Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Мелиоративные режимы земель при циклическом орошении в условиях Ростовской области
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Мелиоративные режимы земель при циклическом орошении в условиях Ростовской области"
На правах рукописи
СТРАТИНСКАЯ ЭЛЕОНОРА НИКОЛАЕВ НА
МЕЛИОРАТИВНЫЕ РЕЖИМЫ ЗЕМЕЛЬ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ ОРОШЕНИИ В УСЛОВИЯХ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Специальность 06.01.02 - «Мелиорация, рекультивация и охрана земель»
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук
1 3 НОЯ 2010
Новочеркасск - 2010
004613126
Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном научном учреждении «Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации» (ФГНУ «РосНИИПМ»). Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных наук,
Андреева Татьяна Петровна
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Ведущая организация - ФГОУ ВПО «Донской государственный
аграрный университет», п. Персиаиовский Ростовской области
нии диссертационного совета ДМ 220.049.01 в ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» по адресу: 346428, г. Новочеркасск, Ростовской области, ул. Пушкинская, 111, ауд. 339, (факс (8635) 22-44-59).
С диссертацией можно ознакомиться в научном отделе библиотеки, с авторефератом - на сайте ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» (http://www.ngma.su).
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять учёному секретарю диссертационного совета.
Автореферат разослан «23 » октября 2010 г.
Учёный секретарь
Ольгаренко Геннадий Владимирович
доктор сельскохозяйственных наук Ильинская Изида Николаевна
Защита диссертации состоится «26» ноября 2010 г. в 40 часов на заседа-
диссертационного совета
Иванова Н. А.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Орошаемое земледелие обеспечивает устойчивое получение стабильных и высоких урожаев, но и может вызывать ряд негативных процессов в почве: уплотнение, ощелачивание, денитрификацию и дегумификацию. Водный режим почвы является одним из основных факторов почвообразования, от него зависят многие свойства почвы, в том числе и плодородие. Он также определяет воздушный, тепловой, питательный режимы почвы, поэтому, улучшая его с помощью оросительных мелиораций, возможно улучшение и этих режимов. В связи с этим необходимо создавать такие условия для почвы, которые будут способствовать оптимизации мелиоративных режимов и повышению продуктивности орошаемых земель. Исследованиями в этой области занимались Б. Б. Шумаков, В. И. Ольгаренко, Н. А. Иванова, Г. В. Оль-гаренко, А. Ю. Черемисинов, И. Н. Ильинская, Г. Т. Балакай и другие. При содержании влаги и воздуха в равных по объему количествах, что соответствует влажности почвы на уровне 60-70 % от наименьшей влагоёмкости, такие почвообразовательные процессы, как гумификация и нитрификация, протекают наиболее активно. При регулярном орошении почвы находятся в режиме постоянного переувлажнения, в результате чего чернозёмы преобразовываются в другие почвы. Поэтому анализ процессов, происходящих на орошаемых землях, показывает необходимость снижения водной нагрузки на почвы и перехода на циклический вид орошения.
В связи с этим исследование мелиоративных режимов земель при циклическом орошении является, несомненно, актуальным.
Степень разработанности вопроса. В последнее время высказывается мнение, что восстановить плодородие почв возможно путём снижения водной нагрузки. И. П. Айдаров подчеркивает, что существующие методы расчета режима орошения направлены на полное удовлетворение требований сельскохозяйственных растений к водному режиму почв и не учитывают требования самих почв. И. П. Кружилин отмечает, что орошение должно оставаться подстра-
ховочным дополнительным приёмом регулирования водного режима чернозёмов и это позволит предупредить возможные негативные последствия ирригации. Л. В. Кирейчева утверждает, что в зоне неустойчивого и недостаточного увлажнения гидромелиоративные системы должны быть предназначены для малообъёмного орошения, а адаптивный комплекс мероприятий направлен на восстановление плодородия почв. Эти положения, на наш взгляд, полностью вписываются в идею циклического орошения.
Целью работы является восстановление и повышение плодородия почв посредством оптимизации мелиоративных режимов при циклическом орошении.
Д ля достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- выявить изменение направленности почвенных процессов при снижении искусственной водной нагрузки;
- определить влияние различных соотношений орошаемой и неорошаемой фаз на свойства почв и продуктивность земель в условиях циклического орошения;
- обосновать комплекс агромелиоративных мероприятий для восстановления плодородия почв при циклическом орошении;
- осуществить подбор засухоустойчивых и влаголюбивых культур для использования в условиях циклического орошения с целью сохранения и повышения плодородия почв и повышения продуктивности орошаемого массива;
- провести экологическую и экономическую оценку целесообразности применения циклического орошения.
Объект исследований - чернозёмы обыкновенные, орошаемые более 50 лет (ОПХ «РООМС»), луговые темноцветные почвы, орошаемые более 40 лет (ООО «Луговой») и чернозёмы обыкновенные террасовые П-ой террасы р. Дон, орошаемые более 40 лет (ГП «Батайское»).
Предмет исследований — изменение свойств чернозёмов обыкновенных деградированных при различных мелиоративных режимах.
Методологическая и эмпирическая база исследований. В диссертационной работе использованы результаты полевого опыта, выполненного в соответствии с общепринятыми методическими требованиями с использованием стандартных приборов и оборудования. Обработка экспериментальных данных осуществлялась методами математической статистики с использованием прикладных программ на персональном компьютере. При математической обработке опытных данных использовалась методика Б. А. Доспехова.
Научные результаты, выносимые на защиту:
1. Изменение направленности почвенных процессов при снижении искусственной водной нагрузки;
2. Изменение физических, физико-химических и агрохимических свойств чернозёма обыкновенного деградированного при различном соотношении орошаемой и неорошаемой фаз;
3. Комплекс агромелиоративных мероприятий по воспроизводству почвенного плодородия и подбор влаголюбивых и засухоустойчивых культур для циклического орошения;
4. Экономическая и экологическая оценка применения циклического орошения.
Личный вклад автора в получении результатов, изложенных в диссертации: постановка цели и задач исследований; обоснование направления исследований; выбор методик, отбор образцов почв на ключевых участках; закладка и проведение полевого опыта; анализ и обобщение результатов исследований; разработка схемы организации циклического орошения; экономическая и экологическая оценка; подготовка диссертации, выводов и предложений производству; внедрение результатов исследований в сельскохозяйственное производство.
Научная новизна результатов исследований заключается в том, что впервые для природно-климатических условий Ростовской области:
- установлено изменение направленности почвенных процессов при сни-
жении искусственной водной нагрузки;
- дана оценка влияния соотношения орошаемой и неорошаемой фаз при циклическом орошении на свойства чернозёма обыкновенного деградированного и на урожайность сельскохозяйственных культур.
- разработана схема организации циклического орошения, включающая комплекс агромелиоративных мероприятий;
- осуществлен подбор сельскохозяйственных культур для севооборотов, осваиваемых при циклическом орошении.
Теоретическая и практическая значимость работы. Обоснован подбор сельскохозяйственных культур для построения севооборотов при циклическом орошении на территории Ростовской области. Разработана схема организации циклического орошения.
Практическое значение предлагаемых разработок заключается в разработке принципиально нового подхода к орошению, призванного устранить возникновение негативных почвенных процессов, снижающих продуктивность орошаемых земель.
Схема циклического орошения внедрена на площади 120 га в ЗАО «Ак-сайская Нива» Аксайского района Ростовской области с общим годовым экономическим эффектом 2018520 руб.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационная работа соответствует формуле научной специальности 06.01:02 «Мелиорация, рекультивация и охрана земель», а именно пункту 5 «Исследование оптимальных мелиоративных режимов на землях различного назначения, обеспечивающих достижение заданного технико-экономического эффекта и охрану окружающей среды».
Достоверность результатов исследований подтверждается применением апробированных современных методик, большим объёмом экспериментальных данных, применением стандартных методик математического анализа и положительными результатами производственной проверки.
Апробация и реализация результатов исследований. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на научно-практических конференциях, совещаниях и семинарах в ФГНУ «РосНИИПМ», ВНИИ «Радуга», ФГОУ ВПО «КубГАУ» (Новочеркасск, Коломна, Краснодар -2006-2009 гг.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе одна в издании, рекомендуемом ВАК Минобрнауки РФ. Общий объём научных работ составляет 5,71 п. л., лично автора - 3,53 п. л.
Структура и объём работы. Диссертационная работа изложена на 200 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, общих выводов, предложений производству, содержит 38 таблиц, 18 рисунков, 5 приложений. Список использованных источников включает 248 наименований, в том числе 23 иностранных авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во ведении обоснована актуальность, научная новизна и практическая ценность выполненной работы, определены цель и задачи исследований. Показана практическая значимость работы и научные положения, выносимые на защиту.
В первой главе приводится научный аналитический обзор отечественной и зарубежной литературы по изучаемым вопросам. Еще в 1971 году А. С. Фатьянов и С. Н. Гайчинов призывали к периодичности орошения. В. И. Бобченко, Р. О. Халатян, В. Н. Щедрин, Н. Н. Бредихин обосновали необходимость циклического орошения. И. П. Айдаров, А. И. Голованов, И. П. Кружилин, Л. В. Кирейчева, Н. И. Парфёнова призывали к соблюдению принципа ограничения поливных и оросительных норм, а также к обязательному осуществлению адаптивного комплекса агромелиоративных мероприятий, направленных на восстановление и сохранение почвенного плодородия. Анализ научно-технической литературы позволил установить, что наиболее малоизученными вопросами являются влияние снижения водной нагрузки на свойства почв, особенно длительно орошаемых и подбор культур для циклического орошения с
целью сохранения и воспроизводства почвенного плодородия, а также для создания высокопродуктивных севооборотов при циклическом орошении.
Во второй главе приводятся схема опытов и методика, почвенно-югаматические условия места проведения исследований.
Исследования проводились на двух ключевых участках: ОПХ «РООМС» и ООО «Луговой», а полевые исследования в ГП «Батайское» Ростовской области.
Участок ОПХ «РООМС» - почвы представлены чернозёмами обыкновенными, орошаемыми с 1955 по 1991 гг. пресной водой 0,5-0,7 г/дм3 гидрокарбо-натно-кальциевого состава, которые сформировались на карбонатных тяжёлых суглинках. В настоящее время участок осваивается в режиме циклического орошения со снижением водной нагрузки до 1100-1200 м3/га. В целом физико-химические показатели постоянно орошаемых земель находятся на уровне предельно-допустимых параметров и не соответствуют оптимальным, то есть природные свойства этих почв под влиянием орошения утрачены.
Физические показатели чернозёмов обыкновенных благоприятные, коэффициент дисперсности в слое 0-60 см равняется 7, плотность сложения почвы -1,22 т/м3, порозность - 54 %.
Участок в ООО «Луговой» расположен в пойме Нижнего Дона, обвалован. Орошался пресной водой более 30 лет. С 1993 года земли перестали поливаться, полностью перешли в залежное состояние. На полях хозяйства преобладали сорняки, которые постепенно были вытеснены лугово-степной растительностью.
В слое 0-60 см почвы не засолены, не щелочные. Среда нейтральная, содержание обменного кальция на уровне предельно-допустимых параметров (ПДП), обменного магния и обменного натрия превышает ПДП.
Плотность почвы - 1,27-1,40 т/м3, коэффициент дисперсности в слое 0-60 см составляет 13, что свидетельствует о неудовлетворительной структуре.
Полевой опыт проводился в 2006-2009 гг. в ГП «Батайское». Почвы пред-
ставлены чернозёмами террасовыми тяжелосуглинистого и легкосуглинистого гранулометрического состава, сформировавшимися на лессовидных тяжёлых суглинках и глинах и находились в режиме регулярного орошения. Орошались водой с минерализацией 1,7 г/дм3 сульфатно-натриевого состава. Изучаемые почвы обладают рядом неблагоприятных свойств: имеют повышенную щёлочность и низкое содержание гумуса, осолонцованы. Плотность сложения почвы составляет в 0-20 см слое 1,2-1,3 т/м3. Коэффициент дисперсности в 0-20 см слое почвы составляет 16. Наименьшая влагоёмкость в слое 0-60 см составляет 27,2 % от массы сухой почвы.
