,2 1:1,67
Житняк гребневидный 13,3 20,5 1:1,54
НСР0,5 (т/га) 1,2 1,6
Таблица 16. Влияние многолетних трав на дефляцию и динамику водио-фнзичес-ких свойств лугово-каштановон солоичаковатой ночвы в слое 0,4 м за 2000 по 2005 гг.
Показатели Естествен ный фито ценоз Люцерна посевная Пырей удлиненный Житняк гребне видный
Дефляция, т/га 10,6 4,0 3,6 4,2
Плотность, г/см3 1,32 1,24 1,22 1,22
Пористость, % 49,2 52,3 53,1 53,1
Содержание частиц >1мм в слое 0,1 м,% 26,2 52,5 53,8 50,3
Агрегаты оптимальных размеров, % 28,6 36,6 43,8 42,6
Коэффициент структурности 0,40 0,66 0,77 0,75
Содержание водопрочных агрегатов, % 9,5 15,9 17,8 16,2
Водопроницаемость, мм/час 35 78 67 58
Наименьшая влагоемкость, % 28,9 32,4 33,5 32,9
6.3. Динамика водорастворимых солеи под пастбищньши фитоценозами
Содержание водорастворимых солей под орошаемыми фитоценозами снижается на значительно большую величину, чем в условиях естественного увлажнения. При исходном содержании в метровом слое 0,425%, под люцерной оно за годы исследований снизилось до 0,392%, под пыреем удлиненным - до 0,389%, под житняком гребневидным - до 0,402%. Суммарный вынос солей в условиях естественного увлажнения составил 335 - 500 кг/га с максимальным показателем под пыреем удлиненным (табл.17).
Таблица 17. Динамика содержания водорастворимых солен в слабо - и средиеза-соленпой светло-каштановой почве под кормовыми фитоценозами в зависимости _от условии увлажнения, т/га__
Фитоценоз Содержание солей Баланс
Исходное К концу эксперимента
Слабозасоленная в условиях естественного увлажнения
Естественный фитоценоз 2,807 2,972 + 0,165
Прутняк 2,804 2,527 - 0,277
Терескен серый 2,804 2,375 - 0,429
Волоснец гигантский 2,810 2,565 - 0,245
Полынь таврическая- 2,810 2,578 - 0,232
Среднезасоленная при орошении
Естественный фитоценоз 6,035 6,066 + 0,031
Люцерна посевная 6,018 5,566 - 0,452
Пырей удлиненный 6,024 5,524 - 0,500
Житняк гребневидный 6,042 5,708 - 0,334
При естественном увлажнении также складывается отрицательный баланс солей в метровом слое почвы - от 0,232 (полынь таврическая) до 0,429 (терескен серый ) т/га, но в среднем он на 133 кг/га (31,0%) меньше, чем при орошении. Характерно, что при естественном фитоценозе, когда не создается растительный покров на поверхности почвы, накопление солей в рассматриваемом слое почвы продолжается.
7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ АГРОГЕННО-НАРУШЕННЫХ ПОЧВ 7.1. Роль чистых паров в усилении дефляции почвы и процессов опустынивания в агроландншфтах
В отечественной аграрной и биологической науке среди приемов, призванных накапливать в почве необходимое количество влаги в засушливых районах страны, особенно на Северном Кавказе, в Поволжье, важнейшим считается оставление чистых паров. При этом после уборки урожая зерновых (июнь — июль) или поздноубираемых пропашных культур (август - сентябрь) до сентября - октября следующего года, т.е. в течение 13-16 месяцев поле остается свободным от агроценоза. Более того, путем периодических механических или химических обработок оно очищается от появившейся сорной растительности. Поле чистого пара, как лучший предшественник, отводят под наиболее ценную продовольственную культуру - озимую пшеницу И. Н. Листопадов (1980, 2003,2005,2007), И. Н. Листопадов и И.М. Шапошникова (2001) рассматривают чистый пар не только как лучший предшественник озимой пшеницы, но и как основной фактор повышения продуктивности всего севооборота. «Среди всех существующих в настоящее время агротехнических мероприятий в борьбе с засухой и увеличению производства зерна в неорошаемом земледелии, самым эффективным является расширение посевов озимых хлебов по черным парам. Другого такого мероприятия современная наука не знает», считает К.Г. Шульмейстер (1988)
В наших исследованиях не подтвердилось это утвердившееся в нашей стране и за рубежом мнение. Существенного повышения влажности почвы в чистом пару по сравнению с занятым при рассматриваемых системах обработки почвы не наблюдается. В пахотном слое (0-0,2м) ее величина в чистом пару составляет 10,6%, в занятом пару — 10,5%, в слое 0 -0,5 м - соответственно 10,1 и 10,0 %. Возможно, в прилегающих регионах юга России с более высоким коэффициентом увлажнения чистые пары способствуют большему накоплению влаги в почве. Но в условиях аридного климата Северо - Западного Прикаслия, где поступившая в почву после небольших осадков влага теряется в первые же часы или дни, а в течение остального периода влажность ее приближается к влажности разрыва капилляров, чистые пары, как прием повышения плодородия почвы, не оправдывают себя. Более того, чистые пары в рассматриваемом регионе яв-
ляются, как отмечает В.И. Кирюшин (1996), «возмутителями» экологической обстановки.
В чистом пару, по сравнению с занятым вико - ржаной смесью паром, потери почвы от дефляции по данным наших исследований увеличиваются в 1,7 раза, после непарового предшественника - в 1,8 раза (табл.18). В последующие 9-10 лет в звене севооборота с чистым паром она увеличивается на 5,4%, в то время как в звеньях с занятым паром и непаровым предшественником, наоборот, снижаются соответственно на 20,2 и 25,4 %.
Таблица 18. Динамика дефляции почвы за период с 1987-1989 гг. до 2005 - 2007 гг. __в звеньях нолевого севооборота, т/га___
Звено Потери почвы от дефляции 2004-
сево- 1987-1989 гг. 2005- 2007гг. 2007 гг.
оборо Первая Вторая Всего Первая Вторая Всего в % к
та* культура культура культура культура 19871989 гг.
1 32,5 16,5 49,9 35,9 16,7 52,6 105,4
2 16,2 16,5 32,7 13,2 12,9 26,1 79,8
3 15,4 16,5 31,9 12,4 11,4 23,8 74,6
*1 - пар чистый - озимая пшеница, контроль; 2 - пар занятый - озимая пшеница; 3 -озимая пшеница - озимая пшеница.
Увеличению потерь почвы в звеньях севооборота с чистым паром способствует отсутствие растительного покрова на ее поверхности, в то время как на 1 га посевов в занятом пару и с озимой пшеницей накапливается 2,34 - 2,65 т надземной фитомассы (табл. 19). Этот покров снижает скорость воздушного потока в приземном слое, принимает на себя удары почвенных частиц и снижает их почворазрушающее действие, снижает высыхание поверхности почвы. Важная роль в скреплении почвенных частиц корнями и предотвращении дефляции принадлежит и корневым системам растений.
Таблица 19. Надземная н подземная фнтомасса агроценозов в звеньях севооборота за 2004-2007 гг., т/га воздушно - сухой массы
Звено Сбор фитомассы
се во Надземная j Подземная Итого
обо Первая Вторая Всего Первая Вторая Всего
рота* культура культура культура культура
1 0,0 2,62 2,62 0,0 1,85 1,85 4,47
2 L 2,34 2,60 4,94 1,65 1,84 3,49 8,43
3 2,65 2,22 4,87 1,87 1,58 3,45 8,32
*1 - пар чистый - озимая пшеница, контроль; 2 - пар занятый - озимая пшеница; 3 -озимая пшеница - озимая пшеница.
В звене севооборота с чистым паром в слое 0,4 м корневой массы накапливается в 1,9 раза меньше, чем в звеньях с занятым паром и непаровым предшественником озимой пшеницы.
7.2.Дшишика показателей плодородия почвы в звеньях севооборота с чистьш паром и без пего В связи с частыми механическими обработками, даже при применении почвозащитной системы, плотность ее в паровом поле остается излишне разрыхленной - на уровне 0,78 - 0,75 г/см3, в то время как в поле с занятым паром за 10 лет исследований она увеличилась до наиболее оптимального для светло - каштановой легкосуглинистой почвы показателя -0,90 г/см3, а в поле под озимой пшеницей - до 0,94 г/см3 (табл.20).
Таблица 20 Динамика плотности н пористостп почвы в слое 0-0,2 м под озимой пшеницей, размещаемой по чистому пару u другим предшественникам, за период _с 1987-1989 гг. до 2005- 2007 гг._
Годы Плотность, г/см3 Пористость, %
Чистый пар
1987-1989 0,78 70,0
2005-2007 0,75 71,3
2005-2007 в%к 1987-1989 96,1 101,9
Занятый пар
1987-1989 0,78 70,0
2005-2007 0,90 65,5
2005 -2007 в %к 1987-1989 111,5 93,6
Озимая пшеница
1987-1989 0,78 70,0
2005 - 2007 0,94 64,0
2005 -2007 в % к 1987-1989 120,5 91,4
Улучшается и общая пористость почвы. Показатели ее на вариантах с занятым паром и посевами озимой пшеницы приобретают «отличное» состояние - 64,0 - 65,5 %, в то время как в чистом пару она «избыточно вспушена» (Ганжара, 2001).
Замена чистого пара занятым или озимой пшеницей является важным фактором улучшения и других физических свойств почвы (табл. 21).Количество дефляционно - опасных частиц (<1мм) в слое почвы 0,1 м при этом с 65,3% уменьшается до 37,5 - 38,9%, содержание структурных агрегатов оптимальных размеров в пахотном слое с 29,4 % увеличивается до 40,8 - 41,2%, коэффициент структурности - с 0,42 до 70,1%, водопрочных агрегатов - с 8,2% до 12,6 - 12,9%.При этом водопроницаемость слоя почвы 0-0,4 м несколько снижается - с 120 - 122 мм/час до 108 - 110 мм/час. Последние показатели, по классификации H.A. Качинского соответствуют категории «наилучшей».
Таблица 21. Динамика показателен структуры почвы в слое 0-0,2 м под озимой пшеницей, размещаемой но чистому пару п озимой пшеницей, за период с 1987-1989 гг. до 2005-2007 гг., %____
Годы Содержание частиц Агрегаты Коэффици Содержа
в слое 0-0,1 м оптималь ент струк ниеводо
<1мм >1мм ных размеров турности прочных агрегатов
Чистый пар
1987-1989 62,5 37,5 30,8 0,44 9,8
2005 - 2007 65,3 38,0 29,4 0,42 8,2
2005 -2007 в % 104,5 101,3 95,5 95,5 83,6
к 1987-1989
Занятый пар
1987-1989 62.0 38,0 30,9 44,7 10,5
2005-2007 37,5 62,5 41,2 70,1 12,6
2005 -2007 в % 60,5 164,5 112,5 156,8 120,0
! к 1987-1989
Озимая пшеница
1987-1989 61.2 38,8 31,2 45,3 10,9
2005-2007 38,9 61,1 40,8 70,1 12,9
2005 -2007 в % 63,6 157,5 109,5 154,7 118,3
к 1987-1989
Обогащение почвы органическим веществом является одним из важнейших причин увеличения влагоемкости почвы. Достижению этой цели способствует исключение чистого пара из агротехнологии выращивания зерновых культур в регионе, поскольку при этом пожнивно — корневые остатки не поступают в почву в течение целого года, а в целом по звену севооборота этот недобор составляет 3,83 - 3,96 т/га органической массы (табл 22).
Уменьшение количества органического вещества, поступающего в почву в звене севооборота с чистым паром, является фактором уменьшения гумуса в почве почти на 10 % (табл. 23). В остальных звеньях существенного изменения в его содержании не наблюдается. В тоже время отмечается увеличение питательных элементов в почве в звене с чистым паром на 4,0-6,2 % и уменьшение их в звене севооборота с занятым паром: N на 9,0 %, Р:Оз на 6,7%, К20 на 4,7 %. После самой озимой пшеницы содержание их снижается соответственно на 10,2%, 7,4% и 5,1%. Надо полагать, что увеличение минеральных элементов питания растений в почве в чистом пару является следствием разложения гумуса, в то время как в звеньях севооборота с занятым паром и непаровым предшественником озимой пшеницы протекает обратные процессы, способствующие сохранению этого «стража» ее плодородия (Гасанов, Аджиев,2006)
Таблица 22. Динамика водопроницаемости н наименьшей влагоемкости почвы п слое 0 -0,4 м под озимой пшеницей, в зависимости от предшественников с 1987__1989 гг. до 2005-2007 гг._
Годы Водопроницаемость, (мм/час) в слоях Наименьшая влагоемкость ( %) в слоях
0-0,2м 0,2-0,4м 0-0,4м 0-0,2м 0,20,4 м 0-0,4м
Чистый пар
1987-1989 132 109 120 16,5 15,7 16,1
2005 - 2007 134 111 122 16,2 15,8 16,0
2005 -2007 в % 102,5 100,9 101,7 98,2 100,6 99,4
к 1987-1989
Занятый пар
1987-1989 127 114 121 16,6 15,9 16,4
2005-2007 112 108 110 18,0 16,4 17,2
2005-2007 в % 88,2 94,7 90,9 108,4 103,1 104,9
к 1987-1989
Озимая пшеница
1987-1989 125 110 118 16,4 15,7 16,0
2005 - 2007 110 107 108 18,3 16,5 17,4
2005 -2007в % к 88,0 97,3 91,5 111,6 105,1 108,8
1987-1989
Таблица 23. Динамика содержания гумуса п питательных элементов в слое 0 -0,4
м светло - каштановой почвы в звеньях севооборота с 1987-1989 гг. __по 2005-2007 гг., мг/кг__
Годы Гумус N р2о5 к,о
% т/га
Чистый пар
1987-1989 44,6 32,8 17,0 242,0
2005 - 2007 Пзо| 40,5 34,1 18,1 254,3
2004 -2007 в % 90,9 90,8 104,0 106,2 105,1
к 1987-1989
Занятый пар
1987-1989 1,43 44,6 27,6 14,4 238,2
2005-2007 1,43 44,6 25,1 13,4 227,0
2005 -2007 в % 100,0 100,0 91,0 93,3 95,3
к 1987-1989
Озимая пшеница
1987-1989 1,42 44,3 26,8 13,8 230,4
2005-2007 1,44 44,9 24,1 12,8 218,6
2005 -2007 в % 101,4 101,4 89,8 92,6 94,9
к 1987-1989
Из вышеизложенного следует, что чистые пары в условиях Северо -Западного Прикаспия скорее выступают фактором дестабилизации экологической ситуации в регионе в связи с уменьшением содержания гумуса, ухудшением гидрофизических показателей плодородия почвы, усилением дефляции и процессов опустынивания в регионе. Существенного повышения продуктивности последующих культур при этом не наблюдается и поэтому, на наш взгляд, они должны быть исключены из системы земледелия и заменены занятыми парами или другими агроценозами.
Примечательно, что к таким выводам приходят и другие исследователи прилегающих регионов России, которые рассматривают чистые пары как «временный рычаг подъема полеводства, который должен уступить место постоянно действующей системе занятых паров» (Зеленский и др.,2002; Ростовская область), или считают, что происходящее сегодня на Ставрополье «чрезмерное увеличение площадей парового клина представляется нам ошибочным» (Абалдов и др., 2006).
7.3. Роль механической обработки в усилении деградации почвы и возможности освоения системы No-tilt в агролаидшафтах
Механическая обработка, разрушая почвенные капилляры, по которым поднимается влага к поверхностным слоям, способствует сохранению ее в почве. В тоже время при этом, под влиянием конвекционно-диффузного испарения, усиливаются потери ее из почвы. Какой из этих процессов будет превалировать в том или ином регионе зависит от гидротермических условий территории.
В аридных условиях, как показали наши совместные исследования с Г.Н.Гасановым и A.A. Айтемировым (2009), максимальному накоплению влаги в почве способствует минимизация приемов обработки почвы под озимую пшеницу вплоть до полного их исключения из агротехнологий. Так, влажность пахотного слоя почвы перед посевом озимой пшеницы в поле с чистым паром после почвозащитной обработки по сравнению с обычной, основанной на проведении вспашки, увеличивается на 2,2%, а после нулевой обработки — на 3,0%. Разница в запасах влаги в этот наиболее ответственный период, когда решается судьба получения всходов этой культуры, между обычной и почвозащитной системами составляет 40 м3/га, между обычной и нулевой обработками - 54 м3/га в пользу последних.
Преимущество почвозащитной и особенно нулевой обработки в накоплении влаги в пахотном слое и полуметровой толще почвы сохраняется в течение всего вегетационного периода. Процентное содержание ее в пахотном слое в среднем за период вегетации озимой пшеницы при отвальной обработке составляет 12,5, почвозащитной (безотвальной) - 13,6, нулевой - 14,0. Запасы продуктивной влаги в слое 0-0,5 м под озимой пшеницей, размещаемой после чистого пара, при почвозащитной обработке увеличились на 52 м3/га, при нулевой - на 63 м3/га, в занятом пару, соот-
ветственно на 39 и 50 м3/га по сравнению с обычной отвальной обработкой, где показатель их составил в чистом пару 630 м3/га, в занятом - 627 м3/га.
Улучшение водного режима при почвозащитной и нулевой обработках почвы способствует увеличению накапливаемой растениями озимой пшеницы органической массы (табл. 24).
Таблица 24. Надземная и подземная фитомасса озимой пшеницы при различных
системах обработки почвы за 2004-2007 гг. в слое _0-0,5 м, т/га воздушно -сухой массы _
Система обработки почвы Сбор фитомассы Итого В % к контролю
Надземной Подземной
Отвальная - контроль 1,92 1,35 3,27 100,0
Почвозащитная 2,14 1,52 3,66 111,9
Нулевая 2,42 1,74 4,16 127,2
Суммарный показатель ее (надземной и корневой), формируемой агро-ценозом при почвозащитной системе обработки почвы, увеличивается по сравнению с отвальной обработкой на 0,39 т/га (11,9%), с нулевой системой - на 0,89 т/га (27,2%). Увеличение растительной массы способствует уменьшению потерь почвы от выдувания. Основным же фактором повышения противодефляционной устойчивости почвы следует считать полное исключение обработки легкосуглинистой светло-каштановой почвы (табл. 25). В этом случае потери почвы снижаются по сравнению с контролем (в зависимости от срока определения ) в 2,9 - 5,7 раза, с почвозащитной (плоскорезной) обработкой - в 1,9 - 2,8 раза.
Таблица 25. Дннамнка дефляции почвы за период с 1987-1989 гг. до 2005 - 2007 гг. ___при различных системах обработки почвы, т/га_
Система обработки почвы Потери почвы от дефляции 2004 -2007 гг. в % к 1987-1989 гг.
1987-1989 гг. 2005-2007гг.
