Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Мелиорация солонцов Алтая землеванием

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "Мелиорация солонцов Алтая землеванием"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ Институт почвоведения и агрохимии

РГБ ОД

На правах рукописи

НАЗАРЧУК Александр Григорьевич

МЕЛИОРАЦИЯ СОЛОНЦОВ АЛТАЯ ЗЕМЛЕВАНИЕМ

(06.01.03 — агропочвоведение и агрофизика)

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук в форме научного доклада

Новосибирск — 1995

Работа выполнена в Проблемной научно-исследовательской лаборатории по разработке методов мелиорации засоленных почв Алтайского государственного аграрного университета.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук И. Т, Трофимов

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

профессор В. Н. Михайличенко, кандидат биологических наук В. А. Мерецкмй

Ведущее учреждение: СибНИИЗХим.

Защита состоится «

Л.

» июля 1995 года на заседании специализированного совета К-002.15.01 при Институте почвоведения и агрохимии СО РАН РФ (630099, г. Новосибирск-99, ул. Советская, 18, конференц-зал).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения и агрохимии СО РАН РФ.

Диссертация разослана * » июня 1995 г.

Ученый секретарь специализированного совета

>ь сиециализнриианнш и сивпа у

к. В. <*/• /7. ¡¿об'

ОНЦАЯ ХАРА^ЕРИСТта РАБОТЫ

Актуальность теш, "крупный резерв увеличения производства 'сельскохозяйственной продукции - повшениэ продуктивности сельскохозяйственных угодий, расположенных на солонцах. В пределах, ■Западной Сибири солонцовые почвы занимают общую площадь 3,8 млн га, из них в Алтайском крае площадь солонцовых и солонцеватых почв составляет более 1,3 млн га.

Солонцы в Западной Сибири различаются по генезису и мелиоративным свойствам, поэтому приемы их мелиорации должны быть строго дифференцированы.

Наиболее всесторонне в Западной Сибири разработан прием химической мелиорации солонцов, главным образом, гипсованием.

Однако в результате обменных реакций при внесении гипса в солонцы образуется эквивалентное количество сернокислого натрия, который в результате слабой дрекированности территории Западной Сибири накапливается в ландшафте, нарушая и без того напряженную геохимическую обстановку, вызывая негативные экологические последствия.

Поэтому разработка приемов мелиорации солонцов, не ухудшающих экологические'условия ландшафта, является актуальной. Наиболее перспективным является эемлевание.

■Исследования являлись составной частью комплексных научных проб.гем 0.51.01 (СЭВ) раздэЛа 01.04 государственной регистра' ции 79073789.

Цель и задачи исследований. Разработка научных основ мелиорации солонцов землеванием и его эффективность.

Для реализации разработки экологически безопасной технологии мелиорации солонцовых почв землеванием поставлены следующие задачи:

установить оптимальную мощность слоя и дозу черноземной почвы при внутрипочвенном землэзании;

изучить, влияние землевания на свойства солонцов и урожайность сельсч'охоз Шствзнных «гультур;

разработать пути использования мелиорированных земель.

Объекты и методы исследований. Основными объектами иссле-

дований явились почвы чернозеыно-солонцовшс комплексов, j-ecrn о-с-грькбнных в подзонах: засушливой молочной степи и умеренно засушливой колочной степи на террасированных салонах Тасмалинской ложбины древнего стока и террасах реки Алей-. Для лзучения структуры почвенного покрова по методике В.М.Фридлакда (1972) были составлены детальные почвенные карты в масштабе 1:200; 1:500. Для установления взаимосвязей между рельефом, типом почвенного засоления, видами солонцов были заложены почвенно-геоморфологи-чеекие профили с применением нивелирной съёмки.

Изучение способов землевания и их эффективность, а также солз-и солонцеустойчивостъ растений, разработку приемов их агротехники на мелиорированных солонцах проводили на стационарах, ' расположенных в подзоне засушливой колочной степи (совхозы: Гусе-летовский и 53 Октябрь Романовского района) и в подзоне умеренно засушливой колочной степи (госплеыхоз. ХХ1У Партийный съезд и сов хоз Буканский Мамонтовокого района).