По условиям увлажнения, вегетационный период 2006 года характеризовался как среднесухой, 2007 г. - сухой, 2008 и 2009 гт. - средневлажные. Недостаток влаги в почве в период вегетации восполнялся за счет орошения. Орошение в полевом опыте для поддержания влажности на уровне 80 % НВ осуществляли дождевальной машиной ДЦА-100 ВХ. Сроки поливов устанавливались, исходя из запасов влаги в почве, а поливные нормы рассчитывались по формуле А. Н. Костякова. Полевой опыт был заложен по следующей схеме:
Таблица 1 - Схема опыта
Вариант опыта 2006-2009 гг.
Орошаемая фаза Неорошаемая фаза
1. Контроль Ор=100% 4 0
2. Ор:Неор=75:25 % 3 1
3. Ор:Неор=50:50 % 2 2
4. Ор:Неор=25:75 % 1 3
Схема опыта по изучению влияния снижения водной нагрузки на свойства чернозёма включала 4 варианта, в которых чередовались фазы, когда орошение проводилось (Ор) и не проводилось (Неор), то есть на варианте 1 участок поливался четыре года, на варианте 2 - три года поливался и один год не поливался, на варианте 3 - два года поливался и два года не поливался, на варианте 4 - один год поливался и три года не поливался.
Повторность вариантов в опыте - трехкратная. Агротехника общепринятая для Ростовской области. Площадки для отбора образцов почвы и учета
урожайности культур из года в год оставались постоянными. Образцы почвы осенью отбирались на каждом варианте через 0-20 см до 1 м. Методика исследований и статистическая обработка полученных данных общепринятая.
Таблица 2 - Сельскохозяйственные культуры, возделываемые согласно схеме опыта
Вариант опыта 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2009 г.
1 картофель 2400 м3/га капуста среднепозд-няя 4400 м3/га яр. ячмень + горчица 1500 м3/га подсолнечник 800 м3/га
2 картофель 2400 м3/га капуста среднеранняя 2900 м3/га яр. ячмень + горчица 1500 м3/га подсолнечник 0 м3/га
3 картофель 2400 м3/га кукуруза на зерно 1400 м3/га яр. ячмень + горчица '0 м3/га подсолнечник 0 м3/га
4 картофель 2400 м3/га кукуруза на зерно 0 м3/га яр. ячмень + горчица ,0 м3/га подсолнечник 0 м3/га
В третьей главе представлены результаты исследований по изучению направленности почвенных процессов при снижении искусственной водной нагрузки.
Следует отметить, что на двух ключевых участках (ОПХ «РООМС» и ООО «Луговой») уровни грунтовых вод находились в весенний период на глубине 1,3-1,7 м с минерализацией 5-7 г/дм3 сульфатно-натриевого состава в ОПХ «РООМС» и 8-10 г/дм3 такого же состава в ООО «Луговой». В 2007 г. грунтовые воды на этих ключевых участках выше 2,5 м не обнаружены. Почвы орошались водой благоприятного состава, 40-см слой этих почв не подвергался вторичному засолению, осолонцеванию и ощелачиванию. Все негативные процессы начинались глубже 40 см и обуславливались глубиной и минерализацией грунтовых вод.
ОПХ «РООМС». Близкое залегание грунтовых вод сульфатно-натриевого состава особенно оказало влияние на увеличение солонцеватости почв в нижних слоях (рисунок 1). Нами установлена зависимость содержания обменного натрия в ППК от глубины залегания уровня грунтовых вод сульфатно-натриевого состава. Прямая связь отмечена между этими показателями в слоях 40-100 см. Коэффициент детерминации равнялся 0,82.
Слой 40-100 см
о-ЕЙ Й
у = 16,5Э6е-°.009'" К.5 = 0,8167
6
4 -
2 -О
О
50
100
150
200
250
УГВ.см
Рисунок 1 - Зависимость содержания обменного натрия в ППК от уровня грунтовых вод в слоях почвы 40-100 см
Как видно из рисунка 2, значения солонцеватости и щёлочности в период регулярного орошения были выше предельно допустимых параметров (ПДП), этому способствовало близкое залегание грунтовых вод. Следует отметить, что в условиях циклического орошения щёлочность исчезла в целом по всему метровому слою почвы.
м6 И 5
14 ®
&3
!2 -
198бг>'— ^
ПДП
2007 г.
......
ОП
0-20
20-40 40-60 60-80 80-100 Слой, см
0 0,5 1
Щёлочность, МГ-ЭКВ./ЮО г почвы - Регулярное орошение (1986 г.)
11-Циклическое орошение (2007 г.);
Рисунок 2 - Изменение солонцеватости и щёлочности в чернозёмах обыкновенных при снижении водной нагрузки в режиме циклического орошения (ОПХ «РООМС»)
Сравнивая некоторые свойства чернозёмов обыкновенных в период регулярного орошения и в период циклического орошения, можно отметить восстановление параметров этих почв до предельно-допустимых величин, а именно: исчезла щёлочность, содержание обменного кальция в ППК слоя 0-40 см достигло 80 %, а обменный натрий уменьшился до 2 %.
Улучшение физико-химических свойств почв сопровождалось оптимизацией их структурного состояния. Об этом свидетельствуют результаты, представленные в таблице 3, из которых следует, что почвы не уплотнялись, структурное состояние стало хорошим, а водопрочность агрегатов удовлетворительной.
Таблица 3 - Изменение физических свойств чернозёма обыкновенного
(ОПХ «РООМС»)
Слой почвы, см Плотность, т/м3 Коэффициент дисперсности Структурное состояние (мокрое просеивание), % Водопрочность, £ >0,25 мм, %
Регулярное орошение, 1986 г.
0-20 1,25 10 45 28
20-40 1,20 10 43 30
40-60 1,24 9 40 37
0-40 1,22 10 44 29
Циклическое орошение, 2007 г.
0-20 1,20 8 62 35
20-40 1,20 8 65 33
40-60 1,24 9 53 39
0-40 1,20 8 63 34
Процессы гумификации проявляются в большей степени, когда свойства
почв приближаются к оптимальным параметрам. В абсолютных процентах в слое 0-40 см накопление гумуса составило 0,46 %, а в относительных —15%.
ООО «Луговой». Более 15 лет почвы обвалованного участка находились в заброшенном состоянии. В первые годы преобладали сорняки, затем они вытеснялись лугово-степной растительностью. Грунтовые воды выше 2 м не поднимались, так как за 15 лет серьёзных паводков не было.
По результатам анализов 1988 года почвы были не засолены, не щелочные, среднесолонцеватые, малогумусные, среда нейтральная (рН=7,5). В непо-ливаемых условиях и залежном состоянии некоторые свойства почв изменились. По проявлению щелочности почвы в верхнем слое были нещелочными, а в 60-см слое - слабощелочными.
При прекращении поливов УГВ находились ниже 2,5 м и не оказывали влияние на почвообразовательный процесс, а постоянный растительный покров и выпадающие осадки способствовали рассолонцеванию почв.
и
0-20
20-40 40-60 60-80 Слой почвы, см
80-100
В условиях залежного состояния, когда не скашивалась лу-гово-степная растительность, усилились процессы гумификации. Общее содержание гумуса в залежных условиях в 0-40 см
при регулярном орошении и залежном состоянии (ООО «Луговой»)
Рисунок 3-Содержание обменного натрия слое почвы Удлинилось на
35 %, а в мировом слое на
27 %, в относительных величинах.
Улучшились физические показатели луговых темноцветных почв. Если в период регулярного орошения 0-40 см слой почвы характеризовался как сильно уплотненный (1,35), то в условиях залежного состояния -
0-20
20-40 40-60 60-80 80-100 Слой, см
Рисунок 4 - Изменение общего содержания 1умуса при регулярном орошении и залежной
состоянии (ООО «Луговой») как уплотненный (1,20).
Полевой опыт. Проводился в ГП «Батайское» в 2006-2009 гг. Чернозём обыкновенный в период регулярного орошения орошался слабоминерализованной водой (1,3-1,7 г/дм3) сульфатно-натриевого состава и приобрел ряд негативных свойств. На момент закладки полевого опыта (осень 2005 г.) особенно выделялись показатели, характеризующие щёлочность и солонцеватость. Щёлочность, по Б. А. Зимовцу, ((НС03-Са)+М§+№, мг-экв/100 г по водной вытяжке) увеличивалась с глубиной и почва становилась сильнощелочной.
Из показателей рисунка 5 следует, что по вариантам опыта щёлочность изменилась. На вариантах где в 2008 и 2009 гг. отсутствовало орошение, щёлочность в верхних слоях исчезла, а с уменьшением норм полива чернозём в верхних слоях характеризовался как среднещелочной.
£ 1-8 1 2 1.6
^ 1.4 I 1.2
1 1 • 0.8 ■
рЯ
2 0.4
10.2 -1 5 О
-1
2007 2008 Годы
-ш-1 -к- 3
2009 -♦-4
Рисунок 5 - Динамика щёлочности в слое почвы 0-20 см при различном соотношении орошаемой и неорошаемой фаз
¿10-, о ,
И й 4
М "
2 4
1°
га
к
——
"V
2006
2007Годы 2008
Чернозёмы опытного участка в 0-40 см слое относились к категории слабосолонцеватых почв (обменного Ыа - 7 %), лишь с глубины 40 см содержание обменного натрия возрастало до 8-11 %. С солонцевато-стью отмечена та же закономерность, что и с щёлочностью (рисунок 6).
При снижении оросительных норм или отсутствии поливов, когда нет дополнительного поступления натрия в почвенный раствор с поливной водой, происходит уменьшение натрия в ППК на 13-38 %. К
- осени наименьшее его количе-
2009 ство наблюдалось на вариантах 3,4.
Исследуемые чернозёмы в исходном состоянии были
—1 2 ~*--3 -*-А
Рисунок б - Динамика изменения обменного натрия в слое 0-20 см при различном соотношении орошаемой и неорошаемой фаз сильно уплотнены, в целом в
40-см слое плотность почвы составляла 1,34 т/м3. Соответственно и порозность и водопрочность почвы были неудовлетворительными.
После четырех лет освоения чернозёма в режиме различной водной нагрузки физические свойства почвы по вариантам опыта изменились. С увеличением водной нагрузки почвы уплотнялись (рисунок 7).
1,5 1,4
и -1а-1,1 -1
о
у = 1,1066е Я2-0,8912
2000
4000
6000
8000
10000
Объем оросительной воды, м /га
Рисунок 7 — Зависимость плотности почвы в 0-20 см слое от объема оросительной воды за 2006-2009 гг.
За четыре года освоения земель при разных водных нагрузках достоверно изменялось общее содержание гумуса (на 0,14-0,26 %) только в 0-20 см слое почв, глубже изменений по сравнению с контролем не отмечено, кроме варианта 4. Это подтверждено теоретическими расчетами баланса гумуса. На контрольном варианте, где земли орошались постоянно, содержание гумуса практически не изменилось.
Таблица 4 - Изменение содержания общего гумуса при различном
Вариант опыта Слой почвы, см
0-20 20-40 40-60 60-80 80-100 0-40 0-100
2005 г.
Исходные данные 3,84 3,78 3,29 2,42 1,69 3,81 3,00
2009 г.
1. Контроль Ор=100 % 3,92 3,74 3,26 2,45 1,72 3,83 3,02
2. Ор:Неор=75:25 % 3,98 3,79 3,27 2,47 1,70 3,89 3,04
3. (Эр:Неор=50:50 % 4,03 3,82 3,29 2,47 1,70 3,93 3,06
4. Ор:Неор=25:75 % 4,10 3,86 3,26 2,49 1,69 3,98 3,08
НСР05 0,11 0,017
При регулярном орошении протекает анаэробный тип разложения органического вещества, а при циклическом орошении преобладает аэробный процесс, что подтверждается содержанием недоокисленных соединений в почве. Результаты определения недоокисленных веществ (НВ) в полевом опыте представлены на рисунке 8.