Отвальная - контроль 16,2 17,8 109,9
Почвозащитная 10,7 8,7 81,3
Нулевая 5,6 3,1 55,4
Характерно, что систематическое применение этих систем обработки почвы способствует усилению их почвозащитного эффекта. За период с 1987-1989 гг. до 2005-2007 гг. ежегодное применение почвозащитной обработки почвы привело к снижению потерь почвы на 18,7%, а полное исключение ее - на 44,6 %. При этом улучшается плотность и пористость почвы до оптимальных для таких разновидностей почв показателей (табл. 26).
Таа. пща 26. Динамика плотности и пористости почвы в слое 0-0,2 м под озимой пшеницей в зависимости от систем обработки почвы за период с 1987-1989 гг. по
2005-2007 гг.
Годы Плотность, г/см3 Пористость, %
Отвальная
1987-1989 0,78 68,9
2005 -2007 0,75 70,1
2005-2007 в % к 1987-1989 96,1 Г" 101,7
Почвозащитная
1987-1989 0,78 68,9
2005-2007 0,86 66,9
2005-2007 в % к 1987-1989 102,5 97,1
Нулевая
1987-1989 0,88 68,9
2005-2007 1,06 59,2
2005-2007 в % к 1987-1989 120,4 86,0
Одновременно уменьшается доля эрозионно-опасных частиц в самом верхнем слое почвы с 62,5 % при отвальной обработке до 32,9% при почвозащитной и до 26,8% при нулевой обработке (табл. 27).Со держание водопрочных агрегатов при этом увеличилось соответственно на с 9,8% до 14,6 и 18,3 %, агрегатов почвы оптимальных размеров - с 30,8 % до 40,8 и 46,8%, коэффициент структурности - с 0,45 до 0,69 и 0,88.
Таблица 27. Динамика показателей структуры почвы в слое 0-0,2 м под озимой пшеницей в зависимости от систем ее обработки за период с 1987-1989 гг. по 2005-2007 гг., %
Годы Содержание частиц в слое 0,1м Агрегаты оптималь ных размеров Коэффици ент струк турности Содержа ние водо прочных агрегатов
<1мм | >1мм
Отвальная
1987-1989 62,5 37,5 30,8 0,45 9,8
2005-2007 65,3 34,7 29,4 0,42 9,2
2005 -2007 в % к 1987-1989 104,5 92,5 95,5 93,3 83,6
Почвозащитная
1987-1989 62.4 37,6 30,9 0,45 10,5
2005-2007 32,9 67,1 40,8 0,69 14,6
2005-2007 в % к 1987-1989 52,7 178,5 132,0 54,1 139,0
Нулевая
1987-1989 61.2 38,8 31,2 0,45 10,9
2005- 2007 26,8 73,2 46,8 0,88 18,3
2005 -2007 в % к 1987-1989 43,8 188,7 150,0 194,3 167,9
Водопроницаемость почвы, несколько снижаясь по сравнению с вариантом отвальной обработки почвы с 316 мм/час до 159 мм при почвозащитной и до 102 мм/час при нулевой обработках, приобретает наиболее благоприятные для данного типа и разновидности значения (табл. 28).
Таблица 28. Динамика водопроницаемости л наименьшей влагоемкости почвы в слое 0 -0,4 м под озимой пшеницей в зависимости от систем обработки почвы за ___ период с 1987-1989 гг. до 2005 - 2007 гг._
Годы Водопроницаемость, (мм/час) в слоях Наименьшая влагоемкость ( %) в слоях
0-0,4м 0,2-0,4 м 0-0,4м 0-0,2м 0,2 -0,4 м 0-0,4м
Отвальная
1987-1989 523 109 316 16,8 15,7 16,2
2005 - 2007 531 111 321 16,5 15,8 16,2
2005 -2007 в % к 1987-1989 101,5 101,8 101,6 98,2 100,6 100,0
Почвозащитная
1987-1989 512 114 313 16,6 15,9 16,2
2005 - 2007 108 159 19,7 ^ 16,9 18,3
2005 -2007 в % к 1987-1989 41,0 94,7 50,8 118,7 106,3 113,0
Нулевая
1987-1989 522 110 316 16,4 15,7 16,0
2005-2007 98 107 102 21,2 17,8 19,5
2005 -2007b % к 1987-1989 18,8 97,3 32,3 129,3 113,4 121,9
Увеличение количества органического вещества, поступающего в почву при почвозащитной и особенно при нулевой обработках является важным фактором увеличения наименьшей влагоемкости почвы, характеризующим повышение ее водоудерживающей способности.
Минимизация приемов механической обработки, особенно полное ее исключение из агротехнологий, связано с тем, что послеуборочные растительные остатки не запахиваются в почву, следовательно, уменьшается поступление органического вещества. Этим можно объяснить уменьшение содержание основных питательных элементов в почве при указанных системах обработки (табл.29).
Таблица 29. Динамика содержании гумуса и питательных элементов в слое 0 -0,4 м
светло - каштановой почвы при различных системах обработки почвы под ози-_мую пшеницу с 1987-1989 гг. но 2005-2007 гг., мг/кт _
Годы Гумус N Р205 к2о
% т/га
Отвальная
1987-1989 1,45 45,2 33,5 16,9 257,2
2005 - 2007 1,35 42,1 34,8 17,3 266,0
2004 -2007 в % 93,1 93,1 103,9 102,4 103,4
к 1987-1989
Почвозащитная
1987-1989 1,43 44,6 29,1 14,7 232,2
2005 - 2007 1,55 48,3 26,8 13,3 228,9
2005 -2007 в % 108,4 108,3 92,1 90,5 98,6
к 1987-1989
Нулевая
1987-1989 1,42 44,3 27,7 13,4 227,1
2005 - 2007 1,62 50,5 24,8 12,5 220,3
2005 -2007 в % 114,1 114,0 89,5 93,3 97,0
к 1987-1989
Но при этом одновременно идет процесс увеличения гумуса в почве. При почвозащитной обработке содержание его в слое 0,4 м за 10 лет увеличилось на 3,7 т/га, при нулевой обработке - на 6,2 т/га (исходное содержание 44,3 - 44,6 т/га). На варианте с отвальной обработкой за эти же годы оно снизилось 3,1 т/га. Очевидно, при минимизации приемов обработки почвы, к которым относятся нулевая и почвозащитная, происходит секвестрация (удерживание) почвенного углерода, уменьшение его обмена с атмосферным воздухом и увеличение содержания гумуса в почве (Кирюшин, 1998; Орлова, 2007). «Это приводит к увеличению водоудерживающей способности почвы, улучшению инфильтрации почвенной влаги, улучшению ее структуры и текстуры, уменьшению потребности в удобрениях...» (Орлова, 2007).
ВЫВОДЫ
1. Площадь техногенно нарушенных земель на территории Терско -Кумской низменности с 1979 г. по 2008 г. увеличилась с 199,6 до 291,5 тыс.га., техногенный покров агрозоотехнического обслуживания - соответственно за те же годы - с 57,9 до 112,4 тыс. га. Доля биологически продуктивной части в этот период сократилась с 81,4% до 12,6% от общей площади земель региона.
2. Увеличение ареалов биологически непродуктивных пастбищных экосистем Северо-Западного Прикаспия связано с перевыпасом, несоблю-
дением сезонных сроков стравливания и системы пастбищеоборота, в связи с чем, за три года эксперимента площадь нарушенных ареалов почв возросла от 5,15% до 8,28%. При этом существенно снизилась продуктивность и изменилась структура фитоценоза за счет выпадения из травостоя более ценных в кормовом отношении видов растений.
3. Снижение темпов arpo —зоотехнического нарушения пастбищных экосистем возможно, в первую очередь, при условии введения нормированных пастбищных нагрузок, не превышающих 1-2 овцы на 1 га. При этом урожайность фитомассы на светло-каштановых солонцеватых почвах с 0,36 - 0,37 повышается до 7,25-8,10 ц/га, на солончаковатых - с 0,12-0,31 до 5,18-5,40 ц/га. Растения-пионеры, заселяющиеся в первый и второй годы оптимизации пастбищных нагрузок на нарушенных почвах, не отличаются видовым разнообразием. С третьего года появляются новые виды растений, свойственные данному типу почв - петросимония супротиволи-стная, петросимония толстолистная, солянка мясистая. 4. Оптимизация пастбищных нагрузок на нарушенной почве приводит к постепенному увеличению содержания гумуса в слое 5 см с 0,25 до 0,31%, рН почвенного раствора с 7,89 снижается до уровня слабощелочного диапазона (7,29), оставаясь относительно стабильным в нижележащих слоях. Существенно уменьшается содержание карбонатов (с 1,6 до 0,4%) и гипса (с 1,0 до 0,4%). Плотность почвы по сравнению с контролем (нерегулируемая пастьба - 1,32 г/см3) и вариантом с максимальной пастбищной нагрузкой (1,28 г/см3) снижается до 1,22 г/см3, общая пористость с 29,5% повышается до 31,5 %, водопроницаемость солончаковатой почвы возрастает с 30,0 мм/мин до 88,5 мм/мин, солонцеватой - с 153,7 до 278,5 мм/мин.
Введение нормированных нагрузок овец на пастбища снижает концентрацию солей в слое почвы 0-0,2 м на 13-17%, а в почвах пастбищ с нерегулируемой нагрузкой она повышается на 8-11 %.
5. Эффективным средством восстановления плодородия сильно деградированных почв с очагами сыпучих песков является создание поликомпонентных пастбищных угодий, включающие четырехрядные полосы кустарников джузгуна безлистного и терескена серого, с посевами в межполосном пространства, шириной 15 м, житняка пустынного и пырея сизого. Продуктивность кустарниково - пастбищного фитоценоза с 0,15т/га в течение первых трех лет увеличивается до 7,2 ц/га, в последующие три года - до 7,5 и/га. Начиная с шестого года, продуктивность фитоценоза снижается: до 5,9 ц/ra на седьмой и до 3,4 ц/га на десятый годы. Такое снижение происходит за счет уменьшения плотности кустарникового покрова (на 74,7%) и травянистой растительности (на 52,3%). Одновременно снижается подземная фитомасса растений. Всего за 10 лет кустарниково - пастбищный фитоценоз накапливает в почве 10,88 т/га органических остатков в виде корневой массы, в том числе лишенной жизнеспособности (разной степени разложения) - 3,52 т/га.
6. Под защитой созданного поликомпонентного фитоценоза дефляция почвы снижается до практически не значимых пределов (3,5 т/га), что способствует улучшению физических свойств светло - каштановой супесчаной почвы: плотность в слое 0-0,2 м увеличивается с 0,87 до 1,00 г/см3, общая пористость из избыточно пористого состояния (67,5 %) переходит в разряд отличного (62,5%,), количество эрозионно опасных частиц почвы (менее 1 мм ) уменьшается в 1,9 раза (с 77,8% до 39,9%), количество почвенных агрегатов оптимальных размеров (0,25-10,0 мм) с 30,8% до 48,2%, коэффициент структурности повышается более чем в два раза (с 0,45 до 0,94), а количество водопрочных агрегатов возрастает с 9,8 до 13,2%.
Под кустарниково - пастбищным фитоценозом водопроницаемость почвы в слое 0,4 м с 220 мм/час снижается до 195 мм/час и остается достаточно благоприятной (соответствующей показателю «наилучшей»). Наименьшая влагоемкость почвы с 16,0 % повышается до 18,6%.
7. Увеличение органического вещества в почве в связи с созданием высокопродуктивного поликомпонентного фитоценоза на деградированных, подверженных опустыниванию почвах усиливает процессы гумусо-накопления в почве - содержание его в слое 0,4 м увеличилось на 5,1 т/га (11,4%). При этом отмечается слабая тенденция увеличения фосфатов и обменного калия и такая же слабая тенденция снижения содержания лег-когидролизуемого азота в почве.
8. Наиболее продуктивными, адаптированными к экологическим условиям Терско - Кумской полупустыни, растениями являются кохия простертая (19,7 ц/га) и терескен серый (20,0 ц/га). По среднегодовой урожайности воздушно - сухой надземной массы (за шесть лет) они превосходят волос-нец гигантский на 35,9 - 37,9 %, полынь таврическую - на 51,5 и 53,8 %. Эти же культуры отличаются высокой подземной фитомассой, превышающей надземную соответственно в 2,90 и 3,04 раза.
9. Создание фитоценозов с кохией простертой и терескеном серым позволяет уменьшить дефляцию почвы по сравнению показателями, отмеченными на участках с естественным фитоценозом в 3,4 - 3,6 раза (до 4,6 -4,8т/га), пористость с 78,3% (избыточная) до 62,5 - 63,5 % (отличная). При этом увеличивается плотность почвы в слое 0,2 м с 0,85 до 0,97 - 1,03 г/см3, содержание эрозионно опасных частиц с 75,8 до 51,5-48,2%, количество агрегатов почвы оптимальных размеров - с 28,6 до 40,5 - 41,8%, коэффициент структурности - с 28,6 до 40,5 - 41,8%, водопрочных агрегатов - с 9,5 до 13,1 - 13,5%, наименьшая влагоемкость с 15,6% до 17,5 - 17,7 %.
10. Содержание водорастворимых солей в метровом слое слабозасолен-ной светло-каштановой почвы составляет 0,221% от сухого остатка. Под естественным фитоценозом за период с 1997 по 2005 гг. отмечена тенденция к увеличении их на 5,8% по отношению к исходному уровню. Под кормовыми культурами содержание водорастворимых солей в почве сокращается: под прутняком - на 14,5%, терескеном серым- на 15,4%, под волоснецом гигантским - на 8,5%, под полынью таврической - на 8,1%.
11. В условиях орошения на среднезасоленной светло—каштановой почве более высокой урожайностью надземной (181,0 ц/га) и подземной (302,0 ц/га) массы отличается пырей удлиненный. По первому показателю он превосходит люцерну посевную на 31,0 ц/га (12,1%), житняк гребневидный - на 48,0 ц/га (36,1%), по второму - соответственно на 94,0 ц/га (45,2 %) и 97,0 ц/га (29,2%). Создание кормовых агроценозов позволяет уменьшить количество эрозионно - опасных частиц в верхнем слое почвы в два раза, структурных агрегатов оптимальных размеров в 1,3 - 1,5 раза, улучшить другие гидрофизические свойства почвы и практически остановить ее дефляцию
Содержание водорастворимых солей под орошаемыми фитоценозами снижается на значительно большую величину, чем в условиях естественного увлажнения. При исходном содержании солей в метровом слое 0,425%, под люцерной оно за годы исследований снизилось на 7,8%, под пыреем удлиненным - на 8,4%, под житняком гребневидным - на 5,4 %. Суммарный вынос вредных солей под кормовыми фитоценозами в метровом слое слабозасоленной светло - каштановой солончаковатой почвы за 8 лет исследований в условиях естественного увлажнения составляет 0,232 — 0,429 т/га, среднезасоленной в условиях орошения - 0,334-0,500 т/га, при одновременном увеличении их запасов под естественным фитоценозом соответственно на 0,165 и 0,031 т/га.
12. Оставление чистых паров в условиях Северо - Западного При-каспия способствует уменьшению содержания гумуса (на 10,0%), ухудшению гидрофизических показателей плодородия почвы, усилению дефляции в 2,7-2,9 раз (до 35,9 т/га) и процессов опустынивания в регионе. Существенного увеличения запасов влаги в почве или повышения продуктивности последующих культур при этом не наблюдается. Они являются фактором дестабилизации экологической ситуации в регионе и должны быть исключены из системы земледелия и заменены занятыми парами или другими агроценозами.
13. Традиционная система отвальной обработки почвы или широко применяемая в стране и за рубежом почвозащитная обработка с использованием плоскорезных орудий не обеспечивают защиты супесчаных и легко-суглинистых почв Северо - Западного Прикаспия от дефляции и не способствуют повышению их продуктивности. Только полное исключение всякой механической обработки позволяет прекратить дефляцию почвы до практически не значимых пределов -3,1т/га (на контроле 17,8, при плоскорезной 8,7 т/га), увеличить накопление влаги в слое почвы 0-0,5 м на 52-63 м3/га, ее влагоемкость на 21,9%, содержание структурных агрегатов в пахотном слое на 50,0%, водопрочных агрегатов на 67,9% , гумуса на 14,0%. Урожайность фитомассы при этом увеличивается на 27,2% (4,16 т/га воздушно-сухой массы против 3,27 т/га при отвальной обработке и 3,66 т/га при плоскорезной).
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ ПРИРОДНОГО ПОТЕНЦИАЛА АГРОГЕННО - И ТЕХНОГЕННО - НАРУШЕННЫХ ПОЧВ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
С целью восстановления природного потенциала деградированных почв в агроландшафтах и пастбищных экосистемах, предотвращения опустынивания территории и оптимизации экологической ситуации в условиях Северо-Западного Прикаспия необходимо:
1. Исключить из оборота пастбища, находящиеся в состоянии очень сильной степени деградации, на срок, обеспечивающий восстановление биопродуктивности ландшафта. В последующем, в процессе эксплуатации таких пастбищ, нагрузка на гектар пастбищных угодий не должна превышать 1 -2 головы овец.
2. Восстановить экосистемы деградированных пастбищ за счет посева (подсева) адаптированных к экологическим условиям региона соле- и засухоустойчивых пастбищных трав: кохии простертой (прутняка), волос-неца гигантского, полыни таврической, а в условиях орошения - пырея удлиненного, люцерны, житняка гребневидного.
3. Создать на песчаных и супесчаных почвах с очагами дефляции поликомпонентные кустарниково- пастбищные угодья, включающие четырехрядные полосы кустарника джузгуна безлистного и полукустарника те-рескена серого, с межполосным пространством, шириной 15 м, засеянных житняком узколистным (пустынным) и пыреем сизым.
4. Исключить из системы земледелия региона чистые пары как один из основных факторов формирования агрогенно- нарушенных почв, усиления дефляции и процессов опустынивания территории. При проектировании структуры посевных площадей заменить их занятыми парами и другими агроценозамн.
5. Заменить обычную (отвальную) и почвозащитную обработку супесчаных и легкосуглинистых почв в агроландшафтах на «нулевую», исключающую всякую воздействие на них механическими орудиями.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Монографии
1 .Усманов, Р.З. Агроэкологический анализ земельных ресурсов в регионах экологического бедствия Юга России и методические рекомендации по их оценке и картографированию / Р.З. Усманов, А.К. Саидов, Н.В. Стасюк, К.Н. Федоров и др. .-Махачкала - Москва: Юпитер, 2005.-160 с.
2. Усманов, Р. 3. Почвенный покров Кизлярских пастбищ Республики Дагестан, его современное агроэкологическое состояние / Р.З. Усманов, А.К. Саидов, Н.В. Стасюк,К.Н., Федоров и др. .-Махачкала - Москва: Юпитер, 2005.-104 с.
3. Усманов, Р.З. Методические рекомендации по оценке и картографированию земельных ресурсов регионов экологического бедствия юга России / Р.З. Усманов, А.К. Саидов, Н.В. Стасюк, К.Н. Федоров и др. .Махачкала - Москва: Юпитер, 2005,- 68 с.