Изучение эффективности землевания проведено 'в трех многолетних полевых, четырех лаборагорно-яолевых и вегетационных опытах. Разработка приемов агротехники новых и традиционных кормовых культур осуществлялась в опытах на массивах мелиорированных • солонцов.

.Анализ почв проводили по общепринятым в современном почве -ведении методикам.

Полученные материалы обработаны с помощью методов статистического анализа: инфорьедионно-логического (Цузаченко, Мошкин, 1969), дисперсионного, корреляционно-регрессивного на ЭВМ "Наи-ри-V по программе подбора функций (Вережинский, "*Гожакару,1977).

Исходные материалы. В настоящей диссертации обобщены материалы исследований, выполнены автором в I963-I98S г.г. в хозяйствах -Романовского и Мамонтовского районов Алтайского края, "а кафедре химии и в Проблемной научно-исследовательской лаборатории ао-разработке методов мелиорации засоленных почв Алтайского государственного аграрного университета. Автору принадлежит постановка проблемы, разработка программ, -организация их выполнения, значительная часть эксперементалькых работ, обработка и интерпретация аналитических данных, выводы и предложения производству.

Часть материалов получено при совместной работе с другими специалистам: Я.Г.Барканом, Е.В.Огругалевой, И. Т.Трофимовым, В.А.Гладковым,.М.В.Толстовым, Н.П.Чичиковой. Всей им аЕтор выражает большую благодарность.

В основу настоящей диссертации в форме научного доклада положены монография, научные статьи и рекомендации производству.

Научная новизна. Определены структуры почвенного покрова и площади солонцов, пригодных для мелиорации их землеванием.

Установлена оптимальная мощность с:, г.'. плодородной почвы для поверхностного землевания и доза её для внутри почвенного землевания. Выявлено действие различных способов землевания и их совместного влияния на свойства солонцов и урожайность сельскохозяйственных культур. Установлены сроки последействия землевания.

Определены комплексы- параметров свойств солонцов, определяющих макситльно возможную и минимальную урожайность новых кормовых растений для засоленных почв. Разработаны приемы агротехники новых и традиционных кормовых культур на мелиорированных солонцах.

Защищаемое положение: Зенлеванив солонцов чернозешой зоны является наиболее эффективным и долгосрочным приемом их мелиорации.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Теоретические лолааения,:.нау*шы,9 и производственные опыты явились основой для разработки методических рекомендаций по мелиорации солонцов.

Внедрение в производство разработанных приемов мелиорации солонцов позволяет повысить их продуктивность в 2-6 раз. Разработанная технология мелиорации солонцов используется краевой к зональными станциями химизация для составления проектов на мелиорацию солонцов.

Результаты исследований по мелиорации солонцов используются в учебных курсах почвоведения и кормопроизводства для студентов высших учебных заведений.

Апробация работы. Основные положения работы доложекк на нв-учных конференциях Алтайского государственного аграрного университета (Баркну , 1967",1953,1970), иа 3сесопэншс конференциях лс солеустоГшгвости растений (Алма-Ата, 1974; Ташкент, 1959); на Всесоюзном иаучко-гехняческом совещании "Новое э мелиорации со-

. донцов, Москва, 1973; на научно-технической совещании "Задача мелиорации и лесного почвоведения в свете решений июльского (1978) Пленума ЦТ ИПСС, Красноярск, 1978), на краевых агрономических конференциях (Барнаул, 1988,1909,1990), на международной научной конференции "Селекция и технология взращивания полевых культур" секция "Технологии выращивания падевых культур, земледелие к агрохимия т&шенец-Подольский, 1995).

Публикации. По теме выполненной работы опубликовано в центральных и региональных изданиях Г5 научных работ общим объёмом около 10 л.л., в том числе монография объёмом-6.6 п.л. и методические рекомендации "Возделывание кормовых культур на мелиорированных солонцах. ~

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

I. УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЕ СОЛОНЦОВ

Факторы формирования солонцов в равнинной левобережной части Алтайского края и предгорий Алтая весьма разнообразны в следствии различий в климате, почвообразущих породах, растительности, рельефе и геохимических условиях.