В 2009 г. три последних варианта осваивались при аэробных условиях, НВ достигли величин <50 мг-экв./ 100 г, что
свидетельствует о том, что почвы по этому показателю не обладают токсичностью.
В аэробных условиях гумуса образуется не только больше, но и по своему составу он более качественный, на что указывают результаты определения группового состава гумуса и показатели гумусного состояния почв (таблица 5).
Таблица 5 - Групповой состав гумуса при различном соотношении орошаемой и неорошаемой фаз (0-20 см), 2009 г. ____
Вариант опыта Гумус по Никитину, % С0рГ. в исходном состоянии,% С гуМИ «НОВЫХ кислот Сфульвокислсп Состатка Степень гумифи кации с гум. СфУЛ.
1 3,92 2,27 0,46 0,52 1,29 20 0,88 Г-Ф
2 3,98 2,31 0,48 0,49 1,34 20 0,98 Г-Ф
3 4,03 2,34 0,52 0,49 1,33 22 1,06 Ф-Г
4 4,10 2,38 0,60 0,52 1,26 25 1,15 Ф-Г
¡£ 2005г. 200бг.200бг. 2007г. 2007г.2008г.2008г.2009г.2009г.
Весна Осень Весна Осень Весна Осень Весна Осень
---Ор=ЮО % ----Ор:Неор-75:25 %
■----Ор:Неор=50:50 % ......Ор:Неор=25:75 %
Рисунок 8 - Содержание недоокисленных веществ в слое почвы 0-20 см при различном соотношении орошаемой и неорошаемой фаз
Общее содержание гумуса, тип гумуса, степень гумификации указывают на улучшение гумусного состояния почв при переходе на циклический вид орошения.
Чередование орошаемой и неорошаемой фаз при циклическом орошении и дополнительное внесение органической массы в виде сидератов благоприятно сказалось на процессах нитрификации, о чем свидетельствует увеличение содержания нитратов на 30-50 %, по сравнению с контролем.
В полевом опыте фосфорные удобрения вносились с осени 2005 г. под вспашку для картофеля дозой Рмо кг/га д.в., поэтому содержание подвижного фосфора весной 2006-2008 гг. соответствовало в 0-40 слое высокому уровню (60-65 мг/кг). Осенью этих лет запасы фосфора оставались значительными, по-
этому фосфорные удобрения не вносились. Лучшими вариантами по обеспеченности фосфором, так же как и азотом, являются 3 и 4 варианты.
По сравнению с исходным содержанием (осень 2005 г.), количество обменного калия в 0-20 см слое уменьшилось на контроле на 18 %, в остальных вариантах оно практически не изменилось.
Разработан принцип подхода к организации системы циклического орошения, которая содержит блок необходимых агромелиоративных мероприятий системы циклического орошения и критериальные показатели для установления орошаемой и неорошаемой фаз (рисунок 12).
Рисунок 12 - Схема циклического орошения и мероприятия, проводимые в каждую из его фаз
Согласно схеме циклического орошения, обоснование выбора мероприятий должно начинаться с оценки состояния орошаемого массива. Для этих целей используются показатели и критерии состояния почв. Затем, согласно критериям, следует выбрать начальную и последующие фазы циклического орошения, Следующим этапом в организации системы циклического орошения является проведение агромелиоративных мероприятий. Согласно блок-схеме, эти мероприятия заключаются в построении севооборотов для земель, осваиваемых в условиях циклического орошения, подборе засухоустойчивых или влаголюбивых культур в зависимости от фазы освоения земель, внесении минеральных и органических удобрений. Важными элементами агротехнических мероприятий в фазу орошения являются режим орошения и выбор техники полива.
Севообороты для циклического орошения находятся в стадии разработки. Нами осуществлен подбор засухоустойчивых и влаголюбивых культур, выращиваемых на Юге России, и составлены требования сельскохозяйственных культур к условиям произрастания (лучший предшественник для рассматриваемой культуры;, для каких культур рассматриваемая культура является лучшим предшественником; условия произрастания; глубина проникновения корневой системы; засухоустойчивая или влаголюбивая культура; оросительная норма для поливаемой культуры; требования к органике; устойчивость к засолению и осолонцеванию, рН; сроки посева и уборки; продолжительность вегетации; количество пожнивных остатков рассматриваемой культуры на 1 га-на богаре и на орошении; урожайность на богаре и на орошении; минерализация гумуса на богаре и на орошении; образование гумуса на богаре и на орошении; накопление гумуса на богаре и на орошении).
Использование этой информации позволит разрабатывать севообороты для циклического орошения, чередуя засухоустойчивые и влаголюбивые культуры, добиваясь высокой продуктивности осваиваемого массива и, одновременно, сохраняя и повышая плодородие почв.
В четвертой главе приводится урожайность сельскохозяйственных куль-
тур в полевом опыте, изложены результаты экономической и экологической оценки регулярного и циклического орошения.
Результаты исследований показали, что снижение водной нагрузки привело к незначительному уменьшению урожайности по сравнению с контролем (регулярным орошением). На всех вариантах со сниженными оросительными нормами урожайность культур сократилась на 2-8 % (таблица 6). Таблица 6 — Урожайность сельскохозяйственных культур в полевом опыте и
Вариант опыта Урожайность за год, т к.е./га Прибавка урожайности Чистый доход Рентабельность, %
т к.е./га %
1.0р=100% 5,41 61,8 НО
2. Ор:Неор= 75:25 % 5,16 -0,24 4 59,4 107
3. Ор:Неор= 50:50 % 5,49 0,09 1,7 28,4 64
4. Ор:Неор= 25:75 % 4,96 -0,45 8 24,9 57
Без орошения*' 3,46 -1,95 36 2,2 6,0
*' Вариант без орошения вне схемы опыта
Экономическая оценка показала, что при циклическом орошении по сравнению с вариантом без орошения обеспечивается доход, в среднем на 24 тыс. руб. выше. Самый высокий доход получен на варианте с регулярным орошением, где выращивались такие высокодоходные культуры, как капуста и картофель. А на вариантах 3 и 4 возделывались высокопродуктивные культуры (кукуруза на зерно, яровой ячмень и подсолнечник), урожай которых можно получить и без орошения. В среднем за 4 года чистый доход на этих вариантах отмечен почти в 2 раза ниже, чем на контроле, однако по сравнению с вариантом без орошения в 10 раз выше. Это отразилось и на рентабельности, которая соответственно составила 64 и 57 %, что в среднем в 2 раза ниже, чем на контроле и почти в 10 раз выше, чем на варианте без орошения.
Расчет экологической эффективности показал, что снижение водной нагрузки способствует переводу чернозёмов из деградированного состояния в не-
деградированное, а предотвращенный ущерб при этом составляет около 390 тыс. руб./га.
ВЫВОДЫ
1. Выполненный анализ имеющихся научных материалов свидетельствует о том, что основные почвообразовательные процессы такие, как гумификация и нитрификация, протекают активно при достаточной аэрации, влажности почв 60-70 % НВ и отсутствии негативных процессов, а именно ощелачивания, осо-лонцевания и других. Сельскохозяйственные культуры для своего развития требуют оптимальной влажности - 75-80 % НВ, при регулярном орошении влажность почвы зачастую доходит до 100 %, то есть на орошаемых землях формируется режим переувлажнения, в результате чего чернозёмы преобразовываются в другие почвы.
2. Чернозёмы обыкновенные, осваиваемые в режиме регулярного орошения более 30 лет подверглись глубинному (глубже 40 см) ощелачиванию и осо-лонцеванию в результате подъема УГВ до 1,3-1,7 м с минерализацией 2-6 г/дм3 сульфатно-натриевого состава. С поверхности почвы были уплотнены (1,25 т/м3), водопрочность агрегатов была недостаточно удовлетворительной, а содержание гумуса составляло 3,12 %. В результате освоения земель при циклическом орошении УГВ опустился глубже 2,5 м, исчезла щёлочность по всему метровому слою. Содержание обменного натрия уменьшилось в 2 раза, а содержание гумуса в слое 0-40 см увеличилось на 0,46 %. Почвы разуплотнились, а количество водопрочных агрегатов увеличилось на 25 %.
Переход земель в залежное состояние, когда поливы полностью исключаются, и формируется лугово-степной тип растительности, способствует оптимизации мелиоративных режимов и воспроизводству почвенного плодородия. Содержание гумуса в луговых темноцветных почвах в условиях залежного состояния в 0-40 см слое увеличилось на 0,66 %, а в метровом слое на 0,38 %.
3. Результаты полевого опыта, проведенного в ГП «Батайское» на деградированных обыкновенных чернозёмах показали, что лучшими по показателям
физических и физико-химических свойств почв являются варианты с соотношением С)р:Неор=50:50 % и Ор:Неор=25:75 %, на которых в первый год прекращения поливов слабоминерализованной водой (1,7-1,9 г/дм3) сульфатно-натриевого состава устраняется щёлочность, через 4 года освоения земель в режиме циклического орошения содержание обменного натрия в слое 0-40 см уменьшается соответственно на 43-57 % по сравнению с контролем, а также улучшаются физические свойства почвы: плотность 0-20 см слоя снижается на 10-12 %, содержание водопрочных агрегатов возрастает на 60-100 %.
Снижение водной нагрузки создает в почве аэробные условия, что подтверждается содержанием недоокисленных веществ в количестве менее 50 мг-экв./ЮО г., при которых активизируется микробиологическая деятельность, содержание гумуса в слое 0-40 см возрастает на 0,14-0,26 %, нитратов на 35-44 %, подвижного фосфора — на 33 и 22 %, обменного калия на 29-21 %. Гумус становится более высококачественным за счет преобладания гуминовых кислот (0,60 % против 0,52 % фульвокислот).
4. Правильно подобранный комплекс агромелиоративных мероприятий позволяет восстановить и сохранить плодородие орошаемых массивов. Составлены требования основных сельскохозяйственных культур, выращиваемых на юге России, использование которых позволит разрабатывать севообороты для циклического орошения, чередуя засухоустойчивые и влаголюбивые культуры, с целью сохранения и повышения почвенного плодородия.
5. Снижение водной нагрузки при различных соотношениях орошаемой и неорошаемой фаз привело к незначительному - на 4-8 % уменьшению урожайности, по сравнению с регулярным орошением.
6. Оценка экологической эффективности показала, что снижение водной нагрузки способствует переводу чернозёмов из деградированного состояния в недеградированное, а предотвращенный ущерб при этом составляет около 390 тыс. руб./га.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для восстановления плодородия длительно орошаемых чернозёмов предлагается перейти на циклический вид орошения, чередуя орошаемые и неорошаемые фазы в соотношениях Ор:Неор=50:50 % и Ор:Неор=25:75%. .
2. Выбор начальной фазы циклического орошения определяется критериальными показателями свойств почв, а именно при УГВ глубже 2,5 м, наличии с поверхности почвы щёлочности и солонцеватости или вторичного засоления выбирается фаза орошения, при которой возможно проведение химической и комплексной мелиорации и промывок. При УГВ выше критического уровня (> 2,5 м) выбирается неорошаемая фаза, для которой подбираются культуры, выполняющие роль биологического дренажа (люцерна, различные травосмеси, озимые зерновые) или осуществляются соответствующие мелиоративные мероприятия: реконструкция или строительство дренажа, глубокие мелиоративные обработки.
3. Севообороты при циклическом орошении должны предусматривать чередование влаголюбивых и засухоустойчивых культур, обеспечивающих высокую продуктивность осваиваемого массива.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ОПУБЛИКОВАНЫ:
- в журналах, входящих в перечень ВАК Минобрнауки России
1. Стратинская, Э. Н. Изменение свойств почв при снижении водной нагрузки / Э. Н. Стратинская, Т. П. Андреева // Мелиорация и водное хозяйство. -2010. - № 2. - С. 33-35. - 0,36 п. л. (лично автором - 0,27 п. л.).