4. Абдурахманов, Г.М. Бархан Сары - Кум / А.Г. Абдурахманов, Э.М. Абдурахманова, М. Ш. Исмаилова, Р. 3. Усманов, и др.- Махачкала, Изд. Дом «Наука».-2006.-270 с.
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ
1. Залибеков, З.Г. Влияние нормированного выпаса овец на восстановление техногенно нарушенных растительных сообществ Терско-Кумской низменности / З.Г. Залибеков, С.Б. Батырова, Р.З.Усманов // Вестник РУДН. - Москва,- № 3. 1997,- С. 45 -54.
2.Усманов, Р.З. Изменение органического вещества светло-каштановых почв в условиях пастбищного использования / Р.З.Усманов, М.Е. Котенко, З.Д. Бийболатова, // Вестник ДНЦ,- №5. -Махачкала,- 1999.-С. 58-61.
3. Усманов, Р. 3. Процессы опустынивания почвенного покрова Российского Прикаспия (на примере Кизлярских пастбищ РД) / Р. 3. Усманов, А.К. Саидов, М.А. Баламирзоев, Э.М-Р. Мирзоев // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. -Ростов-на-Дону,- 2004. -№2. -С. 88-94.
4. Усманов, Р.З. К вопросу о генезисе и диагностике солонцов водно-аккумулятивных равнин Западного Прикаспия / Р. 3. Усманов // Вестник ДНЦ, 2005. №22. С. 41-47.
5. Усманов, Р. 3. Изменение содержания и состава гумуса в горных почвах Дагестана в зависимости от экологических условий / Р. 3. Усманов // Проблемы региональной экологии.- № 6.- 2007.- С. 57-61.
6. Усманов, Р. 3. Эколого-генетические особенности группового состава гумуса основных типов почв равнинной зоны Дагестана/ Р. 3. Усманов, М. А. Бабаева, С.В.Осипова // Проблемы региональной экологии.- № 6,- 2007,- С. 61-67.
7. Усманов, Р. 3. Экологические аспекты мелиорации орошаемых почв аридных регионов Юга России / Р. 3. Усманов, А.К. Саидов, М.А. Баламирзоев, Э. М-Р. .Мирзоев, Л.З. Мурзаканова // Проблемы региональной экологии,- № 6.-2007.- С. 46-50.
8. Баламирзоев, М.А. Эколого - генетические основы картированных процессов опустынивания земель / М.А Баламирзоев, Э.М-Р. Мирзоев, Р. 3. Усманов // Проблемы региональной экологии,- № 6,- 2007,- С. 85-91.
9. Гасанов, Г.Н. Проблемы сохранения и устойчивого развития территорий Северо-Западного Прикаспия / Г.Н. Гасанов, Р. 3. Усманов, Л.З. Мурзаканова, А.А.Айтемиров // Проблемы региональной экологии,- № 6.-2007,-С. 142-145.
10. Гасанов, Г.Н. Методические рекомендации по оценке и картографированию земельных ресурсов регионов экологического бедствия Юга России /Г.Н. Гасанов, Р. 3. Усманов, Л. 3. Мурзаканова. // Проблемы региональной экологии.- № 6,- 2007,- С. 107-111.
11. Гасанов, Г.Н. Экологическое состояние и возможности фитоме-лиорации засоленных почв Западного Прикаспия /Г.Н. Гасанов, М.Р. Му-саев, Р. 3. Усманов, М.М. Абасов // Проблемы региональной экологии.- № 6,- 2007,- С. 79-85.
12. Айтемиров.А.А. Пути повышения продуктивности агроландшаф-тов Северо-Западного Прикаспия/А.А. Айтемиров, Г.Н.Гасанов, М.Р. Му-саев, Р.З.Усманов// Аграрная Россия- № 3,- 2009.- С. 43- 45.
13. Усманов, Р.З. Накопление органической массы агроценозом в почвах Терско-Кумской низменности при естественных и антропогенных условиях/ Р.З. Усманов, С.В.Осипова// Юг России — экология, развитие -№3.- 2009,-С. 97- 100.
Статьи в других изданиях
1. Залибеков, З.Г. О классификации наземных экосистем Западного Прикаспия /З.Г. Залибеков, Р.З. Усманов И Экологические проблемы Прикаспийской низменности. - Махачкала.- 1993.- С. 25-37.
2. Усманов, Р.З. Влияние различных севооборотов на ирригационную эрозию/ Р.З. Усманов// Экологические проблемы Прикаспийской низменности. - Махачкала,- 1993.- С. 69-73.
3. Усманов, Р.З. О динамике зарастания техногенного покрова пастбищ Терско-Кумской низменности / Р.З.Усманов // Матер. XII научно-практической конференции по охране природы Дагестана.- Махачкала,-1993. - С.36.
4. Гаджиев, И.Ш., Сезонная динамика кормовых качеств растительного покрова светло-каштановых почв острозасушливой зоны зимних пастбищ Дагестана / И.Ш. Гаджиев, Р. 3. Усманов // Тезисы и доклады международной конференции почвоведов. Астрахань,- 1994. -С. 279-280.
5. Усманов, Р. 3. Динамика зарастания техногенного покрова почв Терско-Кумской низменности при различных пастбищных нагрузках / Р.З. Усманов // Экологические проблемы Прикаспийской низменности.- Махачкала,- 1995,- С. 65-69.
6. Котенко, М.Е., Изменение минералогического состава почв под влиянием пастбищных нагрузок / М.Е. Котенко, Р. 3. Усманов // Экологические проблемы Прикаспийской низменности.- Махачкала,- 1995.-С. 9095.
7. Усманов, Р.З. Влияние техногенных воздействий на свойства почв / Р.З.Усманов // Материалы Х1ГГ научно-практической конференции по охране природы Дагестана.- Махачкала,- 1995.-С. 99-101.
8. Усманов, Р. 3. Критерии эколого-агрофизического нормирования техногенно-нарушенных почв/ Р.З .Усманов // Материалы XIII научно-практической конференции по охране природы Дагестана. -Махачкала,-1995,-С. 101-103.
9. Гуруев, М.А. Некоторые агрофизические аспекты оптимизации свойств почв пастбищных экосистем / М.А. Гуруев, Р.З.Усманов, А. А. Га-рунов // Тезисы докладов II съезда почвоведов. Книга I,- Сн-П..- 1996,-С.73.
10. Котенко, М.Е. Масштабы техногенных воздействий на почвенный и растительный покров Терско-Кумского междуречья / М.Е. Котенко, С.Б. Батырова, Р.З.Усманов // Аридные экосистемы. - 1997,- № 5. С. 43-49.
11. Котенко, М.Е., Усманов Р.З. К вопросу изучения тяжелых металлов в светло-каштановых почвах Терско-Кумской низменности / М.Е. Котенко, Р.З.Усманов, С.Б. Батырова, // Проблемы экологической безопасности Каспийского региона. - Москва - Махачкала.-1997.-С. 157-159.
12. Усманов, Р.З. О динамике зарастания техногенного покрова почв Терско-Кумской низменности при различных пастбищных нагрузках / Р.З.Усманов //Экологические проблемы Прикаспийской низменности. -Махачкала.-1997,- С. 32-40.
13. Усманов, Р.З. Масштабы техногенных воздействий на пастбищные экосистемы Терско - Кумского междуречья / Р.З.Усманов, М.Е. Котенко, С.Б. Батырова, // Проблемы экологической безопасности каспийского региона. - Махачкала,- 1997. - С. 179-181.
14. 15,Усманов, Р.З. Экологические стрессовые ситуации на пастбищных землях прикаспийской низменности в связи с усилением техногенного прессинга / Р.З.Усманов, М.Е. Котенко, // Аридные экосистемы. -
1998. - № 9.- С. 68-73.
15. Залибеков, З.Г. Почвенные ресурсы аридных экосистем Западного Прикаспия / З.Г. Залибеков, Р.З.Усманов // Биологические проблемы и перспективы их изучения в регионах Каспийского моря,- Махачкала,-
1999,- С. 27-36.
16. Котенко, М.Е. Факторы экологических стрессов на пастбищных землях Терско - Кумского низменности / М.Е. Котенко, З.Д. Бийболатова, С.Б. Батырова, Р.З.Усманов // Биологические проблемы и перспективы их изучения в регионах Каспийского моря,- Махачкала.- 1999,- С. 71-75.
17. Котенко, М.Е. Особенности минералогического состава илистой фракции светло-каштановых почв Терско-Кумской низменности / М.Е. Котенко, Р.З.Усманов, З.Д. Бийболатова, // Биологические проблемы и перспективы их изучения в регионах Каспийского моря,- Махачкала,- 1999,-С. 40-45.
18. Загидова, Р.М. О деградации и восстановлении техногенно нарушенных почв Терско-Кумской низменности при различных пастбищных нагрузках / Р.М Загидова, Р.З.Усманов // Матер, республиканской научно-
практической конференции по проблемам с/х экологии,- Махачкала,-1997.-С. 16-17.
19. Усманов, Р.З. Процессы антропогенной сукцессии их последствия в формировании ландшафтов северного Прикаспия / Р. 3. Усманов, С.В.Осипова, М.Е. Котенко // Матер. Междунар. научной конференции, посвященной 275-летию РАН и 50-летию ДНЦ РАН.- Махачкала,- 1999,-С. 184-185.
20. Усманов, Р.З. Изменение продуктивности растительных сообществ на деградированных пастбищах Терско-Кумской низменности / Р. 3. Усманов, С.В.Осипова // Матер. Междунар. научной конференции, посвященной 275-летию РАН и 50-летию ДНЦ РАН. - Махачкала,- 1999. - С. 187-188.
21. Усманов, Р.З. Оценка состояния загрязнения светло-каштановых почв тяжелыми металлами / Р. 3. Усманов, Г.М. Мамаева // Матер.Международная научной конференции посвященной 275-летию РАН и 50-летию ДНЦ РАН. -Махачкала.- 1999,- С. 166.
22. Усманов, Р.З. Восстановление деградированных пастбищ Терско-Кумской низменности /Р. 3. Усманов, С.В.Осипова, М.Е., З.Д. Бийбо-латова // Матер. 4-ой ассоциации университетов прикасп. стран. -Махачкала,- 1999.- С. 56-61
23. Усманов, Р.З. Процессы сукцессии и экологические последствия на территории Прикаспийской низменности / Р. 3. Усманов, С.В.Осипова, А. К. Шихрагимов // Матер. 4-ой ассоциации университетов. Махачкала,-1999.-С. 62-64.
24. Усманов, Р.З. Некоторые химические показатели светло-каштановых почв / Р.З.Усманов, М.Е. Котенко, З.Д. Бийболатова // Матер. XV научно-практической конференции по охране природы Дагестана. -Махачкала,-1999.-С. 134.
25. Усманов, Р.З. К вопросу об улучшении аридных пастбищных экосистем / Р. 3. Усманов, С.В.Осипова, П.М-С. Муратчаева, // Матер. XV научно-практической конференции по охране природы Дагестана,- Махачкала,- 1999,- С. 147- 149.
26. Усманов, Р.З. Почвы в агроресурсном потенциале Республики Дагестан и их эффективное использование // Р. 3. Усманов, М.А Баламир-зоев, Э.М-Р. Мирзоев, А.К. Саидов // Матер. Республиканской научно-практической конференции по проблемам сохранения, рационального использования и воспроизводства природно-ресурсного потенциала республики Дагестан. -Махачкала.-2001,- С. 44-46.
27. Усманов, Р.З. Проблемы и методы восстановления пастбищ подверженных антропогенной и техногенной деградации / Р.З.Усманов, М.Е. Котенко, Д.У. Джабраилов // Матер. Республиканской научно-практической конференции по проблемам сохранения, рационального использования и воспроизводства природно-ресурсного потенциала Республики Дагестан. -Махачкала.- 2001,- С. 98.
28. Усманов, Р.З. Антропогенно -техногенный прессинг на пастбищные экосистемы и их последствия / Р.З.Усманов, М.Е. Котенко, Д.У. Джабраилов Н Матер, научно-практической конференции по проблемам сохранения, рацианального использования и воспроизводства природно-ресурсного потенциала Республики Дагестан. -Махачкала.-2001.- С. 96.
29. Усманов, Р.З. Влияние антропогенных факторов на физико-химические показатели светло-каштановых почв / Р.З.Усманов, М.К. Котенко, З.Д. Бийболатова // IV междунар. конф. « Устойчивое развитие горных территорий: Проблемы регионального сотрудничества и региональной политики в горных районах». - Владикавказ.- 2001.- С. 581.
Подписано в печать 25.11.09. Формат 60x84 1/16. Печать офсетная. Усл. п. л. 1,2. Тираж 100 эт.
Типография ИПЭ РД, г. Махачкала, Дахадаева, 21. тел. 8-988-223-22-64, 8-903-477-55-64
Содержание диссертации, доктора биологических наук, Усманов, Раджаб Замилэфендиевич
ВВЕДЕНИЕ.
1. ХАРАКТЕРИСТИКА ЭКОЛОГО-ГЕОГРАФИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ.
1.1. Кимат.
1.2. Рельеф и гидрология.
1.3. Почвообразующие породы
1.4. Растительность.
1.5. Почвенный покров.
2. МАТЕРИАЛЫ, ПРОГРАММА, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Объекты и программа исследований.
2.2. Методика учетов и наблюдений.
2.3. Условия проведения исследований.
3. МАСШТАБЫ ТЕХНОГЕННЫХ И АГРОЗООГЕННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ НА ПОЧВЕННЫЙ И РАСТИТЕЛЬНЫЙ ПОКРОВ ТЕРСКО-КУМСКОЙ РАВНИНЫ.
3.1. Структурные изменения в землепользовании.
3.2. Динамика восстановления растительного покрова и критерии учета площадей техногенно и агро-зоогенно нарушенных почв.
4. ВЛИЯНИЕ ПАСТБИЩНЫХ НАГРУЗОК НА ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ И СВОЙСТВА ПОЧВЫ.
4.1. Влияние пастбищных нагрузок на продуктивность растительных сообществ.
4.1.1. Влияние пастбищных нагрузок на экологию пастбищ.
4.1.2. Динамика продуктивности растительных сообществ пастбищных угодий под влиянием выпаса овец.
4.2. Влияние пастбищных нагрузок на свойства техногенно-нарушенных почв.
4.2.1. Динамика органического вещества почв.
4.2.2. Содержание карбонатов и гипса в почвах тестовых полигонов.
4.2.3. Плотность и пористость почвы.
4.2.4. Влияние пастбищных нагрузок на гидрофизические свойства почв.
4.2.5. Основные параметры оценки техногенно- и агрогенно-нарушенных пастбищных экосистем.
4.3. Реградация пастбищных экосистем, подверженных антропогенному прессингу.
4.3.1. Схема реградации нарушенных почв.
4.4. Влияние пастбищных нагрузок на свойства нарушенных почв
Терско - Кумской равнины
5. СОЗДАНИЕ ПОЛИКОМПОНЕНТНОГО (КУСТАРНИКОВО -ПАСТБИЩНОГО) ФИТОЦЕНОЗА КАК ФАКТОРА ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И ПРОДУКТИВНОСТИ ДЕГРАДИРОВАННЫХ ПАСТБИЩ.
6. АДАПТИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ПАСТБИЩНЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ К ЗАСОЛОННОЙ СРЕДЕ И ВЛИЯНИЕ ИХ НА ДИНАМИКУ ПЛОДОРОДИЯ СВЕТЛО- КАШТАНОВОЙ СОЛОНЧАКОВАТОЙ ПОЧВЫ В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ И ЕСТЕСТВЕННОГО УВЛАЖНЕНИЯ.
6.1. Продуктивность пастбищных фитоценозов и их влияние на динамику плодородия слабозасоленной светло-каштановой почвы в условиях естественного увлажнения.
6.2. Продуктивность фитоценозов и их влияние на динамику плодородия среднезасоленной лугово- каштановой почвы в условиях орошения
6.2.1. Особенности роста и развития многолетних трав на среднезасоленной почве.
6.3. Динамика водорастворимых солей под пастбищными фитоценозами.
7. ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ АГРОГЕННО
НАРУШЕННЫХ ПОЧВ.
7.1 Роль чистых паров в усилении дефляции почвы и процессов опустынивания в агроландшафтах.
7.2. Динамика показателей плодородия почвы в звеньях.
7.3. Роль механической обработки почвы в усилении деградации почвы и возможности освоения системы No-tilt в агроландшафтах.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическая оценка и научные основы восстановления природного потенциала деградированных почв Северо-Западного Прикаспия"
В засушливых регионах Юга Росси сосредоточено около 100 млн. га сельскохозяйственных угодий, где проживает 30 млн. человек. Поэтому этот регион, значительная часть которого прилегает к Каспийскому морю, и его почвенный покров имеют важное биосферное, народнохозяйственное и социальное значение. Однако, экологическая и социально-экономическая роль Прикаспия до сих под недооценена, что во многом предопределяет нерациональное использование его ресурсов и широкомасштабную деградацию ландшафтов. Это выразилось в прогрессирующем антропогенном опустынивании территории. В настоящее время признается, что Прикаспий является деградирующим регионом биосферы вследствие утраты и ослабления почвенным покровом своих естественных экологических функций, прогрессирующего вторичного засоления, ощелачивания и загрязнения почв, возрастающего преобладания литогенных процессов над педогенными, существенного ухудшения медико-санитарных показателей среды обитания человека и условий для поддержания и развития традиционных форм хозяйствования.
Воздействие технических средств на природные ресурсы является, в целом, основой общего прогресса и повышения жизненного уровня населения. Вместе с тем, техническое воздействие часто не гармонирует с законами эволюции живой природы и служит важнейшим фактором, определяющим антропогенную трансформацию естественных экосистем. Масштабы антропогенных изменений природной среды в настоящее время приобрели глобальное значение. В результате этих воздействий свойства биологических систем существенно меняются - они истощаются, теряют устойчивость и в результате деградации нередко исчезают полностью. Так, только в засушливых зонах Северо - Западного Прикаспия в результате нерационального интенсивного хозяйственного освоения подвергнуты антропогенному опустыниванию более 70 % территории, ежегодно полной деградации подвергаются более 2,5%. земель. Под техногенными объектами находится более
8,2 % земель. Процессы антропогенного опустынивания получили широкое распространение во всех аридных зонах (Ковда, 1978; Зонн, 1978,1983; Ков-да, Пачепский,1983; Бананова, 1986а, 19866; Розанов, 1989 и др.). В обозримом будущем, потребность в отводах земель на эти цели, в пределах описываемого региона будет нарастать. В связи с этим, очень важен количественный учет техногенно-нарушенных почв и выбор оптимального варианта пастбищных нагрузок с учетом особенностей их изменения в местном и региональном аспектах.