Геоморфология и рельеф. Предалтайская равнина представлена несколькими морфоструктурами второго порядка. Т положительным ыорфоструктурам относятся Приобское плато, а к отрицательным лундкнская низменность, ^улущинская низменность представляет собой плоскую аллювиально-оз ернуи бессточную низменную равнину, центральная часть которой.занята крупными солеными озерами; 'ЯУлунцинским, "^чуясиим и др. Эти озера являются остатками древнего бассейна и аккумулируют соли,- которые образуются в результате почвообразования и других процессов.

гПриобСкое плато - пологоувалистая возвышенная равнина ' -б-солютной отметкой 200-300 м, которая пересекается строго ориентированными в северо-восточном направлении параллельными ложбинами длиной 200-300 км при ширине 5-25 км. Большинство долин представляет собой остатки древних речных долин, по которым протекают реки: Бгрнаулка, "Чаемала и др.

В настоящее время благодаря врезанию русел рек и понижению базиса эрозии происходит сброс солей- и рассоление территории.

ПочЕообразуадие породы. Сложная геологическая предыстория Предалтайской равнины обусловила большое разнообразие почвообра-зущих и .подстилающих пород.

""Улундинская аллювиальная равнина сложна разнозернистыми по-лиыиктовыми песками с гравием и галькой, лишь местами они перекрыты покровными лессовидными суглинками и супесями.

Почвообразуюцие породы Приобского плато представлены лессовидными легкими и средними суглинками, способными к сильной проезд ке.

"климат. По условиям увлажнения^ с учетом температуры,на территории Алтайского края выделено восемь агроклиматических районов.

Солонцы находятся в районах с климатом от теплого недоста-точно-увлажненногЬ до жаркого засушливого. Первый характеризуется величиной ГГ? (по Селянинову) 1-1,2, а последний имеет ГТТ-0,6.

Продуктивность солонцов. Растительность естественных ценозах на солонцах в сильной степени определяется их свойствами.

Так, урожайность нздземной массы естественных ценозов от солонца коркового к глубокому увеличиваются в 2 раза по всем зонам края, а урожайность на одном и том же солонце при мощности . горизонта А при перехода от сухой степи к умеренно-засушливой повышается только на 30-4С$. Значительное влияние на урожайность естественных ценозов и их флористический состав'оказывает тип засоления солонцов. Урожайность на солонцах хлорицно-сульфатных во всех зонах края выше, чем на содово-сульфатных. Это связано с тем, что солонцы хлоридяо-сульфатные характеризуются более благоприятными свойства!,и в связи-с меньшим содержанием обменного натрия.

Региональные особенности соленакопления и генезиса солонцов.

Наличие солей в степной части Алтайского края связано с континентальным соленаксплением.

На ' юге За ;адной Сибири в неоген-четвертичное время существовали условия для образования солей сульфатного и содового типа галогенеза. Последний тип засоления имеет широкое "распространение и в Алтайском крае. На ото указывает вещественный состав неогеновых и четвертичных отделений, а также палеогидрохимическая обета-

к

новка континентального соленакопления (1{тлиев, 1984).

В последнее время установлена значительная роль в засолении почв солей, поступающих с атмосферными осадками (казанцев,1978).

Теория солонцового педогенеза разработана трудами ^.Т.Гед-ройца (1926), Д.Г.Билекского (1924), Т.Д.Глинки (1931), В.АЛов-ды (1937,1946), И.Н.Антипова-Чаратаева (1953), Н.В.Орловскога (1565), Н.П.Панова (1972), В.ИЛйрюшина • (1975) и др.

Проблема генезиса Солонцов имеет два аспекта: галогеохиш-ческий и физико-химический С^.Т.Гедройц, 1955), которые при возбуждении солонцового процесса протекают одновременно. Галогеохи-(.■ическлЯ аспеч-т солонцеобразования хорошо разработан и может быть полонен з основу генезиса и эволюции солонцовых почв того.или иного региона (В.Н.Михайличенко, 1979).