- в других изданиях:
2. Стратинская, Э. Н. Изменение почвенных процессов на чернозёмах при периодическом переувлажнении / Э. Н. Стратинская, Е. В. Долина, Р. Е. Юркова // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. ст. ФГНУ «РосНИИПМ» / Под ред. В. Н. Щедрина. - Новочеркасск: ООО «Геликон», 2006. - Вып. 35. - 196 с. - 0,28 п. л. (лично автором - 0,17 п. л.).
3. Юркова, Р. Е. Циклическое орошение - один из способов воспроизводства почвенного плодородия орошаемых земель / Р. Е. Юркова, Э. Н. Стратинская // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. ст. ФГНУ
«РосНИИПМ» / Под ред. В. Н. Щедрина. - Новочеркасск: ООО «Геликон», 2007. - Вып. 37. - 174 с. - 0,115 п. л. (лично автором - 0,09 п. л.).
4. Докучаева, JI. М. Принцип подбора культур для севооборотов, осваиваемых при циклическом орошении / JI. М. Докучаева, Р. Е. Юркова, Э. Н. Стратинская // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. ст. ФГНУ «РосНИИПМ» / Под ред. В. Н. Щедрина. - Новочеркасск: ООО «Геликон», 2007. - Вып. 37. - 174 с. - 0,35 п. л. (лично автором - 0,25 п. л.).
5. Щедрин, В. Н. Альтернативная система орошаемого земледелия (циклическое орошение) / В. Н. Щедрин [и др.] / ФГНУ «РосНИИПМ». - Новочеркасск: ООО «Геликон», 2007. — 27 с. -1,55 п. л. (лично автором - 0,97 п. л.).
6. Стратинская, Э. Н. Физико-химические свойства луговых темноцветных почв при переходе в неполиваемые условия / Э. Н. Стратинская // Новые технологии и экологическая безопасность в мелиорации: сб. ст. ФГНУ ВНИИ «Радуга». - Коломна, 2008. - 380 с. - 0,40 п. л.
7. Стратинская, Э. Н. Изменение свойств чернозёмов обыкновенных в условиях циклического орошения / Э. Н. Стратинская // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. ст. ФГНУ «РосНИИПМ» / Под ред. В. Н. Щедрина. - Новочеркасск: ООО «Геликон», 2008. - Вып. 39. - Ч. II. - 54 с. -0,46 п. л.
8. Стратинская, Э. Н. Подбор сельскохозяйственных культур для севооборотов, осваиваемых при циклическом орошении / Э. Н. Стратинская // Проблемы мелиорации земель и воспроизводства почвенного плодородия: мат. международ. науч.-практ. конференции 9-12 сентября 2008 г., г. Краснодар. -Краснодар: КубГАУ, 2008. - 172 с. - 0,17 п. л.
9. Стратинская, Э. Н. Циклическое орошение - способ сохранения почвенного плодородия орошаемых земель / Э. Н. Стратинская, Т. П. Андреева // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. ст. ФГНУ «РосНИИПМ» / Под ред. В. Н. Щедрина. - Новочеркасск: ООО «Геликон», 2009. - Вып. 41. - 209 с. - 0,40 п. л. (лично автором - 0,32 п. л.).
10. Щедрин, В. Н. Циклическое орошение - способ сохранения плодородия почв Юга России / В. Н. Щедрин [и др.]. - М.: ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводин-форм», 2010. - 28 с. - 1,63 п. л. (лично автором - 0,43 п. л.).
Подписано в печать Ю. Юг-Формат 60x84/1/16. Бумага офсетная. Печать на ризографе. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ № « Ш0 ». Типография НГМА. 346428, г. Новочеркасск, ул. Пушкинская, 111.
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Стратинская, Элеонора Николаевна
ВВЕДЕНИЕ.:.!.
1 АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ РЕГУЛЯРНОГО ОРОШЕНИЯ НА СВОЙСТВА ПОЧВ И ОБОСНОВАНИЕ НОВОГО ПОДХОДА К ПРОВЕДЕНИЮ ОРОСИТЕЛЬНЫХ МЕЛИОРАЦИЙ НА ЮГЕ РОССИИ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР).
1.1 Влияние длительного регулярного орошения на свойства почв.
1.2 Обоснование нового типа орошения.
1.3 Техника и технология циклического орошения — один из факторов оптимизации мелиоративного режима и почвенного плодородия орошаемых земель.
1.4 Культуры, отзывчивые на орошение и богару и их мелиорирующие возможности.
1.5 Обоснование циклов орошения и богары для оптимизации почвенно-мелиоративных процессов.
2 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1 Почвы и почвообразующие породы.
2.2 Климат.
2.3 Схема опыта и методика проведения исследований.
2.4 Поливной режим при проведении исследований.
3 ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ПОЧВ ПРИ СНИЖЕНИИ ИСКУССТВЕННОЙ ВОДНОЙ НАГРУЗКИ.
3.1 Изменение направленности почвообразовательного процесса при снижении искусственной водной нагрузки.
3.2 Влияние различных соотношений орошаемой и неорошаемой фаз на свойства чернозема обыкновенного деградированного.
3.2.1 Изменение физико-химических свойств в ГП «Батайское.
3.2.2 Изменение водно-физических свойств почв в ГП «Батайское».
3.2.3 Изменение агрохимических свойств в ГП «Батайское».
3.3 Обоснование комплекса агромелиоративных мероприятий необходимых для воспроизводства плодородия почв при циклическом орошении.
3.3.1 Приемы ускорения восстановительного периода.
3.3.2 Подбор влаголюбивых и засухоустойчивых культур.
4 СРАВНИТЕЛЬНАЯ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ
ОЦЕНКА РЕГУЛЯРНОГО И ЦИКЛИЧЕСКОГО ОРОШЕНИЯ.
4.1 Экономическая оценка.
4.2 Экологическая оценка.
ВЫВОДЫ.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Мелиоративные режимы земель при циклическом орошении в условиях Ростовской области"
Актуальность исследования. Орошаемое земледелие, обеспечивает устойчивое получение стабильных и высоких урожаев, но и может вызывать ряд негативных процессов в почве: уплотнение, ощелачивание, денитрифи-кацию и дегумификацию. Водный режим почвы является одним из основных факторов почвообразования, от него зависят многие свойства почвы, в том числе и плодородие. Он также определяет воздушный, тепловой, питательный режимы почвы, поэтому улучшая его с помощью оросительных мелио-раций, возможно улучшение и этих режимов. В связи с этим необходимо создавать такие условия для почвы, которые будут способствовать оптимизации мелиоративных режимов и повышению продуктивности орошаемых земель. Исследованиями в этой области занимались Б. Б. Шумаков, В. И. Оль-гаренко, Н. А. Иванова, Г. В. Ольгаренко, А. Ю. Черемисинов, И. Н. Ильинская, Г. Т. Балакай и другие. При содержании влаги и воздуха в равных по объему количествах, что соответствует влажности почвы на уровне 60-70 % от наименьшей влагоёмкости, почвообразовательные процессы, как гумификация и нитрификация, протекают наиболее активно. При регулярном орошении почвы находятся в режиме постоянного переувлажнения, в результате чего чернозёмы преобразовываются в другие почвы. Поэтому анализ процессов, происходящих на орошаемых землях, показывает необходимость снижения водной нагрузки на почвы и перехода на циклический вид орошения.
В связи с этим исследование мелиоративных режимов земель при циклическом орошении является, несомненно, актуальным.
Степень разработанности вопроса. В последнее время высказывается мнение, что восстановить плодородие почв возможно путем снижения водной нагрузки. И. П. Айдаров подчеркивает, что существующие методы расчета режима орошения направлены на полное удовлетворение требований сельскохозяйственных растений к водному режиму почв и не учитывают требования почв. И. П. Кружилин отмечает, что орошение должно оставаться подстраховочным дополнительным приемом регулирования водного режима чернозёмов и это позволит предупредить возможные негативные последствия ирригации. Л. В. Кирейчева утверждает, что в зоне неустойчивого и недостаточного увлажнения гидромелиоративные системы должны быть предназначены для малообъемного орошения, а адаптивный комплекс мероприятий направлен на восстановление плодородия почв. Эти положения, на наш взгляд, полностью вписываются в идею циклического орошения.
Целью работы является восстановление и повышение плодородия почв посредством оптимизации мелиоративных режимов при циклическом орошении.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- выявить изменение направленности почвенных процессов при снижении искусственной водной нагрузки;
- определить влияние различных соотношений орошаемой и неорошаемой фаз на свойства почв и продуктивность земель в условиях циклического орошения;
- обосновать комплекс агромелиоративных мероприятий для восстановления плодородия почв при циклическом орошении;
- осуществить подбор засухоустойчивых и влаголюбивых культур для использования в условиях циклического орошения с целью сохранения и повышения плодородия почв и повышения продуктивности орошаемого массива;
- провести экологическую и экономическую оценку целесообразности применения циклического орошения.
Объект исследований - чернозёмы обыкновенные, орошаемые более 50 лет (ОПХ «РООМС»), луговые тёмноцветные почвы, орошаемые более 40 лет (ООО «Луговой») и чернозёмы обыкновенные террасовые П-ой террасы р. Дон, орошаемые более 40 лет (ГП «Батайское»).
Предмет исследований — изменение свойств чернозёмов обыкновенных деградированных при различных мелиоративных режимах.
Методологическая и эмпирическая база исследований. В диссертационной работе использованы результаты полевого опыта, выполненного в соответствии с общепринятыми методическими требованиями с использованием стандартных приборов и оборудования. Обработка экспериментальных данных осуществлялась методами математической статистики с использованием прикладных программ на персональном компьютере. При математической обработке опытных данных использовалась методика Б. А. Доспехова.
Научные результаты, выносимые на защиту:
1. Изменение направленности почвенных процессов при снижении искусственной водной нагрузки;
2. Изменение физических, физико-химических и агрохимических свойств чернозёма обыкновенного деградированного при различном соотношении орошаемой и неорошаемой фаз;
3. Комплекс агромелиоративных мероприятий по воспроизводству почвенного плодородия и подбор влаголюбивых и засухоустойчивых культур для циклического орошения;
4. Экономическая и экологическая оценка применения циклического орошения.
Личный вклад автора в получении результатов, изложенных в диссертации: постановка цели и задач исследований; обоснование направления исследований; выбор методик, отбор образцов почв на ключевых участках; закладка и проведение полевого опыта; анализ и обобщение результатов исследований; разработка схемы организации циклического орошения; экономическая и экологическая оценка; подготовка диссертации, выводов и предложений производству; внедрение результатов исследований в сельскохозяйственное производство.
Научная новизна результатов исследований заключается в том, что впервые для природно-климатических условий Ростовской области:
- установлено изменение направленности почвенных процессов при снижении искусственной водной нагрузки;
- дана оценка влияния соотношения орошаемой и неорошаемой фаз при циклическом орошении на свойства чернозёма обыкновенного деградированного и на урожайность сельскохозяйственных культур.
- разработана схема организации циклического орошения, включающая комплекс агромелиоративных мероприятий;
- осуществлен подбор сельскохозяйственных культур для севооборотов, осваиваемых при циклическом орошении.
Теоретическая и практическая значимость работы. Обоснован подбор сельскохозяйственных культур для построения севооборотов при циклическом орошении на территории Ростовской области. Разработана схема организации циклического орошения.
Практическое значение предлагаемых разработок заключается в разработке принципиально нового подхода к орошению, призванного устранить возникновение негативных почвенных процессов, снижающих продуктивность орошаемых земель.
Схема циклического орошения внедрена на площади 120 га в ЗАО «Аксайская Нива» Аксайского района Ростовской области с общим годовым экономическим эффектом 2018520 руб.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Диссертационная работа соответствует формуле научной специальности 06.01.02 «Мелиорация, рекультивация и охрана земель», а именно пункту 5 «Исследование оптимальных мелиоративных режимов на землях различного назначения, обеспечивающих достижение заданного технико-экономического эффекта и охрану окружающей среды».
Достоверность результатов исследований подтверждается применением апробированных современных методик, большим объёмом экспериментальных данных, применением стандартных методик математического анализа и положительными результатами производственной проверки.