Прикаспийский регион и его почвенный покров имеет важное биосферное, народнохозяйственное и социальное значение не только для России, но и многих зарубежных стран. Однако экологическая и социально-экономическая роль Прикаспия недооценена, что во многом предопределило нерациональное использование его ресурсов и широкомасштабную деградацию ландшафтов. Это выразилось в прогрессирующем антропогенном опустынивании — распространении или интенсификации пустынной экологической ситуации, при которой продуктивность территории снижается до уровня характерного для пустынь, под воздействием природных факторов или деятельности человека. В настоящее время признается, что Прикаспий является деградирующим регионом биосферы, в силу утраты и ослабления своих естественных экологических функций почвенным покровом, прогрессирующего вторичного засоления, ощелачивания и загрязнения почв, возрастающего преобладания литогенных процессов над педогенными, существенного ухудшения медико-санитарных показателей среды обитания человека, исчезновения приемлемых условий для поддержания и развития традиционных форм хозяйствования, как объект биосферы используемый в том числе и с позиции интенсивного сельскохозяйственного производства
В пределах расматриваемой территории широко распространены светло- каштановые почвы, на долю которых приходится до 30,% общей площади. Они используются в различных отраслях земледелии и в качестве естественных пастбищ и сенокосов.
На Терско-Кумской низменности сосредоточено до 60% зимних пастбищ, где проводят зимовку более 1,5 мл. голов мелкого и крупного рогатого скота, до недавнего времени здесь зимовало около 100 тыс. сайгаков. Для этой территории характерна высокая насыщенность гидромелиоративными (обводнение, орошение, промышленное и бытовое водоснабжение) инженерными сооружениями и объектами военного комплекса.
Широкое распространение здесь получили объекты нефте- газодобывающей промышленности и по добыче подземных пресных вод. Пастбищные угодья региона используются в условиях значительного превышения допустимых нагрузок и без учета особенностей рельефа, гидрологии, растительного и почвенного покровов. Высокая пастбищная нагрузка, увеличение площади техногенно-нарушенных почв привели к ряду негативных экологических последствий. Необоснованное увеличение поголовья скота, нерациональное ведение пастбищного хозяйства, заброшенные скважины нефте - га-зодобываюшей промышленности, бессистемное прокладывание дорог и каналов, привели к деградации пастбищной растительности и почвенного покрова. Техногенно - нарушенные ареалы частично или полностью лишились растительного покрова. Одновременно снизилось проективное покрытие и задернованность, возросла опасность проявления эрозии и дефляции. Уничтожение растительности, наряду с усиливающимися процессами эрозии и дефляции, вызывает снижение поступления в почву органических остатков, необходимых для гумусообраэования и обогащения почвы питательными элементами, что приводит к ухудшению гумусового состояния и водопроницаемости. Негативные процессы протекают неравномерно и в большинство случаев не прогнозируемы. Это все свидетельствует о важности и актуальности изучения современного состояния пастбищ, оценки и прогноза влияния пастбищных нагрузок, выполняющих одну из основных ролей среди антропогенных факторов.
Разбалансированию функционирования природных экосистем, которые приводят к развитию эрозионных процессов, формированию техногенно и агрогенно нарушенных почв и загрязнению окружающей среды, способствует распаханность значительной части территории. Применяемая здесь зернопаровая система земледелия, основанная на оставлении чистых паров на 17-20% площади (поле в течение 12-15 месяцев остается без растительного покрова и подвергается многократным механическим обработкам) и на отвальной обработке почвы, в сочетании с нарушением системы содержания пастбищных угодий, являются основными факторами усиления дефляции и опустынивания территории.
Все это требует постоянного внимания к экологической ситуации в регионе и научно-обоснованных мер, направленных рациональное использование, сохранение и восстановление природного потенциала почвенно-растительного покрова Северо-Западного Прикаспия.
Цель и задачи исследований. Цель работы: выявление масштабов и форм техногенных и агрогенных нарушений почвенного покрова Северо -Западного Прикаспия, разработка на базе экспериментальных исследований и научное обоснование мероприятий, направленных на восстановление его природного потенциала.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
• Инвентаризация всех категорий техногенных и агрогенных нарушений почвенного покрова и выявление их отрицательных эффектов на сопредельные с ними ландшафты и природно-территориальные комплексы.
• Установление величин пастбищных нагрузок, не подавляющих функций природных процессов, способствующих восстановлению почвенного покрова на разрушенных землях;
• Создание поликомпонентных кустарниково-пастбищных угодий на песчаных и супесчаных почвах с очагами дефляции как фактор реабилитации деградированных пастбищ;
• Выявление роли чистых паров в нарушении целостности экосистемы и возможность исключения их из системы земледелия региона;
• Исследование роли механической обработки почвы в формировании агрогенно - нарушенных почв и возможности освоения системы нулевой обработки в агроландшафтах.
Решение поставленных задач основывалось на материалах рекогносцировочных, полевых обследовательских, опытно-экспериментальных и лабораторных химико-аналитических исследований по плановым тематикам Прикаспийского института биологических ресурсов Дагестанского научного центра Российской Академии Наук. Результаты исследований, изложенные в диссертации являются частью научно-исследовательских работ Прикаспийского института биологических ресурсов, реализуемых по заданиям отделег ния Общей биологии РАН в рамках программ "Рациональное природопользование России" и "Экологическая безопасность России" и тематического раздела «Изучение морфогенеза почв под влиянием хозяйственной деятельности человека и прогнозов их изменений».
Научная новизна. На основании анализа и обобщения фондовых и опубликованных материалов Роскомзема, Росгидромета, Госкомстата и научных учреждений Прикаспийского региона дана оценка современного состояния земельного фонда Северо-Западного Прикаспия. Натурные экспедиционные и рекогносцировочные обследования форм землепользования типовых хозяйств региона позволили получить фактический материал по темпам и причинам деградационных процессов. На основании постоянно действующего контроля за состоянием растительного и почвенного покрова на тестовых полигонах всесторонне изучены общие закономерности функционирования пастбищной растительности и условия возобновления почвенного покрова на техногенно- и агрогенно - нарушенных землях. Проанализирована роль доминантных и содоминантных растительных ассоциаций в сохранении квазиравновесного состояния пастбищных угодий. Показано, что оптимальной нормой нагрузки на пастбища Северо-Западного Прикаспия, расположенные на супесчаных и легко- и среднесуглинистых почвах, является содержание двух овец на 1 га. Показано, что техногенно-нарушенные земли при регулируемом режиме пастьбы в состоянии возобновлять биологическую продуктивность даже при содержании четырех овец на 1га.
Экспериментально доказана эффективность создания поликомпонентных кустарниково-пастбищных угодий на песчаных и супесчаных почвах с очагами дефляции как фактор повышения их плодородия и реабилитации деградированных пастбищ; исследован адаптивный потенциал агроценозов к засоленным почвам и возможность фитомелиорации таких почв в условиях орошения и естественного увлажнения; выявлены основные причины возникновения агрогенно - нарушенных почв, приемы их устранения и восстановления плодородия; экспериментально доказана и научно обоснована необходимость исключения из агротехнологий региона чистых паров и механической обработки почвы как основных факторов дестабилизации экологической обстановки в агроландшафтах.
Основные положения, выносимые на защиту:
• обоснование методических рекомендаций по оценке, картографированию и инвентаризации всех категорий техногенных и агрогенных нарушений почвенного покрова и выявление их отрицательных эффектов на сопредельные с ними ландшафты и природно-территориальные комплексы;
• общие закономерности и условия возобновления почвенного покрова и пастбищной растительности в процессе функционального восстановления техногенно и агрогенно нарушенных землель;
• научное обоснование оптимальных норм нагрузок на пастбища, расположенных на супесчаных и легко- и среднесуглинистых почвах СевероЗападного Прикаспия;
• обоснование эффективности создания поликомпонентных кустарниково-пастбищных угодий на песчаных и супесчаных почвах с очагами дефляции как фактора повышения их плодородия и реабилитации деградированных пастбищ;
• оценка адаптивного потенциала агроценозов к засоленным почвам и возможности фитомелиорации таких почв в условиях орошения и естественного увлажнения;
• анализ основных причинно-следственных связей возникновения агро-генно нарушенных почв, приемы их устранения и восстановления плодородия;
• положение о необходимости исключения из агротехнологий региона чистых паров и механической обработки почвы как основных факторов дестабилизации экологической обстановки в регионе.
Практическое значение. На основании материалов по апробации нормированных пастбищных нагрузок сформулировано требование по системе экологических ограничений техногенеза в виде дифференцированных нормативов по предельно допустимому поголовью овец на единицу площади пастбища. Результаты исследований могут быть использованы проектными и хозяйственными организациями, предприятиями для фитомелиорации засоленных почв, создания продуктивного фитоценоза на песчаных и супесчаных почвах с очагами дефляции и опустынивания, а также для разработки практических основ эффективно функционирующей агроэкосистемы, предусматривающей ведение ресурсосберегающих агротехнологий, исключающих разрушение почвы механическими обработками и «парования» в течение 14-15 месяцев.
Реализация результатов исследований. На 3 тыс. га деградированных земель Терско-Кумской равнины созданы пастбища с регулируемым режимом выпаса с целью производственного испытания и проведения широкой экологической экспертизы. Полученные результаты свидетельствуют о том, что в зависимости от предшествующей регулируемому режиму степени деградации земель растительные ассоциации восстанавливают зональные черты, а урожайность кормов увеличивается от 18% до 120% по сравнению с пастбищами с нерегулируемым режимом пастьбы овец. Создание поликомпонентного фитоценоза позволило увеличить выход сухой поедаемой массы кустарниково-пастбищного угодья в 2,5 раза, выращивание на засоленной почве фитоценозов, толерантных к этой среде в условиях естественного увлажнения - на 32,2%, а при орошении - в 1,62 раза. В МУП «Кунбатарский» Ногайского района на 155 га освоена технология, исключающая механическую обработку почвы и чистого пара как предшественника озимой пшеницы. Вследствие этого удалось остановить дефляцию почвы и повысить урожайность фитомассы в целом по звену полевого севооборота на 32,8%
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на двенадцатой, тринадцатой, пятнадцатой научно- практических конференциях по охране природы Дагестана (Махачкала, 1993, 1995,1999), международной конференции почвоведов (Астрахань, 1994), региональных конференциях «Экологические проблемы Прикаспийской низменности» (Махачкала, 1993), «Проблемам сельскохозяйственной экологии» (Махачкала, 1997), «Проблемы сохранения, рационального использования и воспроизводства природно - ресурсногго потенциала РД» (Махачкала, 2001), четвертой конференции ассоциации университетов Прикаспийских стран (Махачкала, 1999), Международном экологическом конгрессе (Москва, 1995) Международной научной конференции, посвященной 275 летию РАН и 50 летию ДНЦ РАН (1999), Докучаевских молодежных чтениях 99 «Почва, экология, общество (С.-Петербург, 1999) и третьем съезде Докучаевского общества почвоведов (Суздаль, 2000), на IV междунар. конф. «Устойчивое развитие горных территорий: Проблемы регионального сотрудничества и региональной политики в горных районах»(Владикавказ, 2001).
Объем работы. Диссертация изложена на 316 страницах машинописного текста, включает введение, 7 глав, выводы и рекомендации. В диссертации 75 таблиц и 11 рисунков. Список литературы содержит 304 наименований, из них 14 на иностранных языках.
Заключение Диссертация по теме "Экология", Усманов, Раджаб Замилэфендиевич
230 ВЫВОДЫ
1. Площадь техногенно нарушенных земель на территории Терско — Кумекой низменности с 1979 г. по 2008 г. увеличилась с 199,6 до 291,5 тыс.га., техногенный покров агрозоотехнического обслуживания - соответственно за те же годы - с 57,9 до 112,4 тыс. га. Доля биологически продуктивной части в этот период сократилась с 81,4% до 72,6% от общей площади земель региона.
2. Увеличение ареалов биологически непродуктивных пастбищных экосистем Северо - Западного Прикаспия связано с перевыпасом, несоблюдением сезонных сроков стравливания и системы пастбищеоборота, в связи с чем, за три года эксперимента площадь нарушенных ареалов почв возросла от 5,15% до 8,28%. При этом существенно снизилась продуктивность и изменилась структура фитоценоза за счет выпадения из травостоя более ценных в кормовом отношении видов растений.
3. Снижение темпов arpo —зоотехнического нарушения пастбищных экосистем возможно, в первую очередь, при условии введения нормированных пастбищных нагрузок, не превышающих 1-2 овцы на 1 га. При этом урожайность фитомассы на светло-каштановых солонцеватых почвах с 0,36 — 0,37 повышается до 7,25-8,10 ц/га, на солончаковатых - с 0,12-0,31 до 5,18-5,40 ц/га. Растения-пионеры, заселяющиеся в первый и второй годы оптимизации пастбищных нагрузок на нарушенных почвах, не отличаются видовым разнообразием. С третьего года появляются новые виды растений, свойственные данному типу почв - петросимония супротиволистная, петро-симония толстолистная, солянка мясистая.
4. Оптимизация пастбищных нагрузок на нарушенной почве приводит к постепенному увеличению содержания гумуса в слое 5 см с 0,25 до 0,31%, рН почвенного раствора с 7,89 снижается до уровня слабощелочного диапазона (7,29), оставаясь относительно стабильным в нижележащих слоях. Существенно уменьшается содержание карбонатов (с 1,6 до 0,4%) и гипса (с
1,0 до 0,4%). Плотность почвы по сравнению с контролем (нерегулируемая пастьба - 1,32 г/см ) и вариантом с максимальной пастбищной нагрузкой (1,28 г/см ) снижается до 1,22 г/см , общая пористость с 29,5% повышается до 31,5 %, водопроницаемость солончаковатой почвы возрастает с 30,0 мм/мин до 88,5 мм/мин, солонцеватой — с 153,7 до 278,5 мм/мин.
Введение нормированных нагрузок овец на пастбища снижает концентрацию солей в слое почвы 0-0,2 м на 13-17%, а в почвах пастбищ с нерегулируемой нагрузкой она повышается на 8-11%.
5. Эффективным средством восстановления плодородия сильно деградированных почв с очагами сыпучих песков является создание поликомпонентных пастбищных угодий, включающие четырехрядные полосы кустарников джузгуна безлистного и терескена серого, с посевами в межполосном пространства, шириной 15 м, житняка пустынного и пырея сизого. Продуктивность кустарниково - пастбищного фитоценоза с 0,15т/га в течение первых трех лет увеличивается до 7,2 ц/га, в последующие три года -до 7,5 ц/га. Начиная с шестого года, продуктивность фитоценоза снижается: до 5,9 ц/га на седьмой и до 3,4 ц/га на десятый годы. Такое снижение происходит за счет уменьшения плотности кустарникового покрова (на 74,7%) и травянистой растительности (на 52,3%). Одновременно снижается подземная фитомасса растений. Всего за 10 лет кустарниково — пастбищный фитоценоз накапливает в почве 10,88 т/га органических остатков в виде корневой массы, в том числе лишенной жизнеспособности (разной степени разложения) - 3,52 т/га.
6. Под защитой созданного поликомпонентного фитоценоза дефляция почвы снижается до практически не значимых пределов (3,5 т/га), что способствует улучшению физических свойств светло - каштановой супесчаной почвы: плотность в слое 0-0,2 м увеличивается с 0,87 до 1,00 г/см3, общая пористость из избыточно пористого состояния (67,5 %) переходит в разряд отличного (62,5%,), количество эрозионно опасных частиц почвы (менее 1 мм ) уменьшается в 1,9 раза (с 77,8% до 39,9%), количество почвенных агрегатов оптимальных размеров (0,25-10,0 мм) с 30,8% до 48,2%, коэффициент структурности повышается более чем в два раза (с 0,45 до 0,94), а количество водопрочных агрегатов возрастает с 9,8 до 13,2%.
Под кустарниково - пастбищным фитоценозом водопроницаемость почвы в слое 0,4 м с 220 мм/час снижается до 195 мм/час и остается достаточно благоприятной (соответствующей показателю «наилучшей»). Наименьшая влагоемкость почвы с 16,0 % повышается до 18,6%.
7. Увеличение органического вещества в почве в связи с созданием высокопродуктивного поликомпонентного фитоценоза на деградированных, подверженных опустыниванию почвах усиливает процессы гумусонакопле-ния в почве — содержание его в слое 0,4 м увеличилось на 5,1 т/га (11,4%). При этом отмечается слабая тенденция увеличения фосфатов и обменного калия и такая же слабая тенденция снижения содержания легкогидролизуе-мого азота в почве.
8. Наиболее продуктивными, адаптированными к экологическим условиям Терско - Кумской полупустыни, растениями являются кохия простертая (19,7 ц/га) и терескен серый (20,0 ц/га). По среднегодовой урожайности воздушно - сухой надземной массы (за шесть лет) они превосходят во-лоснец гигантский на 35,9 - 37,9 %, полынь таврическую — на 51,5 и 53,8 %. Эти же культуры отличаются высокой подземной фитомассой, превышающей надземную соответственно в 2,90 и 3,04 раза.
9. Создание фитоценозов с кохией простертой и терескеном серым позволяет уменьшить дефляцию почвы по сравнению показателями, отмеченными на участках с естественным фитоценозом в 3,4 — 3,6 раза (до 4,6 — 4,8т/га), пористость с 78,3% (избыточная) до 62,5 - 63,5 % (отличная). При этом увеличивается плотность почвы в слое 0,2 м с 0,85 до 0,97 — 1,03 г/см3, содержание эрозионно опасных частиц с 75,8 до 51,5-48,2%, количество агрегатов почвы оптимальных размеров - с 28,6 до 40,5 - 41,8%, коэффициент структурности - с 28,6 до 40,5 - 41,8%, водопрочных агрегатов - с 9,5 до 13,1 - 13,5%, наименьшая влагоемкость с 15,6% до 17,5 - 17,7 %.
10. Содержание водорастворимых солей в метровом слое слабозасо-ленной светло-каштановой почвы составляет 0,221% от сухого остатка. Под естественным фитоценозом за период с 1997 по 2005 гг. отмечена тенденция к увеличении их на 5,8% по отношению к исходному уровню. Под кормовыми культурами содержание водорастворимых солей в почве сокращается: под прутняком - на 14,5%, терескеном серым- на 15,4%, под во-лоснецом гигантским — на 8,5%, под полынью таврической — на 8,1%.
11. В условиях орошения на среднезасоленной светло—каштановой почве более высокой урожайностью надземной (181,0 ц/га) и подземной (302,0 ц/га) массы отличается пырей удлиненный. По первому показателю он превосходит люцерну посевную на 31,0 ц/га (12,1%), житняк гребневидный -на 48,0 ц/га (36,1%), по второму - соответственно на 94,0 ц/га (45,2 %) и 97,0 ц/га (29,2%). Создание кормовых агроценозов позволяет уменьшить количество эрозионно - опасных частиц в верхнем слое почвы в два раза, структурных агрегатов оптимальных размеров в 1,3 - 1,5 раза, улучшить другие гидрофизические свойства почвы и практически остановить ее дефляцию.