Его положение позволило нам рассмотреть генезис и пути ш эволюции в районах их распространения с целью обоснования приемов их мелиорации.

С целью уточнения географического распространения и генетических особенностей почв солонцовых комплексов была изучена структура почв (СПП) солонцовых комплексов.

Почвенные структуры в равнинной части края, включапцие засоленные почвы, представлены формациями с ведущей роль» комплексов* Эти комплексы дифференцированно-солонцово-эасоленные с водно-миграционным характером перемещения масс меэду комйанентами СИЛ. Основным фактором дифференциации почвенного покрова на рйвнине яв-' ляется микрорель еф, как перераспределитель влаги н растворённых веществ. Солонцовые комплексы хлорвдно-сульфатного и сульфатного засоления на лессовидных'суглинках иметт хорошо выраженный ынкро-рельеф, при этом микроповышения заняты солонцами корковыми,, а микропонгасения солонцами глубокими и черноземно луговыми почзаыи. При содовом типе засоления, а такке содово-сульфатном законе, арность распределения солонцов по рельефу иная, "корковые солонцы располагаются по микропониасениям, а глубокие и лугово-черноэем-ные почвы по микроповьтпениям. Расположение солонцов содового типа засоления по микропеккжениям позволяет проводить их мелиорацию путчи землевания.

2. МЕЛИОРАЦИЯ СОЛОНЦОВ ЗЕМЛЕВАНИЕМ

Опыты по землеванию солонцов были начаты Н.В.Орловским в ■1936 г. в Омской области, а позднее продолжены на Убинской опыт- , .но-мелиоративной станции на луговых солонцах сульфатно-содового засоления.

Позднее землевание пятен солонцов было проведено И.Н.Анти-повым-Таратаевым с сотрудниками (1960), но этот приём был или модернизирован. При закладке опыта'И.Н.Антипов-лГарагаев исходил из того положения, что дробное удобрительное землевание нецелесообразно как с мелиоративной, так и с технической к хозяйственной точек зрения. Поэтому им было принято наружное, или, еще можно назвать поверхностное, землевание в один прием слоем 15...20 см. Через пять лет после землевания произошло значительное улучшение мелиорированных луговых солонцов.

Высокий мелиоративный эффект от землевания был получен в Ом. ской области А.И.Парфеновым с соавторами (1984).

2.1. ВЛИЯНИЕ ВДНОСТИ ПЛОДОРОДНОГО СЛОЯ НА СВОЙСТВА СОЛСЩОВ И УРОЖАЙНОСТЬ РАСТЕНИИ

В опытах Я.Н.Антдаова-Таратаева (Г960) и А.Й.Парфеноиа (1983) по землеванию солонцов мощность слоя была принята 12...20 см. Установлено, что при планировке орошаемых полей на насыпях, об- • ■разованных за счет пахотного слоя, урожайность культур повышается при насыпи от 0 до 20 см, э затем при ее дальнейшем увеличении остается постоянной (Багров с соавторами, 1981).

На солонцах мощность оптимального плодородного слоя до сих Пор не'известна. В'связи с этим для изучения влияния мощности плодородного слоя и прогноза его эффективности были заложены вегетационный, вегетационно-лолевой и научно-пропроизводственный опыты.

Для вегетапчонкых опытов был взят черноземко-луговой солонец с содержанием обменного натрия 66,4$ от ёмкости. Для землевания бил использован гумусовый горизонт чернозема южног„о слзбосолон-цевагого с содержанием гумуса 4,7 % и обменного натрия 6,5 % от емкости.

В условиях' вегетационного опыта шщность нанесенного плодородного слоя изменялась от О до 10 сы, с интервалом через один см. В вегетационно-полевом опыте мощность этого слоя составляла 5,10,15,20 см. В научно-производственном опыте мощность его была равна 15...20 сы.

Данные вегетационного ошта показали, что урожайность овса стабилизируется при мощности нанесенного черноземного слоя на солонец в 5-7 сы и составляет около 95 % от урожайности на черно-збыной почве. В условиях вегетационно-полевого опыта резкое увеличение урожайности происходит также яри нанес еаши чернозешого слоя в 5 см. Дальнейшее увеличение мощности слоя чернозема на солонце повышает урожайность незначительно (1,8).