Апробация и реализация результатов исследований. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на научнопрактических конференциях, совещаниях и семинарах в ФГНУ «РосНИ-ИПМ», ВНИИ «Радуга», ФГОУ ВПО «КубГАУ» (Новочеркасск, Коломна, Краснодар - 2006-2009 гг.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе одна в издании, рекомендуемом ВАК Минобрнауки РФ. Общий объем научных работ составляет 5,71 п. л., лично автора - 3,53 п. л.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 198 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, общих выводов, предложений производству, содержит 38 таблиц, 19 рисунков, 5 приложений. Список использованных источников включает 248 наименований, в том числе 23 иностранных авторов.
Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Стратинская, Элеонора Николаевна
выводы
1. Выполненный анализ имеющихся научных материалов свидетельствует о том, что основные почвообразовательные процессы такие, как гумификация и нитрификация, протекают активно при достаточной аэрации, влажности почв 60-70 % НВ и отсутствии негативных процессов, а именно ощелачивания, осолонцевания и других. Сельскохозяйственные культуры для своего развития требуют более высокой оптимальной влажности — 75-80 % НВ, при регулярном орошении влажность почвы зачастую доходит до 100 %, то есть на орошаемых землях формируется режим переувлажнения, в результате чего чернозёмы преобразовываются в другие почвы.
2. Чернозёмы обыкновенные, осваиваемые в режиме регулярного орошения более 30 лет подверглись глубинному (глубже 40 см) ощелачиванию и осолонцеванию в результате подъема УГВ до 1,3-1,7 м с минерализацией 2-6 л г/дм сульфатно-натриевого состава. С поверхности почвы были уплотнены о
1,25 т/м ), водопрочность агрегатов была недостаточно удовлетворительной, а содержание гумуса составляло 3,12 %. В результате освоения земель при циклическом орошении УГВ опустился глубже 2,5 м, исчезла щёлочность по всему метровому слою. Содержание обменного натрия уменьшилось в 2 раза, а содержание гумуса в слое 0-40 см увеличилось на 0,46 %. Почвы разуплотнились, а количество водопрочных агрегатов увеличилось на 25 %.
Переход земель в залежное состояние, когда поливы полностью исключаются, и формируется лугово-степной тип растительности, способствует оптимизации мелиоративных режимов и воспроизводству почвенного плодородия. Содержание гумуса в луговых темноцветных почвах в условиях залежного состояния в 0-40 см слое увеличилось на 0,66 %, а в метровом слое на 0,38 %.
3. Результаты полевого опыта, проведенного в ГП «Батайское» на деградированных обыкновенных чернозёмах показали, что лучшими по показателям физических и физико-химических свойств почв являются варианты с соотношением Ор:Неор=50:50 % и Ор:Неор=25:75 %, на которых в первый год прекращения поливов слабоминерализованной водой
1,7-1,9 г/дм ) сульфатно-натриевого состава устраняется щёлочность, через 4 года освоения земель в режиме циклического орошения содержание обменного натрия в слое 0-40 см уменьшается соответственно на 43-57 % по сравнению с контролем, а также улучшаются физические свойства почвы: плотность 0-20 см слоя снижается на 10-12 %, содержание водопрочных агрегатов возрастает на 60-100%.
Снижение водной нагрузки создает в почве аэробные условия, что подтверждается содержанием недоокисленных веществ в количестве менее 50 мг-экв./ЮО г., при которых активизируется микробиологическая деятельность, содержание гумуса в слое 0-40 см возрастает на 0,14-0,26 %, нитратов на 35-44 %, подвижного фосфора — на 33 и 22 %, обменного калия на 29-21 %. Гумус становится более высококачественным за счет преобладания гуми-новых кислот (0,60 % против 0,52 % фульвокислот).
4. Правильно подобранный комплекс агромелиоративных мероприятий позволяет восстановить и сохранить плодородие орошаемых массивов. Составлены требования основных сельскохозяйственных культур, выращиваемых на юге России, использование которых позволит разрабатывать севообороты для циклического орошения, чередуя засухоустойчивые и влаголюбивые культуры, с целью сохранения и повышения почвенного плодородия.
5. Снижение водной нагрузки при различных соотношениях орошаемой и неорошаемой фаз привело к незначительному — на 4-8 % уменьшению урожайности, по сравнению с регулярным орошением.
6. Оценка экологической эффективности показала, что снижение вод- • ной нагрузки способствует переводу чернозёмов из деградированного состояния в недеградированное, а предотвращенный ущерб при этом составляет около 390 тыс. руб./га.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для восстановления плодородия длительно орошаемых чернозёмов предлагается перейти на циклический вид орошения, чередуя орошаемые и неорошаемые фазы в соотношениях Ор:Неор=50:50 % и Ор:Неор=25:75%.
2. Выбор начальной фазы циклического орошения определяется критериальными показателями свойств почв, а именно при УГВ глубже 2,5 м, наличии с поверхности почвы щёлочности и солонцеватости или вторичного засоления выбирается фаза орошения, при которой возможно проведение химической и комплексной мелиорации и промывок. При УГВ выше критического уровня (> 2,5 м) выбирается неорошаемая фаза, для которой подбираются культуры, выполняющие роль биологического дренажа (люцерна, различные травосмеси, озимые зерновые) или осуществляются соответствующие мелиоративные мероприятия: реконструкция или строительство дренажа, глубокие мелиоративные обработки.
3. Севообороты при циклическом орошении должны предусматривать чередование влаголюбивых и засухоустойчивых культур, обеспечивающих высокую продуктивность осваиваемого массива.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Стратинская, Элеонора Николаевна, Новочеркасск
1. Агафонов, Е. В. Почвы и удобрения Ростовской области / Е. В. Агафонов, Е. В. Полуэктов. ДГАУ-Персиановка. - 1995. - 52 с.
2. Агроклиматические ресурсы Ростовской области. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1972.-251 с.
3. Агрономические основы специализации севооборотов / Под ред. С. А. Воробьева, А. М. Четверня. М.: Агропромиздат, 1987. - с. 224.
4. Агрохимические методы исследования почв.- М.: Наука, 1975.- 656 с.
5. Айдаров, И. П. Оптимизация мелиоративных режимов орошаемых и осушаемых сельскохозяйственных земель / И. П. Айдаров, А. И. Голованов, Ю. Н. Никольский. — М.: Аргопромиздат, 1990.- 59 с.
6. Айдаров, И. П. Очерки по истории развития орошения в СССР и России / И. П. Айдаров. М., 2006.
7. Айдаров, И. П. Мелиоративный режим орошаемых земель и пути его улучшения / И. П. Айдаров, А. И. Голованов И Гидротехника и мелиорация. — 1986.-№8.-С. 44-47.
8. Александрова, Л. Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации / Л. Н. Александрова. — Л.: Наука, 1980. — 288 с.
9. Алексейко, И. С. Орошение овощных культур малыми нормами в условиях муссонного климата / И. С. Алексейко, М. С. Григоров // Плодородие.- 2005.-№ 4 (25). С. 27-28.
10. Андреев, Г. И. Природно-мелиоративное районирование орошаемых земель / Г. И. Андреев, Г. А. Козлечков, Л. М. Родионова // Прогнозирование,использование земельных ресурсов Северного Кавказа и Нижнего Поволжья.
11. Ростов.н/Д: Изд-во Ростовского ун-та, 1974.
12. Андреев, Г. И. Экологическое состояние орошаемых почв,на Нижнем Дону / Г. И'. Андреев, Г. А. Козлечков, А. Г. Андреев: М: -Днепропетровск-Новочеркасск, 2007. — 262 с.
13. Антипов-Каратаев, И. Н. Исследования-по влиянию орошения на солевой состав и физико-химические свойства почв / И. Н. Антипов-Каратаев, В. Н. Филиппова, Н. А. Комарова // Тр. комиссии по ирригации. — М— JL, 1935.-Вып. 4.-С. 7-118.
14. Антипов-Каратаев, И. Н. Влияние длительного применения орошения на процессы почвообразования и плодородия почв Европейской части СССР / И. Н. Антипов-Каратаев, В. Н. Филиппова. М.: Изд. АнСССР, 1955.- 207 с.
15. Аринушкина, Е. В. Руководство по химическому анализу почв / Е.В. Аринушкина.- М.: Изд-во МГУ, 1970. 487 с.
16. A.c. 1217309 СССР, А Ol G 25/00, Е 02 В 13/00. Оросительные системы / Р. О. Халатян (СССР). 3733047/30-15; заявл. 11.03.84; опубл. 15.03.86, Бюл. № 10.-2 с.
17. A.c. 1743481 AI СССР, А 01 G 25/00. Способ мелиорации черноземов / В. Н. Щедрин, Н. Н. Бредихин (СССР). № 4885128/15; заявл. 09.08.90; опубл. 30.06.92. Бюл. № 24. - 6 с.
18. Ахтырцев, Б. П., Влияние орошения на свойства типичных черноземов Юго-Востока Центрально-Черноземной5 области / Б. П. Ахтырцев, И. А. Лепилин // Биологические науки. 1979. - № 4. - С. 87-92.
19. Базилевич, Н. И. Методические рекомендации по мелиорации солонцов и учету засоленных почв / Н. И. Базилевич, А. Ф. Большаков, и др. -М.: Колос, 1970.-112 с.„
20. Балабекян, Р. А. Изменение свойств и плодородия обыкновенных (предкавказских) черноземов Нижнего Дона при орошении / Р. А. Балабекян, А. А. Попов // Изв. СКНЦВШ. Естеств. науки. 1988. - № 1. - С. 9-16.
21. Биоклиматический потенциал России: методы мониторинга в условиях изменяющегося климата / под ред. А. В. Гордеева.- Москва, 2007.- 236 с.
22. Биоклиматический потенциал России: теория и практика / под ред.
23. A. В. Гордеева.- М.: Товарищество научных изданий КМК, 2006.- 512 с.
24. Бобков, В. П. Определение недоокисленных веществ в почве методом окисления перманганатом калия и йодом / В. П. Бобков // Почвоведение. 1975.-№7.-С. 134-140.
25. Бобченко, В. И. Усовершенствование технологии орошения черноземов / В. И. Бобченко // Вестник сельскохозяйственной науки.- 1987. -№ 8. — С. 116-121.
26. Бобченко, В. И. Сочетание орошаемого и богарного земледелия / В. И. Бобченко // Мелиорация и водное хозяйство. 1998. - № 5. - С. 5-8.
27. Бобченко, В. И. Передвижные циклические мелиорации почв в орошаемой зоне. Мелиорация земель в системе агропромышленного комплекса /
28. B. И. Бобченко. -М.: Агропромиздат, 1985. С. 121-126.
29. Бобченко, В. И. Циклическое передвижное орошение вариант для черноземов / В. И. Бобченко // Мелиорация и водное хозяйство. - 1988. -№11.-С. 50-51.
30. Бобченко, В. И. Технология циклического соединения орошаемого и богарного земледелия / В. И. Бобченко // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 1996. - № 2. - С. 27-29.
31. Бобченко, В. И. Обеспечить экологическую надежность мелиоративных систем в орошаемой зоне / В. И. Бобченко // Мелиорация и водное хозяйство. 1989. - № 6. - С. 16-18.
32. Бокарев, В. Г. Воспроизводство плодородия орошаемых темно-каштановых почв Поволжья и управление минеральным питанием с.-х. культур: автореф. дис. . .д-ра с.-х. наук / В. Г. Бокарев. Саратов, 2000. - 43 с.
33. Бондарев, А. Г. Некоторые пути определения оптимальных параметров агрофизических свойств почв / А. Г. Бондарев, В. В. Медведев // Теоретические'основы и методы определения оптимальных параметров свойств почв. -М.; 1980.-С. 84-98.
34. Безднина, С. Я. Качество воды для орошения: принципы и методы оценки / С. Я. Безднина. М.: Изд-во,«РОМА», 1997. - 185 с.
35. Безднина, С. Я. Требования к качеству воды для орошения / С. Я. Безднина. -М.: Изд-во ВНИИГиМ, 1990. 120 с.