Содержание водорастворимых солей под орошаемыми фитоценозами снижается на значительно большую величину, чем в условиях естественного увлажнения. При исходном содержании солей в метровом слое 0,425%, под люцерной оно за годы исследований снизилось на 7,8%, под пыреем удлиненным - на 8,4%, под житняком гребневидным - на 5,4 %. Суммарный вынос вредных солей под кормовыми фитоценозами в метровом слое слабо-засоленной светло - каштановой солончаковатой почвы за 8 лет исследований в условиях естественного увлажнения составляет 0,232 — 0,429 т/га, среднезасоленной в условиях орошения - 0,334-0,500 т/га, при одновременном увеличении их запасов под естественным фитоценозом соответственно на 0,165 и 0,031 т/га.
12. Оставление чистых паров в условиях Северо — Западного Прикаспия способствует уменьшению содержания гумуса (на 10,0%), ухудшению гидрофизических показателей плодородия почвы, усилению дефляции в 2,7-2,9 раз (до 35,9 т/га) и процессов опустынивания в регионе. Существенного увеличения запасов влаги в почве или повышения продуктивности последующих культур при этом не наблюдается. Они являются фактором дестабилизации экологической ситуации в регионе и должны быть исключены из системы земледелия и заменены занятыми парами или другими агроценоза-ми.
13. Традиционная система отвальной обработки почвы или широко применяемая в стране и за рубежом почвозащитная обработка с использованием плоскорезных орудий не обеспечивают защиты супесчаных и легкосуглинистых почв Северо - Западного Прикаспия от дефляции и не способствуют повышению их продуктивности. Только полное исключение всякой механической обработки позволяет прекратить дефляцию почвы до практически не значимых пределов -3,1т/га (на контроле 17,8, при плоскорезной 8,7 т/га), увеличить накопление влаги в слое почвы 0-0,5 м на 52-63 м3/га, ее влагоемкость на 21,9%, содержание структурных агрегатов в пахотном слое на 50,0%, водопрочных агрегатов на 67,9% , гумуса на 14,0%. Урожайность фитомассы при этом увеличивается на 27,2% (4,16 т/га воздушно-сухой массы против 3,27 т/га при отвальной обработке и 3,66 т/га при плоскорезной).
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВОССТАНОВЛЕНИЮ ПРИРОДНОГО ПОТЕНЦИАЛА АГРОГЕННО И ТЕХНОГЕННО НАРУШЕННЫХ ПОЧВ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
С целью восстановления природного потенциала деградированных почв в агроландшафтах и пастбищных экосистемах, предотвращения опустынивания территории и оптимизации экологической ситуации в условиях СевероЗападного Прикаспия необходимо:
1. Исключить из оборота пастбища, находящиеся в состоянии очень сильной степени деградации, на срок, обеспечивающий восстановление биопродуктивности ландшафта. В последующем, в процессе эксплуатации таких пастбищ, нагрузка на гектар пастбищных угодий не должна превышать 1-2 головы овец.
2. Восстановить экосистемы деградированных пастбищ за счет посева (подсева) адаптированных к экологическим условиям региона соле- и засухоустойчивых пастбищных трав: кохии простертой (прутняка), волоснеца гигантского, полыни таврической, а в условиях орошения — пырея удлиненного, люцерны, житняка гребневидного.
3. Создать на песчаных и супесчаных почвах с очагами дефляции поликомпонентные кустарниково- пастбищные угодья, включающие четырехрядные полосы кустарника джузгуна безлистного и полукустарника тере-скена серого, с межполосным пространством, шириной 15 м, засеянных житняком узколистным (пустынным) и пыреем сизым.
4. Исключить из системы земледелия региона чистые пары как один из основных факторов формирования агрогенно-нарушенных почв, усиления дефляции и процессов опустынивания территории. При проектировании структуры посевных площадей заменить их занятыми парами и другими аг-роценозами.
5. Заменить обычную (отвальную) и почвозащитную обработку супесчаных и легкосуглинистых почв в агроландшафтах на «нулевую», исключающую всякую воздействие на них механическими орудиями.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Нерациональное использование природного потенциала на территории Северо - Западного Прикаспия привело к повсеместному обострению угрозы экологических катастроф. При решении проблем восстановления нарушенных почв приходиться исходить из признания невозможности его полного предотвращения в настоящее время и в ближайшем будущем из-за техногенного и arpo - зоогенного влияния на природную среду даже при снижении плотности выпасаемого овцепоголовья и сокращении посевных площадей, из-за невозможности исключения сильно подверженных дегрессии участков на 5-10 лет в силу чрезвычайных материальных затрат, необходимых на покупку кормов, зерна и других продуктов земледелия для компенсации исключаемых из пастбищеоборота и севооборота участков. Благоприятные природно-хозяйственные условия: мягкая, малоснежная зима с коротким стойловым периодом, наличие зимнего, богатого витаминами и минеральными солями естественного пастбищного корма, возможность артезианского водоснабжения, минимальные затраты труда и средств издавна привлекали к использованию этой территории для зимнего пастбищного содержания овец.
В погоне за относительно дешевой продукцией овцеводства до сих пор осуществляется экологически несбалансированная эксплуатация пастбищ пахотных земель. Как следствие этого - распыление верхнего слоя почвы, деструкция порового пространства, прогрессирующее нарастание площадей подвергающихся вторичному засолению, усиливающиеся дефляционные процессы, достигшие за последние время катастрофических размеров. Все это продолжается на фоне абсолютного неприятия практических рекомендаций научных учреждений. Научное обоснование допустимых пределов техногенного воздействия на природные комплексы, гарантирующее не только их благополучие, но и экономическую рентабельность природоохранных мероприятий, выдвигает на первый план задачу экологического нормирования техногенной нагрузки.
В связи с развалом сельскохозяйственного производства, ухудшением финансового положения субъектов землепользования, не выполняются природоохранные и почвозащитные мероприятия, не соблюдаются сроки перегона овцепоголовья с зимних пастбищ на летние, резко снижены темпы лесо - и фитомелиорации, бессистемно и неорганизованно эксплуатируются грунтовые дороги, нефтескважины. Эти факторы диктуют необходимость адаптации данных территорий к новым производственным отношениям. Адаптивно-ландшафтная система земледелия в развернутом виде определяется как система использования земли, обеспечивающая экономически обусловленную продуктивность в соответствии с общественными потребностями, природными и производственными ресурсами, предполагающая, наряду с получением качественной продукции, предотвращение разрушения почвенного покрова, восстановление и воспроизводство его плодородия (Кирюшин, 2005).
Экстраполяция данного принципа на Северо — Западный Прикаспий со всей очевидностью предполагает приостановление процессов дегрессии и переход их в стадию демутации, конструирование экологически устойчивых пастбищных экосистем, выбор оптимального варианта, позволяющего развиваться процессам демутации ТНП. Внедрение системы мероприятий по восстановлению ТНП и улучшению функционирующих почв пастбищ, предотвращению в дальнейшем их деградации связано с большими финансовыми затратами.
Во-первых бесхозными и заброшенными остаются большие площади земель (более 250 тыс.га), ранее арендовавшиеся Республикой Грузия. Во-вторых, возросшее количество мелких фермерских хозяйств определило потребительскую психологию в природопользовании: они экономически не заинтересованы и не способны инвестировать средства на почвозащитные мероприятия. Более 30 % хозяйств отказываются перегонять овцепоголовье с зимних на летние пастбища. Они заинтересованы в получении ближайших экономических выгод, наносящих разрушительный урон природе. В этой связи становится очевидным, что при определении субъекта землепользования предпочтения должны отдаваться сильным и дееспособным потенциальным инвесторам, заинтересованным в долгосрочном использовании выделенных участков с правовыми и законодательными обязательствами по рациональному природопользованию.
При сложившемся критическом состоянии, возрастающем техногенном влиянии, необходимо минимизировать воздействие человека на пастбище, способного нанести хоть малейший урон. Немедленно должны быть выведены из оборота, или снижены до минимума нагрузки на земли, с сильной степенью деградации почвенного покрова, с последующим выделением их в заповедные участки сроком не менее 3-5 лет. На пастбищных землях со слабой степенью деградации почв каждый мелиоративный и агротехнический приём должен быть всесторонне продуман и научно обоснован прогнозом его экологических последствий.
Современная система рационального использования аридных пастбищ заключается в планомерном осуществления ряда организационно-хозяйственных мероприятий, исключающих вредное влияние на сохранность пастбищ чрезмерного выпаса и обеспечивающих ежегодное получение оптимального количества животноводческой продукции с единицы площади, при одновременном развитии демутационных процессов на нарушенных почвах.
Рациональное использование пастбищ, в сложившихся экстремальных условиях, должно предусматривать: а) соблюдение норм нагрузки овцепоголовья на единицу площади; б) выбор участка для пастьбы в зависимости от типов почв и погодных условий (в сырую погоду исключить пастьбу на солончаковых почвах, пасти только на почвах легкого гранулометрического состава); в) периодическое чередование сроков использования одних и тех же пастбищных угодий в зависимости от периода года. Важно отметить и то, что весной, при наступлении жары, и осенью, в период случки, необходимо организовать пастьбу вечером до поздней ночи и в ранние утренние часы. Грамотно организованный пастбищеоборот, с учетом сезонных, агробиологических и экологических особенностей каждого конкретного участка, способен существенно оптимизировать функционирование и восстановление пастбищ. Терско-Кумская низменность в основном характеризуется тремя периодами зимовки, различающимися по климатическим условиям, питательной ценности кормов и сохранности пастбищ:
1) поздне - осенний, продолжительностью 40-45 дней с октября по 1 декабря;
2) зимний, продолжительностью 90 дней, с 1 декабря по 1 марта;
3) ранневесенний-весенний, продолжительностью 60-75 дней, с 1 марта по 10 мая. Чередование и использовние пастбищ должно производиться, как подчеркнуто выше, с учетом этих периодов. Можно рекомендовать трехпольные, четырехпольные и пятипольные системы пастбищеоборота, в зависимости от территориальных возможностей землепользователя и степени сбитости пастбищ. Трехпольная система предусматривается на слабосбитых пастбищах. В этом случае не предусматривается отдыхающее поле и осуществляется нормальная нагрузка, исходя из урожайности травостоя, а чередование стравливания проводиться по трем основным периодам - осень-зима-весна, исключая пастьбу на солончаковых участков в сырую погоду.
На среднедеградированных участках рекомендуются четырехпольные системы выпаса. При этом одно из четырех полей ежегодно освобождают из под выпаса, а на остальных трех полях производится выпас по сезонам года.
На участках с сильной степенью деградации рекомендуется пятипольные пастбищеобороты. При этом ежегодно одно поле освобождается от выпаса, а на остальных четырех полях ведется выпас с учетом выбитости пастбищ. По сравнению с четырехпольным пастбищеоборотом в пятипольном функционируют четыре поля, в связи с этим нагрузки на каждое поле уменьшаются. Для восстановления продуктивности и оптимизации всего комплекса агрофизических свойств на очень сильно деградированных участках, необходимо введение минимальных нормированных нагрузок, что будет способствовать возобновлению демутационных процессов. Сейчас уже ясно, что земля, в её нынешнем состоянии, не способна обеспечить достаточным количеством кормов выпасаемое овцепоголовье.
Повышению кормовой емкости пастбищ благоприятствует создание в степи зонтов из устойчивых древесных культур: вязи мелколистной, акации белой, тамарикса, джузгуна, лоха узколистного, ивы каспийской и др. Основная проблема состоит в их сохранности от поедания овцами в начальный период развития (3-5) лет.
Резюмируя вышесказанное, в целях оптимизации агрофизических свойств нарушенных почв и восстановления продуктивности пастбищ необходимо:
1) Осуществлять систематический учет ТНП пастбищных угодий Терско-Кумской низменности, очаги и виды их развития;
2) Осуществлять систематический мониторинг экологического состояния пастбищных угодий;
3) Разработать законодательные акты использования автодорог, нефтескважин, каналов и др. технических объектов, наносящих непоправимый урон экологическому равновесию региона;
4) При перераспределении земельных угодий рассматривать вопросы долгосрочной аренды земли не менее чем на 20 лет, при обязательном использовании ее по назначению с соблюдением всех правил экологической безопасности;
5) Строго соблюдать все сроки перегона с зимних на летние и с летних на зимние пастбища;
6) Строго соблюдать научно обоснованные нормы пастбищной нагрузки с учетом типа почв, времени суток, периода года, погодных особенностей и продолжительности пастбищного периода;
7) Обеспечить повсеместный дифференцированный подход при выборе системы пастбищеоборота и контролировать его соблюдение;
8) Исключить из оборота пастбища, находящиеся в состоянии очень сильной степени деградации, на срок, обеспечивающий восстановление биопродуктивности ландшафта.
Земля в ее нынешнем состоянии устала под постоянным техногенным прессингом и от хозяйственного давления на нее со стороны человека. Если и впредь продолжится максимальная эксплуатация пастбищных угодий, расширяющиеся из года в год площади ТНП, не возвращая взамен ничего, сохранится равнодушное отношение на прогрессирующее иссушение и засоление пастбищ, то едва можно сомневаться, что в недалеком будущем степи превратятся в безводную пустыню.
По сведениям H.A. Яруллиной урожайность фитоценозов с 1940 снизилось с 0,8 т/га до 0,2-0,3 т/га в 1982 году. Через 20-30 лет регион может полностью исчерпать весь потенциал ныне существующих пастбищ. Возникнет необходимость поиска новых пастбищ для отгонного животноводства или полной ликвидации отрасли вовсе.
Внедрение в практику апробированных мероприятий при строгом соблюдении их субъектами землепользования призвано, в какой - то мере, смягчить экологическую напряженность, связанную с хищническим использованием пастбищ, позволит увеличить запасы ценного зимнего пастбищного корма, что будет способствовать улучшению условий зимовки и росту продуктивности овцепоголовья.
Экологическое состояние почвенного покрова Западного Прикаспия, сложившееся за последние 50-70 лет, нельзя признать удовлетворительным по ряду причин. Проведенный нами анализ динамики плодородия почвы с 1965 г. по настоящее время показал, что наметившееся в 80-е годы прошлого века увеличение содержания гумуса и основных элементов питания растений свернуто. С начала 90-х годов складывается отрицательный баланс по гумусу, содержанию усвояемых форм азота, фосфора и калия. Отмечается низкая обеспеченность почв цинком. Нарушается один из основных законов земледелия, согласно которому любой вынос питательных элементов из почвы должен быть компенсирован внесением адекватного их количества в виде органических и минеральных удобрений и даже с некоторым превышением.
Рекомендованная научными учреждениями и широко применяемая и в настоящее время зернопаровая система земледелия является Основным фактором усиления дефляции почвы и опустынивания территории в агроланд-шафтах Северо-Западного Прикаспия является то, что чистые пары, даже при использовании почвозащитной обработки почвы в них, вступают в противоречие с основными принципами ландшафтного земледелия, нарушая единство системы почва - растение в течение целого года.
Значительная часть пашни и сенокосно- пастбищных угодий рассматриваемой территории засолена в той или иной степени. К этому разряду отнесены 68,3 % пашни, 58,9 % сенокосов и 50,7 % пастбищ. За последние 30-35 лет в связи с подъемом уровня Каспийского моря площадь засоленных земель только в Дагестане увеличилась в 2,6 раза и достигла 1522,6 тыс.га. Засоленные почвы теряют плодородие и растительность на своей поверхности, на них усиливается дефляция, к обычному пылевому загрязнению атмосферы прибавляется еще более вредоносное загрязнение солевыми взвесями, усугубляющее экологическую обстановку в регионе и делающее жизнь человека в регионе еще более дискомфортной.
Решение проблемы рационального природопользования и улучшения экологического состояния в регионе, должны быть ориентированы на восстановление и сохранение природоресурсного потенциала, повышение устойчивости, продуктивности, а также охраны аг-роландшафтов и их основного звена - почвенного покрова.
Проблему повышения плодородия почв региона, согласно данным наших исследований, следует осуществить в следующих основных направлениях:
- достижение сбалансированности поступления в почву био-фильных элементов преимущественно органического происхождения путем сидерации (запашки зеленой массы зимующего гороха на суглинистых и люпина белого на супесчаных почвах), а также вовлечения азота атмосферы за счет бобово-ризобильного симбиоза;
- воспроизводство и дальнейшее улучшение плодородия пахотных почв и других компонентов ландшафта в едином комплексе. Эта задача, вместе с повышением продуктивности агроландшафта, решается при соблюдении биотехнологического приоритета современного земледелия, основанного на глобальной общеландшафтной роли зеленых растений.
Реализация концептуальных целей достигается:
- путем исключения чистых паров из системы земледелия региона и замены их посевами многолетних трав (люцерны и ее смеси с житняком узко-колосым) и занятых паров;
- исключением системы механической обработки супесчаных почв из технологии возделывания зерновых и кормовых культур;
Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Усманов, Раджаб Замилэфендиевич, Махачкала
1. Абалдов, А.Н. Агроклиматическое обоснование совершенствования зональных систем земледелия на Ставрополье / А.Н. Абалдов, Л. И. Желна-кова, Г.Х. Хамзатова // Земледелие.- 2006.-№6.- С. 12-13
2. Абатуров, Б.Д. Млекопитающие как компонент экосистемы / Б.Д. Абатуров.- М.: Наука, 1984.-235с.
3. Агроклиматический справочник Дагестана.-Л.: Гидрометеорология. — 1963.-С. 10-41.
4. Айтемиров, A.A. Пути повышения продуктивности агроландшафтов Северо-Западного Прикаспия /A.A. Айтемиров,Г.Н. Гасанов, М.Р. Мусаев, Р.З. Усманов //Аграрная Россия.- № 3.-2009.-С.43-45.
5. Александрова, Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации / Л.Н. Александрова.-Л.,1980.-С. 34-65.
6. Александрова, Л.Н. Лабораторно практические занятия по почвоведению / Л.Н. Александрова, O.A. Найденова .-М.: Агропромиздат.- 1986.295 с.
7. Алиев, P.A. Генгизовые полупустыни Азербайджана и их кормовые значения P.A. Алиев. Баку .: АН Аз.ССР,1954.-С. 27-124.
8. Алиев, С.Ю. Фенология и динамика надземной массы естественной растительности в полупустыне Ширвани на фоне минералогических условий / С.Ю. Алиев //Изв.АН A3 ССРхер.биол. науКи.- 1965.-N3. -С.3-15.
9. Алимаев, И.И. Полукустарники и их смеси при создании летне-осенних пастбищ в пустынной зоне Прибалхашья10. / И.И. Алимаев //Автореферат диссер. канд. с.-х. наук. М.,-1979.20с.
10. Алимаева, Л.Н. Биология цветения опыления и семенная продуктивность прутняка в культуре в пустынной зоне Алма-Атинской области /Л.Н. Алимаева // Автореф. дисс. канд.с.-х. наук. — Самарканд.- 1979.- 22 с.
11. Архипов, В.А. Изучение биологических особенностей дикорастущего растения камфоросмы и разработка агротехники ее в культуре в условиях мелкосопочной зоне Семипалатинской области /В.А. Архипов // Автореферат дисс. Канд. с.х.наук.-Волгоград.- 1973.-23с.