36. Безднина, С. Я. Экологические основы водопользования / С. Я. Безднина. М.: ВНИИА, 2005. - 224с.
37. Безднина, С. Я. Экологические аспекты нормирования веществ в воде для орошения / С. Я. Безднина // Аграрная наука. 1994. - № 5.- С. 53-57.
38. Бойко, С. И. Циклическое орошение — эффективный прием земледелия в зоне неустойчивого увлажнения / С. И. Бойко. — http:// www.cnshb.ru
39. Брехова, JL И. Деградационные изменения водно-физических свойств черноземов ЦЧО в условиях интенсивного использования / JI. И. Брехова, Д. И. Щеглов // Вестник ВГУ: Серия химия, биология. 2001. -№2.-С. 106-108.
40. Будько, Е. Н. О мелиоративном состоянии земель Азовской оросительной системы Ростовской области / Е. Н. Будько: c6î науч. тр. / ГНУ «ЮжНИИГиМ». Вып. V, 1958. - С. 18-22.
41. Бутенко, К. Бобовые и крестоцветные культуры помогают бороться с нематодой / К. Бутенко // Главный агроном. 2009. - № 6. - С. 58-59.
42. Вавилов, П. .П. Растениеводство / П. П. Вавилов. — М.: Агропромиз-дат, 1986.-512 с.
43. Вадюнина, А. Ф. Методы исследования физических свойств почв и грунтов: учеб. для вузов / А. Ф. Вадюнина, 3. А. Корчагина. 2-е изд. -М.: Высшая школа, 1973.- 399 с.
44. Вальков, В. Ф. Очерки о плодородии почв / В. Ф. Вальков, К. Ш. Ка-зеев, С. И. Колесников. -Ростов-н/Д.: Изд во СКНЦВШ, 2001. - 240 с.
45. Вальков, В.Ф. Почвоведение / В. Ф. Вальков, К. Ш. Казеев, О. И. Колесников. Москва - Ростов-н/Д: «МарТ», 2006. - 496 с.
46. Вальков, В.Ф. Почвы Юга России: классификация и диагностика / В. Ф. Вальков, С. И. Колесников, К. Ш. Казеев. Ростов-н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2002.- 168 с.
47. Васильев, В. А. Справочник по органическим удобрениям / В. А. Васильев, Н. А. Филиппова. М.: Росагропромиздат, 1988. - 255 с.
48. Васильев, С. М. Обоснование периодического орошения в зоне неустойчивого орошения / С. М. Васильев // Вопросы мелиорации.- М.: ЦНТИ «Мелиоводинформ». 2005. - № 5-6. - С. 64-66.
49. Возбуцкая, А. Е. Химия почв / А. Е. Возбуцкая. М.: Высшая школа, 1968.-428 с.
50. Воробьева, Р. П. Изменение водных свойств почв при длительном орошении / Р. П. Воробьева, А. В. Шуравилин, В. В. Кандиус // Мелиорация и водное хозяйство. — 2001— № 2. — С. 33-34.
51. Временное методическое пособие по мониторингу мелиоративных земель в Российской Федерации.- М., 1993. 40 с.
52. Гаврилюк, Ф. Я. Почвы районов орошения Ростовской области / Ф. Я. Гаврилюк. Ростов-н/Д.: Ростовиздат, 1951. - 168 с.
53. Гаврилюк Ф. Я. Почвенные районы Нижнего Дона / Ф. Я. Гаврилюк // Почвенное районирование СССР.- М.: Изд-во МГУ. 1960. - 120 с.
54. Гаврилюк, Ф. Я. Почвы / Ф. Я. Гаврилюк, В. Ф. Вальков, Г. Г. Клименко // Природные условия и естественные ресурсы Северного Кавказа.-Ростов-н/Д: Изд-во РГУ, 1986. С. 232-268.
55. Ганс Дубслаф Введение севооборотов с учетом местных условий / Ганс Дубслаф; под ред. А. Н. Ямникова. М.: Изд-во «Колос», 1966. - 264 с.
56. Гаркуша, И. Ф. Почвоведение с основами геологии / И. Ф. Гарку-ша. М.: Сельхозиздат, 1963. - 448 с.
57. Гарюгин, Г. А. Периодическое орошение сельскохозяйственных культур на дополнительных площадях в зоне оросительно-обводнительных систем / Г. А. Гарюгин. Ставрополь, 1983. - 25 с.
58. Гельцер, Ф. Ю. Роль органического вещества в структурообразова-нии почв / Ф. Ю. Гельцер. Химизация соц. земледелия, 1937. - т. 8 - № 53.
59. Глинка, К. Д. Почвоведение / К. Д. Цлинка. М.: Сельхозгиз, 1935.630 с.
60. Глушков, В. В. Роль многолетних бобовых трав и сидеральных паров в земледелии Марий Эл / В. В. Глушков, Г. С. Юнусов, В.И. Макаров. -Земледелие. 2009. - № 3. - С. 13-14.
61. Голубцов, А. М. Агрохимические свойства карбонатного чернозема Кубани в связи с применением удобрений и орошения: автореф. дис. . канд. с.-х. наук / А. М. Голубцов. Краснодар, 1970. - 23 с.
62. Горбачев, Б. Н. Растительность и естественные кормовые угодья Ростовской области.- Ростов-н/Д: Кн. Изд-во, 1974.- 152 с.
63. Гордеев, А. В. Экономика с/х. проблемы и политика / А. В. Гордеев // Международный сельскохозяйственный журнал. 2000. -№ 2.- С. 3-10.
64. ГОСТ 26205-91. Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Мачигина в модификации ЦИНАО.
65. ГОСТ 26951-86. Определение нитратов ионометрическим методом.
66. Девятова, Т. А. Биологические показатели плодородия черноземов при орошении / Т. А. Девятова, Д. И. Щеглов // Плодородие. — 2005. — №4 (25).-С. 32-33.
67. Деградация и охрана почв / под общей ред. акад. РАН Г. В. Добровольского. М.: Изд-во МГУ, 2002. - 654 с.
68. Добровольский, Г. В. Охрана почв / Г. В. Добровольский, Л. А. Гришина. М.: Изд-во МГУ, 1985. - 224 с.
69. Докучаев, В. В. Русский чернозем / В. В. Докучаев. СПб., 1883. — С. 310.
70. Докучаева, Л. М. Негативные процессы в орошаемых почвах и пути их устранения / Л. М. Докучаева, Н. С. Скуратов // Мелиорация и водное хозяйство. 1993. - № 5. - С. 14-16.
71. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. М.: изд-во «Колос», - 1968. - 263 с.
72. Доспехов, Б. А. Практикум по земледелию / Б. А. Доспехов, И. П. Васильев, А. М. Туликов. М.: Агропромиздат, 1987. - 220 с.
73. Духовный, В. А. Информационный сборник № 11 / В. А. Духовный, А. Г. Пулатов, Б. К. Турдыбаев. Ташкент.: НИЦ МКВК, 1999.
74. Зайдельман, Ф. Р. Современные проблемы мелиорации почв и пути их решения / Ф. Р. Зайдельман // Почвоведение. 1994. — № 11. - С. 16-23.
75. Зайдельман, Ф. Р. Гидрологический фактор антропогенной деградации почвенного покрова России и меры ее предупреждения // Аграрная деградация почвенного покрова России и меры ее предупреждения. Всесоюз. конф. Т. 2. М., 1998. - С. - 70-72.
76. Захаров, С. А. Почвы Ростовской области и их агрохимическая характеристика/ С. А. Захаров. Ростов -н/Д, 1946. - 120 с.
77. Зезюков, Н. И. Роль растительных остатков, соломы и сидератов в воспроизводстве плодородия черноземов / Н. И. Зезюков, А. В. Дедов // Мелиорация и водное хозяйство. № 12. - 1991 г. - С. 44-46.
78. Земледелие / С. А. Воробьев и др.; под ред. С. А. Воробьева. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1972. — 512 с.
79. Зимовец, Б. А. Изменение щелочности почв при орошении в Нижнем Заволжье / Б. А. Зимовец. М.: Бюл. ин-та им. В.В. Докучаева. -Вып. IX., 1975. - С. 28-56.
80. Зимовец, Б. А. и др. Оценка деградированных орошаемых почв / Б.А. Зимовец//Почвоведение. 1998.-№ 9.-С. 1119-1126.
81. Золотарева, Б. Н. Физико-химическая характеристика луговых почв поймы Нижнего Дона / Б. Н. Золотарева, Л. Н. Кулешов // Исследование особенностей почвообразовательного процесса в почвах лугового комплекса поймы Нижнего Дона.- Пущино, 1974.- 140 с.
82. Зональные системы орошаемого земледелия Ростовской области -Ростов н/Д: к/Д: Кн. изд-во, 1987. 128 с.
83. Зональные системы земледелия Ростовской области на ландшафтной основе / В. Н. Василенко и др.; под ред. В. Н. Василенко, В. Е. Зинчен-ко. п. Рассвет, 2007. - 244 с.
84. Ермоленко, В. П. Орошаемое земледелие юга России / В. П. Ермоленко, П. Д. Шевченко, А. Н. Маслов. Ростов-н/Д, 2002. - 447 с.
85. Егоров, В. В. Кризисные явления при орошении / В. В. Егоров // Земледелие. 1988. -№ 1- С. 30-32.
86. Егоров, В. В. Об орошении черноземов / В. В. Егоров // Почвоведение. 1984. - № 12. - С. 39-47.
87. Иванова, Е. Н. Классификация черноземов / Е. Н. Иванов // Черноземы СССР. Т. 1. - М.: Колос, 1974. - 84-122 с.
88. Ивонин, В. М. Экология: Учеб. пособие для вузов / В. М. Ивонин, С. М. Водяной. Ростов-н/Д: СКНЦВШ, 2000. - 182 с.
89. Ильинский, Н. Н. Система ведения сельского хозяйства Ростовской области / Н. Н. Ильинский, Н. Н. Бородин, А. П. Иванов. Ростов, кн. изд-во; 1975.-509 с.
90. Информационная оценка плодородия почв / Ю. А. Духанин и др.; под ред. А.Ю. Духанина. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2006. - 473 с.
91. Ионова, 3. М. О повышении эффективности поверхностных способов полива / 3. М. Ионова // АПК: экономика, управление. 2001. - № 7. -С. 13-17.-50 с.
92. Ионова, 3. М. О применении систем поверхностного полива с дискретной (прерывистой) подачей воды в борозды / 3. М. Ионова // АПК: экономика, управление. 2001. - № 4. - С. 32-39.
93. Ионова, 3. М. Мировой опыт применения водосберегающих технологий орошения / 3. М. Ионова. — М.: Колос, 2001. 54 с.
94. Ионова, 3. М. Эффективность орошения в зоне умеренного климата (обзор) / 3. М. Ионова. М.: ВНИИИТЗагропром, 1988. - 50 с.
95. Казинцев, Е. А. Гидрологические условия Центрального и восточного Предкавказья / Е. А. Казинцев // Мелиорация и орошение почв равнинного Кавказа. М.: Наука, 1986. - С. 44-52.
96. Калиниченко, В. П. Мелиорация компонентов агроландшафта в зависимости от структуры почвенного покрова / В. П. Калиниченко // Вестник РАСХН. 2005. - № 4. - С. -24.
97. Калиниченко, В. П. Природные и антропогенные факторы происхождения и эволюции^ структуры почвенного покрова / В: П. Калиниченко. -М.: Изд-во МСХА, 2003. 376 с.
98. Казеев, К. Ш. Биология почв Юга России / К. Ш. Казеев, С. И. Колесников,'В. Ф. Вальков. Ростов-н/Д: ЦВВР, 2004.- 350 с.
99. Карабецкий, И: П. Предотвратить деградацию* черноземов* при орошении / И. П. Карабецкий // Земледелие. 1993. — № 1. - С. 8-9.
100. Каржанов, К. Д. Влияние орошения на свойства черноземов обыкновенных и каштановых почв Северного Казахстана./ К. Д. Каржанов, А. С.
101. Хайбулин, А. И. Малетин, А. А. Рукавишников//— в кн.: Земельный фонд и его рациональное использование. — Алма-Ата: Наука, 1982.
102. Каштанов, А. Н. Научные основы современных систем земледелия/ А; Н. Каштанов, И. П. Макаров,.В: В. Бузмаков. М.: Агропромиздат, 1988.-255 с.
103. Качинский, Н. А. Физика почв / Н. А. Качинский. М.: Высшая школа, 1965.- 215 с.
104. Кеферов, К. Н. Биологические основы растениеводства / К. Н. Ке-феров. М.: Высшая школа, 1982. — 407 с.
105. Кирейчева, JI. В. Восстановление природно-ресурсного потенциала арголандшафтов комплексными мелиорациями / JI. В. Кирейчева // Мелиорация и водное хозяйство. — 2004. — № 5. — С. 32-35.
106. Кирейчева, JI. В. Изменение состава и свойств черноземов при орошении / JI. В. Кирейчева, JT. А. Воронина // Гидротехника и мелиорация — 1987.-№ 10.-С. 50-53.
107. Ковда, В. А. Основы учения о почвах. Общая теория почвообразовательного процесса / В. А. Ковда. Кн. 2. — М.: Наука, 1973.
108. Ковда, В. А. Сохранить и рационально использовать черноземы СССР/ В. А. Ковда // ОНТИ НЦБИ АН СССР. Пущино, 1983. - 27 с.
109. Ковда, В. А. Почвенный покров, его улучшение, использование и охрана / В. А. Ковда М.: Наука, 1981". - С. 28-79.
110. Ковда, В. А. Почвы аридной зоны как объект орошения / В. А. Ковда. М.: Наука, 1968. - 230 с.
111. Ковда, В. А. Проблемы использования и мелиорации степных земель / В. А. Ковда // Степные просторы. 1980. - № 8. - С. 18-24.
112. Кононова, М. М. Органическое вещество целинных, и освоенных почв / М. М: Кононова. М.: Наука, 1972. — 277 с.
113. Костяков, А. Н. Основы мелиораций / А. Н. Костояков. М., 1960. - 624 с.
114. Крейда, Н. А. Влияние орошения на физические'свойства-южных черноземов Одесской области / Н. А. Крейда, Н. И. Лядова // Почвоведение .— 1983.-№ 10.-С. 102-108.
115. Кружилин, И. П. Влияние орошения на почвы и ландшафты степей/ И. П. Кружилин, А. С. Морозова // Почвоведение. 1993. - № 11. - С. 59-64.
116. Крыщенко, В. С. Изменение минеральной части предкавказских террасовых черноземов при орошении / В. С. Крыщенко, А. Н. Вигутова, Э. Ф. Рязанова // Почвоведение. 1983. - № 8. - С. 90-99.
117. Кукоба, П. И. Закономерности влияния отдельных агромелиоративных приемов на свойства орошаемых черноземов северной степи и лесостепи УССР / П. И. Кукоба, С. А. Балюк // Плодородие мелиорируемых земель УССР и пути его повышения. — Киев, 1986. С. 46-50.
118. Лабенец, Е. И. Прогноз изменений свойств почв и разрушения минералов под влиянием воды и растворов / Е. И. Лабенец, Н. И. Горбунов, Г. Н. Шурина // Почвоведение. 1974. -№ 4. - С. 130-146.
119. Лабораторные исследования почв: Методические рекомендации.-Новочеркасск, 1983. 105 с.
120. Лисконов, А. Т. Влияние орошения на свойства черноземов Северного Кавказа / А. Т. Лисконов и др. // Мелиорация и водное хозяйство: Обзор. информ./ ЦБНТИ Минводстрой СССР. М., 1990. - С. 50.
121. Лихацевич, А. П. Совершенствование управления водным режимом при орошении дождеванием на базе информационных технологий / А. П. Лихацевич, Г. В. Латушкина, К. А. Шуин. — Минск.: БелНИИМиЛ, 2002.
122. Лихацевич, А. П. Мелиорация земель в Беларуси / А. П. Лихацевич, А. С. Мееровский, Н. К. Вахонин. Минск.: БелНИИМиЛ, 2002.
123. Майорова, С. В. Восстановление плодородия деградированных орошаемых темно-каштановых почв Заволжья путем сидерации: автореф. дис. канд. с.-х. наук / С. В. Майорова. Саратов, 2005. - 22 с.
124. Мелиорация земель и сельскохозяйственное водоснабжение: информационный мониторинг. -Вып. 10. Ч. 1. - М., 2000. - 40 с.
125. Мелиоративное почвоведение / С. Г. Вознюк и др.; под ред. С. Г. Вознюк. Львов: Высшая школа, 1984. - 250 с.
126. Мелиорация солонцовых почв в условиях орошения / Н. С. Скуратов и др.. Новочеркасск, 2005. - 179 с.
127. Методика по организации и ведению мониторинга орошаемых земель / Н. С. Скуратов и др.. — Новочеркасск, 2000. 66 с.
128. Методика определения размеров ущерба от деградации почв и земель.- Москва, 1994. 15 с.
129. Методические указания по комплексной оценке мелиоративного состояния орошаемых земель в степной и сухостепной зонах Северного Кавказа. Новочеркасск, 1987. - 36 с.
130. Минашина, Н. Г. Заботиться о плодородии почв при орошении / Н. Г. Минашина // Мелиорация и водное хозяйство. — 1988. № 2. — С. 36-38.
131. Моисеев, А. А. Влияние орошения и удобрений на урожай культур десятипольного севооборота и свойства обыкновенного чернозема / А. А. Моисеев // Рациональное использование орошаемых земель. — Ставрополь, 1983.-С. 56-61.
132. Мякина, Н. В. Методическое пособие для чтения результатов химических анализов почв / Н. В. Мякина, Е. В. Аринушкина. М.: Изд-во МГУ, 1979.- 180 с.
133. Никитин, Б. А. Уточнения к методике гумуса в почве / Б. А. Никитин // Агрохимия. 1983. - № 8.- С. 78-89.
134. Новые, технологии: орошения / К. В. Губер и др.; под ред. К. В. Губер // Тракторы и сельскохозяйственные машины. -2001.- № 4.- С. 32-39.
135. Николаева, С. А. Процессы катионного обмена в черноземах, орошаемых водами различной минерализации в условиях модельного опыта / С. А. Николаева, С. Ю. Розов,- А. И. Щеглов // Почвоведение. — 1987. № 1. -С. 25-33.
136. Николаева, С. А. Окислительно-восстановительное состояние периодически переувлажняемых черноземных почв / С. А. Николаева, JI: М. Еремина // Почвоведение. 2005. - № 3. - С. 328-336.
137. Орлов, Д. G. Особенности, органического вещества орошаемых почв / Д. С. Орлов, Е. М. Аниканова, В. А; Маркин // Проблемы ирригации почв юга черноземной зоны. — М.: Наука. — 1980.
138. Пинчук, А. П. Динамика структурного состава и пищевого режима обыкновенного и выщелоченного чернозема при орошении / А. П. Пинчук // Тр. Куб. СХИ: 1983, - Вып. 226 (254). - С. 30-38.
139. Пищейко, Л.Н. Влияние хлоридно-натриевых оросительных вод на некоторые физико-химические свойства черноземов Приазовья / Л. Н. Пищейко // Проблемы ирригации почв, юга черноземной? зоны. — М.: Наука, 1980.-G. 13-21.
140. Плодородие черноземов Северного Кавказа при использовании / Г. Г. Данилов и др. // Почвоведение. 1982. - №12. - С. 53-63 i
141. Плюснин, И. И. Мелиоративное почвоведение / И. И. Плюснин, А. И; Голованов. М: Колос, 1983- — 3 Шс.
142. Попов, А. А. Мелиоративное состояние орошаемых земель Ростовской области / А. А. Попов // Мелиорация и орошение почв равнинного-Кавказа. -М.: Наука, 1986. С. 24-28.
143. Попов, А. А. Рекомендации по улучшению мелиоративного состояния орошаемых земель Ростовской области / А. А. Попов, Н. С. Скуратов, JI. М. Докучаева. Новочеркасск.: ЮжНИИГиМ, 1984.
144. Попов, А. А. Мелиоративное состояние орошаемых земель и перспективы развития орошения на Северном Кавказе / А. А Попов // Известия Северо-Кавказского научного центра высшей школы. Естественные науки. — 1985-№2.
145. Попов, А. А. О мелиоративных режимах орошаемых черноземов Ростовской области / А. А. Попов, Ал. А. Попов: // тез. докл. VII Всесоюз. съезда почвоведов, 14-18 авг. 1989 г. Новосибирск, 1989-С. 80.
146. Попов, П. Д. Органические удобрения: справочник / П. Д. Попов, В. И. Хохлов, А. А. Егоров. М.: ВО «Агропромиздат», 1988. - 207 с.
147. Почвоведение / А. С. Фатьянов и др.; под ред. А. С. Фатьянов. — М.: Колос, 1971. С. 62-70.
148. Практикум по агрохимии / под ред. В. Г. Минеева. М.: Изд-во МГУ, 2001.-677 с.
149. Г57 Приходько, В. Е. Орошаемые степные почвы: функционирование, экология, продуктивность / В. Е. Приходько. М.: Интеллект, 1996. — 180 с.
150. Приходько, В. Е. Изменение свойств черноземов при длительном орошении / В. Е. Приходько, И. В. Иванов, Е. С. Судьина // Мелиорация и водное хозяйство. 1989. - № 10. - С. 40-42.
151. Прокопенко, П. А. Влияние орошения на свойства карбонатных черноземов Ставропольского края и вопросы их почвенно-агрохимического обследования: труды СтавНИИСХа / П. А. Прокопенко, Ю. В. Копейкин. -Ставрополь, 1976. Вып. XXX. - С. 24-28.
152. Пронько, В. В. Повышение эффективности удобрений в засушливом Поволжье: автореф. . д-ра с.-х. наук / В. В. Пронько. — Саратов, 2002. — 42 с.
153. Пронько, Н. А. Приемы восстановления плодородия почв при орошении / Н. А. Пронько, А. Г. Романова // Плодородие. — 2005. — № 4 (25). — С. 31-32.
154. Пронько, В. В. Пищевой' режим орошаемых темно-каштановой почвы / В. В. Пронько, О. А. Табункова // Плодородие. — 2005. — № 4(25). — С. 29-31.
155. Простаков, П. Е. Агрохимическая характеристика почв Северного Кавказа / П. Е. Простаков, П. В. Носов. М.: Россельхозиздат, 1964. - С. 284292.
156. Прянишников, Д. Н. Азот в жизни растений и земледелии СССР / Д. Н. Прянишников. М.: Изд. АН СССР, 1945.- 197 с.
157. Пути повышения эффективности использования орошаемых земель: сб. науч. тр. / ФГНУ «РосНИИПМ». — Вып. 35, Новочеркасск, 2005.
158. Раенко, Е. И. Влияние орошения на содержание питательных веществ, агрегатный состав и режим почв / Е. И. Раенко, Н. С. Тимченко // Почвоведение. 1978. - № 9. - С. 87-90.
159. Роде, А. А. Толковый словарь по почвоведению / А. А. Роде. М.: Наука, 1975.- 286 с.
160. Розанов, Б. Г. Актуальные проблемы орошения черноземов Краснодарского края минерализованными водами местного стока / Б. Г. Розанов, С. А. Николаева, А. И. Щеглов // Научные докл. высш. шк.: Биологические науки. 1985. - № 6. - С. 5-12.
161. Розов, С. Ю. Процессы катионного обмена в черноземах, орошаемых водами различной минерализации: автореф. дис. . канд. биол. наук. / С. Ю. Розов. М., 1988. - 24 с.
162. Сенчуков, Г. А. Зональные системы орошаемого земледелия Ростовской области / Г. А. Сенчуков, П. Д. Шевченко, В. А. Козин. Ростов н/Д.: Кн. изд-во, 1983.- 160 с.