12. Арчер, С.Д. Луга и пастбища Америки / С.Д. Арчер, К. Банч.- М.: Изд-во иност. литер., 1955.- С.274-286.
13. Астапов, С.В.Предупреждение и борьба с засолением и заболачиванием орошаемых земель / C.B. Астапов,В.В. Спенглер.- М.: Сельхозгиз, 1956.- 160 с.
14. Баламирзоев, М.А. Почвы Дагестана. Экологические аспекты их рационального использования / М.А. Баламирзоев, Э.М-Р Мирзоев, А.М. Ад-жиев, К.Г. Муфараджев.-Махачкала: Дагкнигоиздат, 2008.- 335 с.
15. Балян, Г.А. Прутняк простертый и его культура в Киргизии / Г.А. Балян.- Фрунзе: Кыргызстан, 1972.- 261с.
16. Баламирзоев, М.А. Состав гумуса бурых лесных и коричневых почв Дагестана и научные основы повышения продуктивности земель Дагестана/М.А. Баламирзоев, Э.Х. Нафталиев.- Махачкала, 1987. С. 3-5.
17. Бананова, В.А. Методические указания по изучению процессов опустынивания аридных территорий Калмыцкой АССР/ В.А. Бананова. — Элиста, 1986.- 40с.
18. Бананова, В.А.Пояснителная записка к карте антропогенного опустынивания Калмыцкой АССР В.А. Бананова. Элиста, 1986.- 40с.
19. Быстрицкая, Т.Д., Почвы и первичная биологическая продуктивность степей Приазовья / Т.Л. Быстрицкая, В.В. Осычнюк.- М.: Международные отношения, 1975.- С.45-71
20. Бейлис, В.М., Агроклиматическое районирование паров и силосных культур / В.М. Бейлис, Г.Н. Любарский.- М.: Колос, 1966.-200с.
21. Бегучев, П.П. Введение в культуру прутняка и его значение в борьбе с выгоранием пастбищ в сухо степной и полупустынной частях Сталинградского края и Калмыцкой АССР/ П.П. Бегучев.- Элиста: Наркомзем Калм. АССР, 1936.- С.3-32.
22. Бегучев, П.П. Дикие пастбища и сенокосные травы Нижнего Поволжья/П.П. Бегучев.-М.-Л.: Госсельхозиздат, 1931.- 75с.
23. Бегучев, П.П. Кормовые свойства и агротехника прутняка/ П.П. Бегучев.- // В кн.:Кормопроизводство на Юго-Востоке СССР. -М.- 1941.- С.37-38.
24. Бегучев, П.П. О возможности использования прутняка в качестве культуры травяного поля, полевых и кормовых севооборотов/ П.П. Бегучев.-//Тр. Сталинградского с.х. ин-та. — Сталинград .- 1950.- т. 1.- С.3-8.
25. Бегучев, П.П. Прутняк / П.П. Бегучев.- Салинград: обл. кн.изд-во, 1951.- С.4-36.
26. Бегучев, П.П. Прутняк/ П.П. Бегучев.- Сталинград: обл.кн.изд-во, 1961.-С.З-45.
27. Бегучев, П.П., Многолетние кормовые растения / П.П. Бегучев, Н.Г.Андреев, П.Н. Лукьянов.- Сталинград, краевое госиздательство. -Сталинград, 1934.- С. 11-40.
28. Бегучев, П.П., Кормовые культуры / П.П. Бегучев, В.П. Краснокут-ский.- Саратов: Облгосиздат, 1940.- 86с.
29. Беспалова, З.Г. К биологии полукустарников-эдификаторов фито-ценозов Ногайских пустынных степей и сухих степей Центрального Казахстана/З.Г. Беспалова//Бот.журнал.- 1980.-№ 10.- С. 1467-1470.
30. Благовещенский, В.В. Питательность и поедаемость полыни по сезонам года В.В. Благовещенский //Труды УзНИИЖ. Ташкент: Госиздат Уз. ССР, 1957.-37 с.
31. Бурыгин, В.А., Ботанические основы реконструкции пастбищ Южного Кызылкума / В.А. Бурыгин, К.З. Закиров, Н.С Запрометова, Л.Е. Пау-энел Ташкент: АН УзССР, 1956.-232с.
32. Вадюнина,, А.Ф., Корчагина, З.А. Методы исследования физических свойств почв / А.Ф Вадюнина, З.А. Корчагина. -М., Агропромиздат, 1986.-416 с.
33. Вальков, В.Ф.Почвенная экология сельскохозяйственных растений / В.Ф. Вальков.-М.: Агропромиздат, 1986.-208 с.
34. Вернадский В.И. Очерки по геохимии / В.И. Вернадский. -М.-Л.Д934.-С.56-59
35. Виленский, Д.Г. Почвенные районы Терского округа / Д.Г. Вилен-ский //Почвоведение. -1927.-N3.-C.27-4!.
36. Владычевский, С.А. Сельскохозяйственная мелиорация почв / С.А. Владычевский.-М.:МГУ, 1964.-416 с.
37. Вознесенская, Е.Ф. Режим и баланс грунтовых вод, вводимых в орошение территорий / Е.Ф. Вознесенская.-М.: Наука, 1966.- С. 5- 9.
38. Волкова, И.Н. Сезонная динамика растительной массы в различных ассоциациях микрокомплексов в полупустыне /И.Н. Волкова //Ботан.журн.-1960.-T.49.-N5.-C.7-9.
39. Воробьев, С.А.Севообороты интенсивного земледелия / С.А. Воробьев.- М.: Колос.- 1979.- 368с.
40. Гаджиев, И.Ш., Фитоценологи-ческая направленность исследований по оптимизации пастбищных нагрузок / И.Ш. Гаджиев, С. Б. Батырова, П.М.Раджабова // Экологические проблемы Прикаспийской низменности.-Махачкала, 1991. С.91-101.
41. Гаджиев, О.М. Солеустойчивость и и фитомелиоративные свойства сорго / О.М. Гаджиев //Земледелие.-1978.-№5.-С.38-39.
42. Ганжара, Н.Ф. Почвоведение / Н.Ф. Ганжара: учебник для ВУЗов,-М. : «Агроконсалт»,2001.-392 с.
43. Гасанов, Г.Н., Обработка засоленных почв под яровые культуры в Западном Прикаспии /Т.Н. Гасанов, М.Р.Мусаев // Наука XXI веку : Матер, четвертой всеросс. научн.-практ. конф. - Майкоп, 2003 (б) - С.82-83.
44. Гасанов, Г.Н., Система земледелия Западного Прикаспия нуждается в совершенствовании / Г.Н. Гасанов, Аджиев А.М, Н.Р. Магомедов //Земледелие. 2004. - № 3. - С. 20-22.
45. Гасанов, Г.Н. Почвозащитная система земледелия в Западном Прикаспии / Г.Н.Гасанов, Н.Р.Магомедов, A.A. Айтемиров и др. Махачкала, 2004. -232с.
46. Гасанов, Г.Н. Экологическое состояние и возможности фитомелио-рации засоленных почв Северо Западного Прикаспия / Г.Н.Гасанов, М.Р. Мусаев, Р.З.Усманов,М.М. Абасов //Проблемы региональной экологии.-2007.-№6.-С.79-85.
47. Гасанов Г.Н. Проблемы сохранения и устойчивого развития территории Северо — Западного Прикаспия / Г.Н.Гасанов, М.Р. Мусаев, Р.З. Усма-нов, JI.3. Мурзаканова, A.A. Айтемиров // Проблемы региональной эколо-гии.-2007.-№6.-С. 142-145.
48. Гасанов, Основы систем земледелия Западного Прикаспия / Г.Н. Гасанов: учеб. пособ. для ВУЗов.- Махачкала,2008.-363 с.
49. Гасанов, Г.У. Основные меры борьбы с опустыниванием Киз-лярских пастбищ. В кн.: Почвенные ресурсы Дагестана, их охрана и рациональное использование. - Махачкала, 1998. - С. 156-164.
50. Гасанов, Г.У. Основные меры борьбы с опустыниванием Кизляр-ских пастбищ / Г.У Гасанов, З.Г. Залибеков //В кн. Почвенные ресурсы Дагестана, их охрана и рациональное использование. Махачкала, 1998. - С. 156164.
51. Гасанов, Г.У. Превентивные меры улучшения естественных кормовых угодий в условиях Кизлярских пастбищ / Г.У Гасанов, А.Б. Курбанов, И.Р. Гамидов и др.// В кн.: Экологические проблемы Прикаспийской низменности." Махачкала, 1997.- С.28-34.
52. Гасанов, Г.У. Природные кормовые угодья, их состояние и меры по улучшению / Г.У .Гасанов, Г.У .Курбанов, Гамидов, И.Р., Бутаева 3.3. и др. // Система ведения агропромышленного производства в Дагестане.-Махачкала, 1997.- С.212-223.
53. Гасанов, Г.У. Технология улучшения Кизлярских пастбищ и Черных земель. / Г.У .Гасанов, Г.У.Курбанов, Гамидов, И.Р., Бутаева 3.3. и др. //
54. Система ведения агропромышленного производства в Дагестане.-Махачкала, 1997.- С.117-126.
55. Гедройц, К.К. Избраннные сочинения / К.К. Гедройц -М, 1965.-Т. 13.
56. Генкель, П.А. О повышении солеустойчивости растений при засолении почвы сульфатами / П.А. Генкель.- Труды Ак-Кавак. Опыт, оросит, станции. 1933. - Вып. 10. - 26 с.
57. Генкель, П.А. Засухоустойчивость растений, способы ее диагностирования и повышения / П.А. Генкель // В кн.: Вопросы ботаники. М.-Л.- 1954.-т. 2.-С. 417-453.
58. Герцык В.В. Влияние выпаса на растительнпоть, влажность и структуру почв / В.В. Герцык //Тр. Центрально- Черноземного государственного заповедника. Курск, 1965.-Вып.З.-С.269-291.
59. Годулян, И.С. Озимая пшеница в севооборотах./ И.С. Годулян. -Днепропетровск.: Промть, 1974. 175 с.
60. Горшкова, A.A. Экология степных сообществ Забайкалья и ее изменение при хозяйственном использовании территории / A.A. Горшкова //Биосфера и человек.-М.: Наука, 1975.-С.20-25.
61. Горшкова, A.A. Эксплуатация степных пастбищ и смена на них растительности / A.A. Горшкова. Естественные кормовые ресурсы СССР и их использование. - М.: Наука, 1978.-С. 140-142.
62. Гречин, И.П. Практикум по почвоведению / И.П. Гречин, И.С. Кау-ричев, H.H. Никольский, Н.П. Панов, H.H. Поддубный: учебн. пособ. для ВУЗов.-М.: Колос, 1964.- 423 с.
63. Григоров, М.С. Орошение гарантия получения кормов в Нижнем Поволжье / М.С. Григоров // Аграрная наука. - 1994. - № 2,3. - С. 41-42.
64. Григоров, М.С. Комплексные мелиорации в Волгоградской области / М.С Григоров, С.М. Григоров // Защитное лесоразведение и мелиорация в степных и лесостепных районах России: Матер. Всеросс. научно-практ. конфер. Волгоград. - 1999. - С. 168-172.
65. Григоров, М.С. Оптимизация внешних факторов при возделывании сорго / М.С Григоров, В.И. Цымбалов // Вестник с.-х. науки. 1989. - № 3. -С. 85-92.
66. Григоров, М.С., Цымбалов В.И. Продуктивность и мелиорирующая роль сорго на орошаемых землях // М.С Григоров, В.И. Цымбалов // Кукуруза и сорго. 1996. -№1.-С. 17-20.
67. Гриценко, В.Г. Использование фитомелиоран-тов для рассоления вторично засоленных земель Калмыкии / В.Г. Гриценко, A.B. Гриценко // Мелиорация и водное хозяйство. 2000. - № 6. - С. 36-38.
68. Грубов, В.И. Маревые / В.И. Грубов//Растения Центральной Азии. М., Л., 1966.- Вып.2.- 133с.
69. Демин, Ю.И. К землеустройству пастбищ Западного Прикаспия / Ю.И. Демин // Тр. ВНИИОК.- 1974,- т.2.- вып. 34.-С.71.
70. Джанпейсов, Р. Деградация почв горных и пустынных пастбищ Казахстана / Р.Джанпейсов, А.К. Алимбаев, Т.А. Смагулов // Проблемы освоения пустынь. 1990. -N4. -С. 19-26.
71. Джумабаева, С. Химический состав горных экотипов прутняка / С. Джумабаева // Тр. аспирантов и молодых ученых Кирг.НИИЖВ. -Фрунзе.-1973,.- вып. У.- С.97-99.
72. Добровольский, Г.В. Почвы Северного Дагестана / Г.В.Добровольский, К.Н. Федоров, Н.В. Стасюк // Вест. Моск. ун-та. Сер. Биология и почвоведение. -1972. -N4. -С. 87-93.
73. Добровольский, Г.В., Федоров К.Н., Стасюк Н.В. Геохимия, мелиорация и генезис почв дельты Терека / Г.В.Добровольский, К.Н. Федоров, Н.В. Стасюк М:. Изд-во МГУ, 1975.
74. Добровольский, Г.В. Значение эколого-географического аспекта в решении проблемы охраны почв / Г.В.Добровольский //Земельные ресурсы мира, их использование и охрана. М.:Наука, 1978. - С.77-84.
75. Добровольский, Г.В. География почв СССР / Г.В.Добровольский.-М.: Изд-во МГУ, 1984. С. 31-36.
76. Добровольский, Г.В. Об особенностях структуры почвенного покрова равнинного Дагестана / Г.В.Добровольский, К.Н. Федоров, Н.В. Ста-сюк //Экологические проблемы Прикаспийской низменности. Махачкала. 1991. - С.12-25.
77. Добрынин, Е.Ф. Ландшафтно-естейственные районы и растительность Дагестана / Е.Ф. Добрынин. -М. -1925. 41с.
78. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта /Б.А. Доспехов -М.:Колос,1979,- 416 с.
79. Драчков, Л.И., Пряшников С.Н., Алимаев И.И. Запасные питательные вещества изеня простертого / Л.И Драчков, С.Н. Пряшников, И.И. Алимаев // Вестн. с.-х. науки Казахстана. 1977. -№2. - С.61-64.
80. Дружинина, Н.П. Фитомасса степных сообществ юго-восточного Забайкалья / Н.П. Дружинина Новосибирск, 1973.
81. Дударь, А.К. Опыт сбора и посева семян прутняка / А.К. Дударь — Овцеводство.-1956.-№ 10,- С.ЗО.
82. Дударь, А.К. Опыт семеноводства прутняка в Ставрополье / А.К. Дударь Луга и пастбища,- 1967.- №5. - С.38-39.
83. Дударь, А.К. Прутняк ценная кормовая культура / А.К. Дударь. -Сельскохозяйственное производство Поволжья.- 1967.- № 10. -С.28-27.
84. Дударь, А.К. Прутняк / А.К. Дударь. // В кн.: Многолетней травы в лугопастбищных севооборотах. М.: Сельхозгиз, 1951.- С.230-240.
85. Евсеев, В.И. Организация лугопастбищного хозяйства в засушливых районах Юго — Востока / В.И. Евсеев //В кн.: Кормопроизводство на Юго-Востоке СССР.- М.- 1941.- С. 12-16.
86. Жученко, A.A. Адаптивное растениеводство /A.A. Жученко. Кишинев: Штиннца, 1990.- 432с.
87. Заверуха, А.Х. Аграрное производство в Российском При-каспии / А.Х. Заверуха // Агроэкологические проблемы Российского Прикаспия: Матер. научн.- практ. конф. В1ЖР1АЛМИ. Волгоград. - 1994. - С. 10-14.
88. Залибеков, З.Г. О продуктивности и факторах ее обуславливающих в растительных сообществах Ногайских степей /З.Г. Залибеков // Продуктивность растительных сообществ Ногайских степей и дельты Терека. Махачкала, 1976. - С. 5-9.
89. Залибеков, З.Г. О биосферных параметрах и продуктивности почв равнинной зоны Дагестана/3.Г. Залибеков // Биологическая продуктивность ландшафтов равнинной зоны Дагестана. -Махачкала, 1977. Вып. 1. - 10с.
90. Залибеков, З.Г. Роль антропогенного фактора в формировании биологической продуктивности почв дельтовых экосистем /З.Г. Залибеков // Биологическая продуктивность дельтовых экосистем Прикаспийской низменности Кавказа. Махачкала, 1978. - С.23-29.
91. Залибеков З.Г. Продуктивная площадь почвенного покрова и методы ее определения /З.Г. Залибеков //Биологическая продуктивность ландшафтов Дагестана. -1980» -Вып. III. -С. 13-25.
92. Залибеков З.Г. Методические особенности использования эталонных показателей содержания функционирующих площадей почв/3 .Г. Залибеков // Биологическая продуктивность ландшафтов Дагестана.- Махачкала. -1982.С.32-38.
93. Залибеков З.Г. Основные направления исследований по экологическим проблемам Прикаспийской низменности /З.Г. Залибеков Махачкала, 1991.-С. 4-11.
94. Залибеков З.Г. Первичная биологическая продуктивность экосистем Терека- Кумской низменности Кавказа /З.Г. Залибеков, H.A. Яруллина -Махачкала.- 1978.- С. 31-35.
95. Залибеков З.Г. Пастбищная дигрессия и деградация засоленных почв дельты Терека / З.Г. Залибеков, З.Д. Бийбулатова, A.A. Гарунов //Почвоведение.- 1989. -N9.35-41
96. Залибеков З.Г., О классификации наземных экосистем Западного Прикаспия / З.Г. Залибеков, Р.З Усманов //Экологические проблемы Прикаспийской низменности. -Махачкала, 1991. -С. 25-37.
97. Западнюк, И.П., Достойнова Е.Я., Попова H.A. Корма полупустынной зоны Орджоникидзевского края и их питательная ценность / И.П Западнюк, Е.Я. Достойнова, H.A. Попова.- Пятигорск: Крайветиздат,1940.-С.73-89.
98. Захаров, С.А. Почвы Предкавказья / С.А. Захаров. Почвы СССР. -М.-Л., 1939. - Т.З. - С. 319-321.
99. Зволинский, В.П. Структура и состояние земельных ресурсов России / В.П. Зволинский. -Вестник Российского университета дружбы народов. ~М.: РУДН.- 1994.-N1.- С. 4-8.
100. Зволинский, В.П. К развитию АПК аридных территорий РФ / В.П. Зволинский // Проблемы социально-экономического развития аридных территорий России: Сб. тр. Прикасп. НИИ арид. земледелия. М.: РАСХН. -2001.-т. 1.- С. 16-31.
101. Зволинский, В.П. Задачи кормопроизводства в СевероЗападном Прикаспии / В.П. Зволинский, В.Г.Горбунков, В.Ф. Мамин // Кормопроизводство. 1993. - № 4-6. - С. 33-36.
102. Зволинский В.П. Сравнительное испытание сортов люцерны в Нижнем Поволжье/ В.П. Зволинский, Т.Н. Дронова, H.A. Белякова // Актуальные проблемы агроэкологии и земледелия Нижней Волги / Тр. Прикасп. НИИ арид. земледелия. М. - 1992. - С. 139-147.
103. Повышение продуктивности и охрана аридных ландшафтов. М.: МГУ, 1999. - С. 209-232.
104. Зеленский, М.А. Урожай и качество зерна озимой пшеницы на эродированных черноземах Ростовской области / М.А. Зеленский //Зерновые культуры.-1999.-№5.-С.20-24.
105. Зеленский М.А. Урожай озимой пшеницы по чистому и занятым парам / М.А. Зеленский, Г.М. Зеленская, Л.В. Безлюдский и др.- // Земледелие. 2002. -№ 4. - С. 29- 30.
106. Золотарев, П.Т. О причине засухи и путях её преодоления / П.Т. Золотарев, С.П. Золотарев, Н.П. Золотарев. // Земледелие. 1990. - № 3. - С. 73-76.
107. Зонн, C.B. Краткий почвенно-мелиоративный очерк плоскостной части Дагестанской АССР/ C.B. Зонн -Махачкала, 1932. -46 с.
108. Зонн, C.B. Почвы Дагестана / C.B. Зонн. //Сельское хозяйство горного Дагестана. М.: Изд-во АН СССР.- 1940. -С.97-156.
109. Зонн, C.B. Опыт естественно-исторического районирования Дагестана //Сельское хозяйство Дагестана / C.B. Зонн. М.-Л. Изд-во АН. СССР, 1946. -Т.2. -С.141-165.
110. Зонн, C.B. Вопросы преобразования почв Дагестана в связи с интенсификацией их освоения /C.B. Зонн //Биологическая продуктивность дельтовых экосистем Прикаспийской низменности. Махачкала, 1978. -С. 1318.
111. Зонн, C.B. Современные проблемы генезиса и географии почв /C.B. Зонн. М.: Наука, 1983. -148 с.
112. Иозефович, JI.И. К вопросу о происхождении микрорельефа и комплексности сухих степей / Л.И. Иозефович.- Природа и сельское хозяйство засушливо-пустынных областей СССР. Воронеж, 1928. - С. 113-148.
113. Иванов, А.Ф. Возделывание люцерны в условиях орошения / А.Ф. Иванов, Г.Ф. Медведев. М.: Россельхозиздат, 1977. - 122 с.
114. Иванова, H.A. и др. Технология возделывания культур фи-томелиорантов на засоленных землях Ростовской области / H.A. Иванова и др. // Мелиорация и водное хозяйство. - 2000. - № 6. - С. 52-53.
115. Игнатьева, С.Н. Улучшение кормовой базы отгонного животноводства / С.Н. Игнатьева. Элиста: Калмиздат, 1964.-С.62-64.
116. Ионис, Ю.И. и др. Проблемы аридного кормопроизводства и принципиальные подходы к их решению / Ю.И. Ионис // Проблемы социально-экономического развития аридных территорий России: Тр. Прикасп. НИИ аридн. землед. М.: РАСХН. - 2001. - Т. II. - С. 72-79.
117. Истомина, А.Г. Некоторые особенности гумуса каштановых почв Терско-Сулакской низменности / А.Г. Истомина //Тр. Даг. НИИСХ,- 1971. -Т VI. С.263-269.
118. Истомина, Л.Г. Природные условия и почвенный покров Терско-Сулакской низменности / А.Г. Истомина // Микроэлементы в почвах Терско-Сулакской низменности Дагестана. Махачкала, 1981.С. 15-23.
119. Кайзер, И.А. Улучшение пустынных пастбищ подсевами изеня (прутняка) / И.А. Кайзер //Бюллетень научно-технической информации Узбекского НИИЖВ.- № 1. -Ташкент, 1956.- С.5.
120. Камбулина, Л.А. Осеннее использование сеяных прутняковых пастбищ / Л.А. Камбулина //Вестник сельскохозяйственной науки. -Алма-Ата.- 1973.- с.20.
121. Кафарена, В.И. Факторы интенсификации в Поволжье / В.И. Ка-фарена, А.Н. Соснин, Н. Г. Сергеева // Зерновое хозяйство, 1991. С.21. .23.
122. Каштанов, А.Н. Современные проблемы аридного земледелия России / А.Н. Каштанов // Повышение продуктивности и охрана аридных ландшафтов.-М.: МГУ.-1999.-С. 8-11.
123. Каштанов А.Н. Проблемы сухого земледелия аридной зоны / А.Н. Каштанов // Проблемы рационального природопользования аридных зон Евразии. М.: МГУ. - 2000. - С. 5-7.
124. Керимханов, С.У. и др. Почвы равнинной зоны Дагестана / С.У. Керимханов и др. //Почвенные и растительные ресурсы Дагестана. Махачкала, 1975. -С.47.
125. Керимханов, С.У. Почвы Дагестана / С.У. Керимханов. Махачкала, 1976.-118с.
126. Керимханов С.У. Современное состояние почвенного покрова в связи с реализацией продовольственной программы / С.У. Керимханов //Научные основы повышения плодородия земель Дагестана. — Махачкала, 1987.С.4 -12.
127. Кисриев, Ф.Г. Почвенно-климатическое районирование территорий Даг. АССР/ Ф.Г. Кисриев, С.У. Керимханов //Тр. Даг. НИИСХ. -1967.-С.9-28.
128. Ковда, В.А. Незаменимость почвенного покрова в природе / В.А. Ковда.- Земельные ресурсы мира и их использование и охрана. М.: Наука, 1978. -120с.
129. Ковда В.А.,Пачепский Я.А. Почвенные ресурсы СССР, их использование и восстановление / В.А. Ковда, Я.А. Пачепский. -Пущино : Изд-во АН СССР, 1983. -С. 12-15.
130. Кирюшин, В.И. Экологические основы земледелия. / В.И. Кирю-шин М.: Колос, 1996.-366с.
131. Кирюшин, В.И. Взгляд оптимиста / В.И. Кирюшин.- // Земледелие, 1999а.-№3.-С. 12.
132. Кирюшин, В.И. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий./ В.И. Кирюшин, A.JI. Иванов.- М.:ФГНУ «Росинформагротех», 2005.- 783с.
133. Корчагин, В.А.Севообороты в степных районах Юго Востока / В.А. Корчагин.- М.: Россельхозиздат,1986.- 88 с.
134. Кравцов, В.В. Биомелиоранты деградированных и засоленных земель / В.В. Кравцов // Кормопроизводство. 1993. - № 4-6. - С. 37-38.
135. Кравцов, В.В., Для залужения солонцов /В.В. Кравцов, Ю.А. Дударь // Земледелие. 1985.-№ 8. - С.
136. Кравцов, В.В. Новые адаптивные сорта многолетних трав / В.В. Кравцов, В.А. Кравцов, Ю.А. Дударь // Земледелие. 2000. - № 3. - С. 44.
137. Кравцов, В.В., Кравцов В.А. Сорта многолетних злаковых и бобовых трав для восстановления кормового потенциала сенокосов и пастбищ / В.В. Кравцов, В.А. Кравцов // Кормопроизводство. 2002. - № 4. - С. 10-11.
138. Красиков, Б.В. Фитомелиорирующая способность различных сортов люцерны / Б.В. Красиков // Актуальные вопросы орошаемого земледелия: Тр. ВНИИОЗ. Волгоград, 1999. - С. 48-59.
139. Кружилин, A.C. Биологические особенности орошаемых культур / A.C. Кружилин. М.: Сельхозгиз, 1954. - 381 с.
140. Кружилин, И.П. Оптимизация условий выращивания люцерны на орошаемых землях в Нижнем Поволжье / И.П. Кружилин, Т.Н. Дронова // Кормовые культуры на орошаемых землях: Сб. науч. тр. /ВНИИОЗ. Волгоград,1991.-С. 5-17.
141. Кружилин, И.П. Оптимизация условий формирования зеленой массы люцерны на орошаемых землях Нижнего Поволжья / И.П. Кружилин, Т.Н. Дронова // Кормопроизводство на орошаемых землях: проблемы и решения.: Сб. науч. тр. ВНИИОЗ.- Волгоград, 1992. С. 42-50.
142. Кружилин, И.П. Программирование урожая орошаемой люцерны / И.П. Кружилин, Т.Н. Дронова // Докл. РАСХН. -1993. № 3. - С. 28-35.
143. Ларешин, В.Г., Зволинский В.II. Проблемы антропогенного опустынивания Северного Прикаспия / В.Г. Ларешин, В.П. Зволинский //Вестник Российского университета дружбы народов. -М.: РУДН, 1994.- N1.- С. 16-19.
144. Ларин, И.В. Система использования пастбищ. Пастбщеоборот / И.В. Ларин.- М.: Сельхозгиз, 1948. -55 с.
145. Ларин, И.В. и др. Кормовые растения сенокосов и пастбищ СССР. Т. 1 / И.В. Ларин- М.: Сельхозгиз, 1951.- 623 с.
146. Ларин, И.В. Кормовые угодья полупустынь и пустынь СССР, их рациональное использование и улучшение / И.В. Ларин. В кн.: Освоение пустынь, полупустынь и высокогорий. -М., 1939- С.24. 35.
147. Ларин, И.В. Луговодство и пастбищное хозяйство / И.В. Ларин. -М.; Л.; Гос. изд-во с.-х. литературы, 1956. С.44-519.
148. Ларин, И.В. Кормовые растения сенокосов и пастбищ СССР / И.В. Ларин, Ш.М. Агабабян, Т.А. Работнов -М., 1950, т.1.- 511с.
149. Ларин, И.В. Кормовые растения сенокосов и пастбищ СССР/ И.В. Ларин, Ш.М. Агабабян, Т.А. Работнов М., 1951.-Т.2.- С.196-198.
150. Литвинова, Н.П. Биологическая продуктивность пустынных сообществ Восточного Памира / Н.П. Литвинова //Автореф. дис. .канд. биол. наук. -Л., 1969.-22с.
151. Листопадов, И.Н. Производство зерна в интенсивных севооборотах /И.Н. Листопадов. -М.: Россельхозиздат, 1980. -205 с.
152. Листопадов, И.Н. Паровое поле на склонах / И.Н. Листопадов, М.В. Техина, C.B. Коломиец // Земледелие. 1996. -№ 5.- С. 13.
153. Листопадов, И.Н. Не допускать пренебрежения к севообороту / И.Н. Листопадов // Земледелие. 2000. -№ 1.- С. 14.
154. Листопадов, И.Н. Интесификация и экологизация производства — основа развития земледелия в южном регионе / И.Н. Листопадов, И.М. Шапошникова// Земледелие. 2001. -№ 4.- С. 12.14.
155. Листопадов, И.Н. Озимое поле в адаптивно-ландшафтном-земледелии /И.Н. Листопадов // Земледелие. 2003. -№ 5.- С. 23.25.
156. Листопадов, И. Н. Севообороты южных регионов /И.Н. Листопадов Ростов-на-Дону.- 2005.- 175 с.
157. Магомедов, Н.Р. Особенности технологии выращивания зернового сорго на засоленных землях равнинного Дагестана / Н.Р. Магоме-дов.//Сб. науч. тр. / Дагестан. НИИСХ. Махачкала, 1985. - С. 88-91.
158. Максименко, Л.Д. Система сухого земледелия. Рациональное использование пашни и совершенствования технологии возделывания основных культур / Л.Д. Максименко // Тр. Став. НИИСХ, 1977.- С. 4. 14.
159. Мамедбеков, К.К. Рекомендации по возделыванию сорго и его гибридов на орошаемых землях в дельте Терека / К.К. Мамедбеков. — Новочеркасск: Юж. НИИГиМ, 1977а.-11 с.
160. Мамедбеков, К.К. Особенности возделывания сорго на засоленных землях дельты Терека /К.К. Мамедбеков // Кукуруза. 19776. - № 7. -С. 14-16.
161. Мамонтов, П., Травы в засушливых районах / П. Мамонтов, В. . Гумеров // Земледелие.- 1971.-№7.-С.41.
162. Марымов, В.И. Научные основы ресурсосберегающей обработки каштановых почв в полевых севооборотах Нижнего Поволжья./В.И. Марымов, А.И. Сухов,- Сб. науч. тр. ВНИИЗ и ЗПЭ, Курск. 1989. - С.52.57
163. Масандилов, Э.С. Возделывание кормовых культур на силос / Э.С. Масандилов //В сб.: Кормопроизводство в Дагестане. -Махачкала.-Дагкнигоиздат, 1969. -С. 85-87.
164. Масандилов, Э.С. Развитие кормопроизводства на орошаемых землях Дагестанской АССР/ Э.С. Масандилов // Мелиорация земель в низовьях Терека и Сулака: Сб. научн. тр. / /ВАСХНИЛ. М.: Колос, 1977. - С. 108-117.
165. Масандилов, Э.С. Многолетние травы и однолетние кормовые культуры в чистых посевах при орошении / Э.С. Масандилов // Интенсификация производства кормов в Дагестане: Сб. научн. тр. / Дагестанский НИ-ИСХ. Махачкала, 1978. - С. 3-15.
166. Масандилов, Э.С. Сорго сахарное при орошении / Э.С. Масандилов, Ш.П. Нафталиев // Земледелие. 1978. - № 3. - С. 26.
167. Маслов, Б.С. Справочник по мелиорации / Б.С.Маслов, И.В. Минаев, К.В. Губер М.: Росагропрпомиздат, 1989. - 383 с.
168. Медведев, Г.А. Многолетние травы при орошении / Г.А. Медведев. М.: Россельхозиздат, 1989. - 175 с.
169. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур.- М.: Колос, 1971,- вып.1.- 239 с.
170. Михайличенко, Б.П. Аридное кормопроизводство: проблемы и перспективы / Б.П. Михайличенко, З.Ш. Шамсутдинов, В.П. Зволинский // Защитное лесоразведение и мелиорация земель:сб. мат. Всеросс. научн.-практ. конф. М., 1999. - С. 226-231.
171. Микиртичев, P.A. Кормовые свойства изеня в культуре при улучшении полынно-эфемеровых пастбищ Узбекистана / P.A. Микиртичев // Автореферат дис.канд.с.-х.наук. Фрунзе, 1960. —20 с.
172. Можарова, Н.В. Генезис и структура почвенного покрова Терско-Кумской низменности / Н.В. Можарова //Дис. .канд.биол. наук, -М.-1980. 22с.
173. Можарова, Н.В. Структура почвенного покрова Терско-Кумской низменности / Н.В. Можарова, К.Н. Федоров // Биол. науки. 1988. -№ 11.-С. 111-136.
174. Муслимов, М.Г. Культура больших воз-млжностей / М.Г. Мус-лимов, А.Г. Сепиханов В сб.: //Проблемы социально-экономического развития аридных территорий России, т. 2: сб.науч. тр. / Прикасп. НИИ аридного земледелия. М.: РАСХН, 2001. С. 114 117.
175. Нечаева, Н.Т. Продуктивность эфемерово-злаковой микроассоциации в Кара- Кумах / Н.Т. Нечаева, Г.Е. Ищенко // Ботан. журн. 1969. -№ 8. -С.15-17.
176. Нечаева, Н.Т. Влияние антропогенных факторов на экосистемы пустынь Средней Азии / Н.Т. Нечаева //Проблемы освоения пустынь. -1976. -N 3-4. -С. 22-28.
177. Новопокровский, И. В. Краткое естественно-историческое описание Прикумского района Терской губернии /И. В. Новопокровский. -1924. -С.27-28.
178. Омаров, A.M. Создание сеянных кормовых угодий при орошении подземными водами в зоне Кизлярских пастбищ / A.M. Омаров, И.Ш.Гаджиев, М.Г. Газиев // Технология производства кормов в Дагестане: Сб. науч. тр. / Даг. НИИСХ. Махачкала, 1982. - С. 47-62.
179. Омаров, Н.С/ Естественные сенокосы и пастбища и пути их улучшения / Н.С.Омаров, М.З. Джамалов, H.A. Яруллина //Кормопроизводствов Дагестане. -Махачкала, 1969. -С. 114-139.
180. Омаров, A.M. и др. Ускоренное рассоление и освоение засоленных земель под орошаемые сеянные кормовые угодья / A.M. Омаров и др. //Методич. рекомендации /Дагестанский НИИСХ. Махачкала, 1983. - 16 с.
181. Омаров, A.M. и др. Интенсивная технология возделывания люцерны на корм в условиях орошения равнинного Дагестана / А.М.Омаров, Ш.М. Мажидов, Г.Н. Гасанов и др. // Рекомендации. Махачкала, 1991. - 16 с.
182. Орлов, Д.С., Бирюкова О.Н. Состав и свойства гумуса как функция биоклиматических условий / Д.С.Орлов, О.Н. Бирюкова // Study about Humus et. Planta. Int. sump. Brno.-1979.- 1979.
183. Орлов, Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации / Д.С.Орлов -М.: Изд-во МГУ. -1990. -С.83-91.
184. Орлов, Д.С. Гумус основных почв Дагестана / Д.С. Орлов, Э.Х. Нафталиев, М.А. Баламирзоев //Почвоведение. -1986.- N3. -С. 39-48.
185. Орлова, JI.B. Быть или не быть ресурсосберегающим технологиям в России? / Л.В. Орлова //Земледелие. 2007.- №2.- С 18. .19.
186. Павловский, Е.С. Проблемы агробиологического освоения / Е.С.Павловский, В.К.Петров // Аридные экосистемы. 1995. - Т. 1. - № 1. -С.27-33.
187. Пак, К.П. Солонцы СССР и пути повышения их плодородия / К.П.Пак -М.: Колос, 1975. -385 с.
188. Пашаев, H.A. Полив старовозрастной люцерны по полосам и щелям / Н.А.Пашаев // Вопросы рационального использования и повышения плодородия почв Дагестана. Махачкала. - Дагкнигоиздат, 1972. - С. 342-346.
189. Панов, Н.П. Почвы солонцовых комплексов Северо восточного Предкавказья / Н.П. Панов, Г.Н. Неретин // Изв. Тимеряз. с/х. акад. -1986. -N5- С.149-156.
190. Попов, Л.И. Исследование некотрых видов полыней Тянь — шаньской обл. Киргиз. ССР / Л.И. Попов.//Тр, Ин-та ботаники АН Киргиз. ССР.-Фрунзе.-1955.-вып. 2.- С.71-77.
191. Простаков, П.Е., Егоренков Л.И. Некоторые особенности почвенного покрова полупустынных районов Калмыцкой АССР / П.Е. Простаков, Л.И. Егоренков // Тр. Волгоградского СХИ. 1964. -Т. 24. -С. 182-188.
192. Пупонин, А.И. (под редакцией). Земледелие / А.И.Пупонин М.: Колос, 2000. - 550 с.
193. Путято, Н.С. Повышать продуктивность орошаемых земель Дагестана / Н.С. Путято // Земледелие. 1990. - № 1. - С. 32-33.