163. Сенчуков, Г. А. Ландшафтно-экологические и организационно-хозяйственные аспекты обоснования водных мелиораций земель / Г. А. Сенчуков. Ростов н/Д.: СКНЦ ВШ, 2001. - 276 с.
164. Сенькова, Л. А. Восстановление свойств чернозема выщелоченного после ненормированного орошения / Л. А. Сенькова // Аграрная наука. — 2008. № 12. - С. 5-6.
165. Сивань, М. А. Режим грунтовых вод Багаевско-Садковской оросительной системы / М. А. Сивань // Тр. Ростовской областной опытно-мелиоративной станции. Вып. 1— Ростов н/Д.: Ростовское книж. изд-во, 1970.
166. Симакин, А. И. Агрохимическая характеристика кубанских черноземов и удобрений / А. И. Симакин. Краснодар: Кубанское кн. изд-во, 1969.
167. Сковпень, А. Н. Изменение свойств чернозема обыкновенного Багаевско-Садковской и Веселовской оросительной систем Ростовской области: автореф. дис. . канд. биол. наук / А. Н. Сковпень. Ростов н/Д.: ЮФУ, 2007. - 24 с.
168. Соколовский, С. П. Водно-солевой режим почв и развитие орошения в Центральном и Восточном Предкавказье: автореф. дис. . д-ра. с.-х. наук / С. П. Соколовский. М.: 1983. - 21 с.
169. Скуратов; Hi. С. Использование и охрана орошаемых черноземов / Н: С. Скуратов, Л. М. Докучаева, О. Ю. Шалашова. М., 2001. - 246 с.
170. Скуратов; Н. С. Методика по организации и ведению мониторинга орошаемых земель: / Н. С. Скуратов;. JIl. М. Докучаева- и; др. — Новочеркасск, 2000. 66 с. .
171. Скуратов, Н. С. Руководство по контролю: и регулированию почвенного плодородия орошаемых земель при их использовании / Н. С. Скуратов, JI. М. Докучаева, О. Ю. Шалашова. Новочеркасск, 2000. - 86 с.
172. Скуратов, Н. С. Влияние орошения на свойства обыкновенных черноземов / Н. С. Скуратов, JI. М. Докучаева, М. Е. Сыпко // Мелиорация и урожай. 1987. - № 4. - С. 17-19.
173. Скуратов, Н. С. Изменение черноземов при орошении водой неблагоприятного состава / Н. С. Скуратов, JI. М. Докучаева, М. Е. Сыпко // тез. докл. науч. конф., г. Абакан^ 10-12 авг. 1988 г., М.: Агропромиздат, 1988. -С. 63-66.
174. Скуратов, Н. С. Прогноз динамики изменения плодородия.орошаемых земель / Н: , С. Скуратов // Мелиорация антропогенных ландшафтов. Проблемы гидрологии, гидротехники и орошаемого земледелия: межвуз. сб. науч. тр: / НГМА. Т 16. - Новочеркасск, 2002.
175. Смирнов, Р. Н. Влияние орошения и качества поливных вод на: ощелачивание черноземов Ростовской области / Pi Н. Смирнов: тез. докл. YI делегатского съезда почвоведов. — Ташкент, 1985. — 103 с.
176. Смирнов, P. H. Систематика почв поймы и дельты Нижнего Дона / Р. Н. Смирнов // Почвоведение. 1966. - № 2. - С. 74-81.
177. Солнцева, Н. Г. Баланс илистой фракции чернозема при орошении / Солнцева Н.Г., В. П. Калиниченко / Плодородие. № 1.-2007.-С. 30-31.
178. Справочник по оценке почв / В. Ф. Вальков и др.. — Майкоп: ГУ-РИПП «Адыгея», 2004. 236 с.
179. Справочник по планированию и экономике сельскохозяйственного производства. М.: Россельхозиздат. - Ч. 1., 1987
180. Столяров, А. И. Влияние длительного применения удобрений на плодородие почвы и урожай культур при орошении / А. И. Столяров // Мелиорация и орошение почв равнинного Кавказа. М.: Наука, 1986. - С. 112121.
181. Сугробов, M. M Почвы Ростовской области / M. М. Сугробов. -Ростов-н/Д.: Ростовское книж. изд-во, 1964. 57с.
182. Тавровская, О. JI. Об изменения физических свойств черноземных и каштановых почв европейской части СССР при орошении и путях их регулирования / О. JI. Тавровская. М.: Недра, 2002. - 16 с.
183. Танфильев, Г. И. Доисторические степи Европы России / Г. И. Танфильев // Землеведение. 1896. — Кн. 2. - С. 73-92.
184. Точельников, Ю. С. Опыт орошения черноземов / Ю. С. Точельни-ков // Гидротехника и мелиорация. —1987 № 4. — С. 63-67.
185. Турулева, В. А. Изменение почвенно-мелиоративных условий на полях РООМС (1957-1968) / В. А. Турулева, И. П. Козуненко // Тр. Ростовской областной опытно-мелиоративной станции. Вып. 1. — Ростов н/Д. : Ростовское книж. изд-во, 1970.
186. Турулев, В. В. Водный режим орошаемых черноземов Нижнего Дона / В.В. Турулев. — Новочеркасск.: Новочеркасское изд-во, типография НГМА, 2000. 159 с.
187. Уваров, В. И. О происхождении слитых почв / В. И. Уваров // Почвоведение. 1986. - № 3. - С. 118-128.
188. Указания по рациональному использованию орошаемых черноземов Северного Кавказа и Центрально-Черноземной области / НПО «Югме-лиорация». Новочеркасск, 1992. - 104 с.
189. Уруцкоев, 3. М. Динамика пищевого режима предкавказских карбонатных черноземов / 3. М. Уруцкоев // Пути повышения эффективности использования орошаемых земель / ЮжНИИГиМ. — Ставрополь, 1976. — С. 44-48.
190. Фиапшев, Б. X. Влияние сельскохозяйственного использования на некоторые свойства обыкновенных черноземов Восточного Предкавказья / Б. X. Фиапшев, С. X. Шхацева // Почвоведение. 1979. - № 11. - С. 131-139.
191. Хачетлов, Р. М. Влияние, орошения на свойства черноземов / Р. М. Хачетлов, Э. М. Ашуров, X. X. Желеготов // Земледелие. 1986. - № 11. - С. 18.
192. Храбров, М. Ю. Технология малообъемного орошения / М.Ю. Храбров // Мелиорация и водное хозяйство. 2000. - № 4. - С. 30-32.
193. Цугкиев, Б. Г. Химический состав нетрадиционных кормовых растений семейства крестоцветные / Б. Г. Цугкиев, С. А. Гревцова // Земледелие. -2008.-№8.- С. 35.
194. Черноземы СССР (Предкавказье и Кавказ) / Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В. И. Ленина. -М^: Агропромиздат, 1985.- 262 с.
195. Чернятин, М. С. Пути совершенствования оросительных мелиора-ций / М. С. Чернятин // Мелиорация и водное хозяйство. — 2006. — № 1. — С. 22-23.
196. Шалашова, О. Ю. Влияние органо-минеральных компостов на плодородие орошаемых обыкновенных черноземов: автореф. дис. . канд. с.-х. наук: 11.00.11 / О.Ю. Шалашова Новочеркасск, 1999. - 21 с.
197. Шишов, Л. Л. Плодородие черноземов в условиях интенсификации их использования / Л. Л. Шишов, И. И. Карманов, Б. А. Зимовец // Мелиорация и водное хозяйство. 1989. - № 9. - С. 18-21.
198. Штепа, Б. Г. Разовая гидромелиорация солонцов / Б. Г. Штепа // Мелиорация и водное хозяйство. 1991. - № 3. - С. 34.
199. Шумаков, Б. Б. Технология гидроциклических богарных комплексных мелиораций / Б. Б. Шумаков, В. И. Бобченко // Научно-технические достижения: технология мелиорации земель. Т. 1. - спец. вып. - М.: ЦБНТИ,, 1989.
200. Шуравилин, А. В. Свойства и плодородие почв,при многолетнем орошении / A.B. Шуравилин, Н. Г. Вуколов, Е. А. Пивень // Плодородие. — 2008.-№ 1.-С. 19-21.
201. Шуравилин, А. В. Водный и солевой режимы почв при длительном орошении почв в условиях юга Западной Сибири / А. В. Шуравилин, Н. Г. Вуколов // Плодородие. 2008. - № 2. - С. 30-31.
202. Шуравилин, А. В. Мелиоративное состояние земель в зоне действия Ал ейской оросительной системы / А. В. Шуравилин, П. М. Никифоров, Р. П. Воробьева // Мелиорация и водное хозяйство. 2007. - № 3. — С. 26-28.
203. Щедрин, В. Н., Как восстановить и сохранить природное плодородие черноземов / В. Н. Щедрин, Н. П. Бредихин, Н. Н. Бредихин // Мелиорация и водное хозяйство. 1998. - № 2. - С. 33-35.
204. Щедрин, В. Н. Цикличность в природе и в мелиорации — путь к реализации технологий будущих поливов / В. Н. Щедрин, С. М. Васильев, Т. П. Андреева // Труды КубГАУ. Спецвыпуск. 2008. - С. 128-133.
205. Щедрин, В. Н. Современные проблемы мелиорации и пути их решения / В. Н. Щедрин // Мелиорация и водное хозяйство. — 2006. №6. - С. 911.
206. Щедрин, В. Н. Стратегия использования орошаемых земель в современных условиях / В. Н. Щедрин // Мелиорация и водное хозяйство. -2003.-№3.-С. 45-51.
207. Щедрин, В. Н. Орошение сегодня: проблемы и перспективы / В. Н. Щедрин. -М.: ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводформ», 2004. 225 с.
208. Эволюция черноземов при орошении / В. Г. Розанов и др. // Русский чернозем 100 лет после Докучаева. - М.: Наука, 1983.
209. Экологическое обоснование мелиорируемых земель (метод, пособие) / Н. И. Парфенова и др.. М., 2001. - 342 с.
210. Abbas S.G., Choudhary М.А., Wall G.L. Managing technology change: zero tillage in India // Agr. Mechan. In« Asia Africa Latin America.- 1999.-Vol.30,N4.-p. 12-15.
211. GeertDiemer, INPIM N 9, 1999.
212. Manian R., Kathirvel K., Meenakshi G.B. Influence of deep tillage on in-situ moisture conservation in dry farming // Agr. Mechan. In Asia Africa Latin America. 1999. - Vol.30, N 4.-p. 16-21, 29.
213. Prochnow A., Kraschinski., Toile R., Hahn J. Belastungsklassen fur Technik zur Bewirtachaftung von Niedermoorgrunland // Landtechnik.- 1999.-Jg.54, № 3.- S. 168-169.
214. Huffman, E. (2000). Indicator: soil cover by crops and residue.
215. In McRae, T., Smith, C.A.S. and Gregorich, LJ. (eds.). Environmental Sustainability of Canadian Agriculture: Report of the Agri- Environmental Indicator Project. A Summary. Ottawa,
216. Abul-Gasim, S. and Babiker, M. (1998). Iraq's Food security: the sand dunes fixation project. Desertification-Control Bulletin, No. 33, 2-10;
217. Al-Tukhais, A.S. (1999). Arabian sheald: a model for sustainable agriculture in the Kingdom of Saudi Arabia. The Third Conference on Desertification and Environmental Studies: Beyond the Year 2000. November 30-December 4 1999.
218. FAOSTAT (2001). FAOSTAT Statistical Database. Food and Agriculture Organization http://www.fao.org/ Geo-2-196.; Harahsheh, H. and Tateishi, R. (2000).
- Стратинская, Элеонора Николаевна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Новочеркасск, 2010
- ВАК 06.01.02
- Совершенствование технологии орошения дождеванием черноземов Ростовской области
- Технологические и конструктивные элементы локального низконапорного орошения садов для условий южных черноземов Ростовской области
- Повышение эффективности орошения в восточных районах Ростовской области
- Оценка и мероприятия по улучшению мелиоративного состояния орошаемых земель Приазовья
- Организация периодического орошения на оросительных системах Ростовской области