194. Ревут, И.Б. Физика почв / И.Б. Ревут М.: Колос, 1972. - 336 с.
195. Родин JT.E., Базилевич Н.И. Динамика органического вещества и биологический круговорот в основных типах растительности / Л.Е.Родин, Н.И. Базилевич. -М.: М.-Л.: Наука, 1965. 253 с.
196. Розанов, Б.Г. Генетическая морфология почв / Б.Г. Розанов -М.: Изд-воМГУ, 1975.-345 с
197. Розанов, Б.Г., Таргульян В.0.5 Орлов Д.С. Глобальные тенденции изменения почв и почвенного покрова / Б.Г. Розанов, В.О.Таргульян, Д.С. Орлов //Почвоведение.-1989. N 5. -С. 5-19.
198. Рустамов, И.Г. Соотношение надземной и подземной массы растительности в некоторых пустынных сообществах / И.Г. Рустамов // Ботан. журн., 1965. Т.50,- N 5. -С. 12-14.
199. Рябов, Е.И. Ресурсосберегающие технологии возделывания сельскохозяйственных культур /Е.И.Рябов, Ю.В.Белый, A.B. Яловой и др.; под ред. Е.И.Рябова.- Ставрополь: изд. Став. ГАУ «Агрус» , 2003. 152 с.
200. Рябов, Е.И. Совершенствование систем земледелия продолжается / Е.И. Рябов, В.Д. Огарев // Земледелие.- 1999.- №4.- С.15.27. Рябов, Е.И. Теория и технология минимальной обработки почвы / Е.И. Рябов // Земледелие, 1990.-№6.-С. 27.31.
201. Рябов, Е.И. Имитация природы в агрогеосистемах./ Е.И. Рябов // Земледелие. -1995.-№4. С. 6. .8.
202. Рымарь, C.B.Экологически безопасная система земледелия на черноземах Юго-востока ЦЧЗ / C.B. Рымарь, Г. П. Прокудин // В сб.: Производство экологически безопасной продукции растениеводства. Вып 2.- пущено.- 1996.-С.19.22.
203. Саидов, А.К. О распределении гумуса в основных типах почв южной части Ногайских степей / А.К. Саидов //Продуктивность растительных сообществ Ногайских степей и дельты Терека.- Махачкала, 1978.-С. 5557.
204. Саидов, А.К, Влияние сельскохозяйственного использования на светло-каштановые почвы Ногайской степи / А.К. Саидов //Биологическая продуктивность ландшафтов равнинной зоны Дагестана. Махачкала, 1978.-С. 100-112.
205. Салманов, А.Б. Почвы равнинной зоны Дагестана / А.Б. Салманов, З.Г Залибеков, А.Г. Истомина //Классификация и диагностики почв Дагестана. Махачкала, 1982.-С.26-28.
206. Сафронов, И.Н. Геоморфология Северного Кавказа / И.Н Сафро-нов //Дис. док. гегол. наук. фонды СКГУ. -1963. -С.57-90.
207. Семенюк, Н.В. Опыт количественной оценки антропогенной составляющей функционирования пастбищных экосистем / Н.В. Семенюк //Изв.АН СССР, сер. геогр. 1983.-N6.-C.46-62.
208. Семенюк, Н.В. Количественная оценка антропогенных воздействий на лугово-степные экосистемы ( на примере Курской области) / Н.В. Семенюк//Автореф. дис.канд. биол,наук—М. -1986.23 с.
209. Сидько, A.A. Комплексная мелиорация солончаковых м солонцовых почв при орошении / A.A. Сидько М.: Агропромиздат, 1985. -136 с.
210. Синьковский, Л.П. Введение в культуру местных дикорастущих кормовых растений в Юго-Западном Таджикистане / Л.П. Синьковский. -Труды Тадж.НИИСХ. Душанбе, 1963.- т.11.- С. 122-137.
211. Синьковский, Л.П. Дикорастущие виды исходные формы для селекции / Л.П. Синьковский //Луга и пастбища.- 1968, № 2, С.4-5.
212. Синьковский, Л.П. Из опыта введения в культуру дикорастущих пастбищных растений в Южном Таджикистане /Л.П. Синьковский // Введение в культуру кормовых растений для улучшения полупустынных и пустынных пастбищ. М., 1969.- 27 с.
213. Синьковский, JI.П. Теоретические предпосылки и приемы улучшения аридных пастбищ путем подсева дикорастущих видов / Л.П. Синьковский. В кн.: Технология промышленного производства. Ставрополь, 1975.- С. 102-105.
214. Синьковский, Л.П., Рекомендации по созданию сеяных кормовых угодий в пустынных и полупустынных районах / Л.П. Синьковский, А.П. Мовсисянц, A.C. Синьковская., И.П. Шванн -Гурийский М.: Колос, 1976.16 с.
215. Синьковский, Л.П. Кормовые растения пустынь и полупустынь / Л.П. Синьковский, A.C. Синьковская., A.C. Новыев. В кн.: Пастбища и сенокосы СССР. - М.: Колос, 1974.-С.409-422.
216. Смагин, В.П. Агротехника выращивания прутняка, житняка и их смесей в условиях полупустыни Черных земель / В.П. Смагин // Дисс. на со-иск.ученой степени канд. с.-х.наук. -Ставрополь.- 1975.- 138 с.
217. Смагин, В.П. Посевам прутняка зеленую улицу/ В.П. Смагин // Овцеводство.- 1977.-№ 8.-С.11-14.
218. Соболев, С.С. Методика полевого опыта по борьбе с водной и ветровой эрозией почв / С.С. Соболев.- М. Почвенный институт им В.В. Докучаева, 1970.- 44 с.
219. Соллатов, A.C. Почвенные исследования в Дагестане / A.C. Сол-латов //Тр./Даг. фил. АН СССР. Отдел почвоведения. -1956.-Т.З.- С.5-10.
220. Станков, Н.З. Корневая система полевых культур / Н.З. Станков.-М.: Колос,1964.-224 с
221. Строганов, Б.П. Физиологические основы солеустойчивости растений / Б.П.Строганов М.: АН СССР, 1962. - 366 с.
222. Суслякова, Г.О. Использование земель вторичного засоления / Г.О.Суслякова// Повышение продуктивности и охрана аридных ландшафтов. М.: МГУ, 1999.-С. 108-109.
223. Стасюк,Н.В. Временная динамика засоления почвенного покрова дельты Терека в условиях различного антропогенного воздействия / Н.В.
224. Стасюк, Е.П. Быкова и др. //Биологические науки. -1989.-№ 11.- С.103-109.
225. Сулейменов, М.К. Тенденции в почвозащитном земледелии / М.К. Сулейменов // Зерновые культуры. 1992. - № 2. - С. 12. 15.
226. Сукачев, В.Н. Введение в учение о растительных сообществах / В.Н. Сукачев Петроград.- 1915.-114с.
227. Тагирова, Р.И. Результаты наблюдений над рас-тительнстью и почвами в Ногайской степи / Р.И.Тагирова, И.И. Волкова //Бюллетень научно- технической информации Дагестанского НИИСХ. —Махачкала, 1957. -Т.1.-С.5.
228. Тереножкин, И.И. Об улучшении полупустынных солонцово-комплексных пастбищ / И.И. Тереножкин // Кормопроизводство на Юго-Востоке СССР. -М.: ОГИЗ, 1941.- С.32-35.
229. Тимофеев-Ресовский, Н.В Биогеоценология и почвоведение / Н.В., Тимофеев-Ресовский, А.Н. Тюрюканов //Бюл. Моск. общ-ва испытателей природы. Отд. биол. 1967. -Т.72.- N2. -С.15-20.
230. Тюльдюков, В.А. Луговодство / В.А. Тюльдюков и др М.: Колос, 1995. -415с.
231. Тойт, Р. Органическое вещество почвы. Биологические и экологические аспекты / Р.Тойт -М.: Мир, 1991.-220с.
232. Тулайков, Н.М. Избранные произведения / Н.М.Тулайков. М.: Изд. с.-х. литератур, журналов, плакатов, 1963. - С.312.
233. Тюрин, И.В. Некоторые результаты работы по сравнительному изучению состава гумуса в почвах СССР/ И.В. Тюрин //Тр. Почвенного ин-та им. Докучаева. -1951. Т.38. -С.23.
234. Тюрин, И.В., Кононова М.М. Биология гумуса и вопросы плодородия почвы / И.В., Тюрин, М.М. Кононова //Почвоведение.- 1963.-№ 8.
235. Унчиев, Н.Д. Биохимическая и хозяйственная характеристика кормовых растений зимних пастбищ Дагестана / Н.Д. Унчиев //Природная кормовая растительность Дагестана. -Махачкала: Дагкнигоиздат, 1960. -Т.2. -С. 150-220.
236. Федоров, К.Н. Особенности группового состава светло-каштановых почв дельты Терека / К.Н. Федоров, Н.В. Стасюк //Вопросы рационального использования и повышения плодородия почв Дагестана. -Махачкала, 1972.- С. 105.
237. Фокин, П.М.Севообороты / П.М.Фокин.- Земледелие в степных районах европейской части РСФСР /- М.: Россельхозиздат, 1967.-С. -109-124.
238. Фридланд, В.М. Опыт почвенно-географического разделения Кавказа / В.М. Фридланд //Вопросы генезиса и географии почв АН СССР /Почв, ин-т им. В.В. Докучаева. -М., 1957.- С.319-347.
239. Цивенко, И.А. Чистые и занятые пары под озимые культуры / И.А. И.А. М.: Колос, 1969.-136 с.
240. Чалбаш, P.M. К экологии изеня в культурных посевах / P.M. Чал-баш //Труды ин-та каракулеводства. Самарканд. -1961.- С. 11-28.
241. Чалбаш, P.M. Эколого-биологические особенности изеня при возделывании в Карбан-Чуле / P.M. Чалбаш // Автореферат диссер. канд. биол. наук. Ашхабад.- 1963.- 21 с.
242. Чиликина, Л.П. Карта растительности Дагестанской АССР / Л.П. Чиликина, Е.В. Шифферс и др. -М.-Л.: Изд-во АН СССР.- 1962. -91с.
243. Чижиков, О.Н. Влияние выпаса на растительный покров полупустынных зимних пастбищ Европейской части СССР/ О.Н. Чижиков // Кормопроизводство: сб.научных трудов ВНИИ кормов, 1974.-вып.7.-131 с.
244. Шамсутдинов, З.Ш. Эколого-фитоценотическое обоснование фи-томелиорации пустынных пастбищ / З.Ш. Шамсутдинов // Весник с.-х. науки. 1988. -№12.-С. 30-37.
245. Шамсутдинов, З.Ш. Мировой опыт биологических мелиорации и перспективы их использования в устойчивом развитии пастбищного хозяйства Западного Прикаспия / З.Ш. Шамсутдинов // Биота и природная среда Калмыкии:сб.науч. тр. М., 1995. - С. 106-157.
246. Шамсутдинов, З.Ш. Биологическая мелиорация деградированных земель / З.Ш. Шамсутдинов // Кормопроизводство. 1999а. - № 4-6. - С. 1721.
247. Шамсутдинов, З.Ш. Биологическая мелиорация агроландшафтов/ З.Ш. Шамсутдинов //Повышение продуктивности и охрана аридных ландшафтов/ сб.науч.тр. М.: МГУ, 19996. - С. 105-108.
248. Шамсутдинов, З.Ш. Оптимизация пастбищного хозяйства основа рационального природопользования в аридных районах России / З.Ш. Шамсутдинов, И.Л. Трифонов // Природные ресурсы - национальное богатство России /сб. науч. тр. - М.: РУДН, 2002. - С. 310-317.
249. Шамсутдинов, З.Ш. Дикорастущие кустарники и полукустарники, перспективные для'улучшения пустынных пастбищ / З.Ш. Шамсутдиновматер, совещ. по вопр. изучения и освоения растит, ресурсов СССР. Новосибирск, 1968. - С.100-104.
250. Шамсутдинов, З.Ш. О теории и практике фитомелиорации пустынных пастбищ / З.Ш. Шамсутдинов Проблемы освоения пустынь.- 1979, № 6.- С.26-39.
251. Шамсутдинов, З.Ш. Пастбищное поле пустыни / З.Ш. Шамсутдинов Овцеводство.- 1979,.- № 4.- С .24.
252. Шамсутдинов З.Ш. Агротехнические указания по улучшению пустынных и полупустынных пастбищ Узбекистана / З.Ш. Шамсутдинов, P.M. Чалбаш Ташкент, 1969. - 20 е.
253. Шахмарданов, A.JI. Охрана и рациональное использование Киз-лярских пастбищ //Материалы докл. III Дат. научи.-техн. конф. но охране природы / A.JI. Шахмарданов Махачкала. Даг. кн. изд-во, 1974. -С.82-84.
254. Шульгин, A.M. Мелиоративная география / A.M. Шульгин М.: Высшая школа, 1980. -С. 134-159.
255. Ягияев, Н.С. Шесть семь поливов за вегетацию / Н.С. Ягияев // Сельские зори. - 1977. - № 6. - С. 41-42.
256. Яруллина, Н.Я. Первичная биологическая продуктивность почв дельты Терека / Н.Я. Яруллина. М.: Наука, 1985. - 87 с.
257. Шифферс, Е.В. Динамика накопления надземной растительной массы в пустынных, степных и луговых биогеоценозах Терско-Кумской низменности / E.B. Шифферс, P.B. Суховерко //Ботан. журн.-1960.-Т.45.-С.45-46.
258. Шульмейстер, К.Г. Борьба с засухой и урожай / К.Г. Шульмей-стер. — М.: Колос, 1975. -335с.
259. Шульмейстер, К.Г. Роль чистых паров в севооборотах Волгоградской области / К.Г. Шульмейстер //ВСХИ.- Сб. науч. тр.Том LXV.-1978.-С. 15-25.
260. Юсуфова, Р.И. Охрана пастбищ и сенокосов //Тез. Докл. II Дат. науч.-техн. конф. по охране природы / Р.И. Юсуфова Махачкала: Дат. кн. изд-во, 1971. -С.38-40.
261. Якушева, А.Ф. О новейших движениях земной коры в области Северо-Западного Прикаспия / А.Ф. Якушева //Вести МГУ, сер. физ.-мат. и ест. наук, 1955. -№ 10. Вып.7. -С. 10-12.
262. Яровенко, В.В. Ресурсосберегающая технология / В.В. Яровенко, Н.Г. Осенний, П.К. Терещенко // Земледелие. 1990. - № 3. - С. 55.57.0
263. Яруллина, H.A. Эфемеры и эфемероиды равнинного Дагестана и их охрана / H.A. Яруллина //Материалы докл. III Даг. науч.-техн. конф. по охране природы. -Махачкала: Дагкнигоиздат, 1974. -С.85-86.
264. Яруллина, H.A. Первичная биологическая продуктивность пустынных ландшафтов дельты Терека / H.A. Яруллина //Биологическая продуктивность ландшафтов равнинной зоны Дагестана. Махачкала, 1977. - Вып.1. -С.69-78.
265. Яруллина, H.A. Общий запас фитомассы в луговых и пустынных ландшафтах дельты Терека / H.A. Яруллина //Биологическая продуктивность ландшафтов равнинной зоны Дагестана. Махачкала: Даг. кн. изд-во, 1978 -С. 28-33.
266. Яруллина, H.A. Первичная биологическая продуктивность почв дельты Терека / H.A. Яруллина М.: Наука, 1983. -С.73.
267. Asay, К.Н. Registration of " CD -11 "crested wheatgrass Crop Sc / K.H. Asay, N.H. Chatterton, К .В. Jensen. 1997.-Vol 37.- №3.-P.1023.
268. Dregne N.E. Desertification of Arid Lands.- Economic Geograf / N.E. Dregne.- 1977.- vol.- 53. N4.-P. 322-331
269. Emmeting C. Entlus konserverender Bodcnbeiting ant bichemische Stotfiimsze in Baden / C. Emmeting, D. Sichroder //VDENFA-Srhr.-Rverd.Dtlondon.Unterso- Forsch. Frst. Darmstadt.-1998.- .№49.- P.211-214.
270. Ferguson, R.B.Survival and grouth of young bitterbrush brovsed by deer/R.B. Ferguson//J. Mammal management.- 1968.-Vol. 21.-№ 4.-P.40.
271. Halvorson A. D. Tillage and nitrod\gen fertiliztion influence grain fnd soil nitrogen in an annual cropping system / A. D. Halvorson //Agron.J. -2001. -Vol. 93.№4.-P. 836-841.
272. Hatfield, J.L. Managing Soils to achieve greater water use efficience areview / J.L. Hatfield // Agron.J.- 2001.- Vol. 93. Jfe 2.-P. 271-280.
273. Latta, R. A. Comparateve soilwater, pasture production and cropyilds in phase farming systems with luserne and anural pasture in vestern Australia / R. A. Latta.-// Austral J.Agr. Res.-2001.-Vol.52.- №2.-P. 295-303.
274. Lusby, G.C. Effects jf grasing jn the Barder Wash basing investern Colorado, 1953-1966 / G.C. Lusby, V.H/ Reid, O.D/-. Knipe // Geological Survey Water.-Suply Pap., № 1. 532-D. P. 1-99.
275. Nordcott, H. Feeding Habits of beaver in Newgaundland / H. Nordcott //Jikos.- 1971.- Vol.22.- №3.-P.20-25.
276. Papp, A. Areview of desertification in Africa .Water, vegetation and man / A. Papp.- Stockholm.- SIES.- 1974.- P.77.- № 49.-P.211-214.
277. Paype W. A., RasTissep P. E., Chep C., Paamming R. E. Assessing siple wheat and pea models using dafa from a long a long-term tillage experiment / W. A Paype , P.E. Rasmussen. C. Chepel, R.E. Raming //Agron. J. 2001. - Yol. 93.Jts 1.- P. 250-260.
278. Vana, J. Fekting suitability of energetic plants for decontamination of agricultural soils / J. Vana, J. Jansion. B. Havrland. S.Ustak //Agr.trop.suftrop.-Pradue.- 2002/-Vol. 35.-P. 45-54.
279. Vassilev, A. Netal phytoextraction: stat of the artand persptktives / A. Vassilev //Bulg. J. Agr.Sci.- 2002.-Vol. 8.- №2/3.-P. 125-140.267
- Усманов, Раджаб Замилэфендиевич
- доктора биологических наук
- Махачкала, 2009
- ВАК 03.00.16
- Опустынивание и восстановление биоресурсного потенциала субаридных и аридных ландшафтов
- Лесомелиорация и использование лесопастбищ в Российском Прикаспии
- Биологические основы введения в культуру солянки восточной (Salsola Orientalis S.G. Gmel.) в аридных районах Северо-Западного Прикаспия
- Динамика растительности пусстынь Приаралья и Прикаспия
- Агротехника кормовых полукустарников для восстановления пастбищных земель в полупустынной зоне Северо-Западного Прикаспия