В условиях вегетационного и вегетационно-полввого опытов под влиянием нанесенного черноземного слоя в результата контактного обмена происходит рассолонцевание солонца, повышается содоустой-.чивость его и снижается величина рН.

Для проверки эффективности поверхностного зешгеванда были заложены научно-производственные опыты в засушливой колочной степи в 1973 году (сорхоз 53 Октябрь Романовского района) и в умереа-но-засупшивой колочной степи в 1982 году (госплемхоз ХХ1У ларт-съезд Мамонтовского района).

Опыты-были заложены в полевых севооборотах на пятнах солонцов сульфатно-содовых мелких и корковых многонатриевык расположен • ных по. микропониеениям, что обеспечивало благоприятные условия для выполнения работ по зеклеванию. Окружающая территория занята зональными почвами: черноземами южным и обыкновенным, а также лу-тово-черлозеыными почвами. Пятна солонцов корковых и мелких в полях севооборотов этого района занимают от 20 % площади, что позволяет выполнять работы по землеванизо.

Пятна .солонцов представлены, в основном, солонцами чернозем-но-лутввыми сульфатно-содовыми высококарбонатшми мелкими кног натриевыми.'Они формируются при глубине залегания грунтовых во* соло 3 м. "капиллярная кайма находятся на глубине•50-70 см от поверхности, что ниже критического.

Почьы опытных участков формируются на лессовидных суглинках зерхнеплейстоцекового и галоиенового Еозраста.

Илистая фракция верхних горизонтов солонцов представлена около 80 % гкдрослюдами, количество сметакослойных минералов составляет 8-23 %. Максимальное содержание смешанослойных минералов отмечается в горизонте ¡^ и находятся они супердисперном состоянии. Глинистый материал характеризуется повышенным содержанием Т20С4...5Й.

В составе илистой фракции черноземов увеличивается доля смешанослойных минералов до 38 %. В результата землевания солонца улучшается его минералогический состав, повышается содержание сыектитового компонента, за счет черноземной почвы, который способствует структурообразованию и тем самым способствует улучшению многих свойств солонцов.

Солонцы черноземно-луговые мелкие многонатризвые, которые подлежат мелиорации в пахотном слое содержат гумуса около 2,8 %, при этом, в его составе преобладают гуминовые кислоты и только в слое 30-50 см отмечается повышенное содержание фульвокислот.

Емкость обмена катионов низкая и не превышает 19,8 мг экв/ 100 г почвы. В составе обменных катионов преобладает обменный натрий (около 70 %У, доля кальция не превышает 15,2 $. Такой состав обменных катионов не позволяет на этой почве без мелиорации выращивать. какие-либо культурные растения.

Для землевания солонца был использован чернозем южный с-, содержанием гумуса 5,5 %..

В составе обменных катионов преобладает кальций 66,6 %, доля обменного натрия не превышает 4,9 % ёмкости.

В процессе землевания солонца'снимается слой чернозема, около 10...12 см, который наносится на солонец мощностью около 15... 20 см. В результате землевания на Г га солонца вносится около .114 т гумуса, СаО - 30 т, а также большое количество азота, фосфора и других элементов минерального питания растений. Таким образом» в результате землевания солонцы получгжт большое количество, как мелиорирующих, так и питательных веществ.

Перед закладкой опыта осенью 1972 года участок был перепахан отвально. Весной 1973 г.'был заложен опыт по сравнительному изучению эффективности мелиорации солонцов гипсованием и поверх-костным землевакием тл их совместному применению.

Технология землевания заключалась в следущем. Слой почвы в 10 см снимали с окружающего чернозема с помощь» легкого прицепного скрепера Д-541 с объёмом ковша 3 м3, доставляли трактором ДТ-75 на солонцовый участок и" наносили ленточным способом. Позднее при закладке других опытов и землевании в производственных условиях использовали самоходные автоскреперы о объёмом ковша ' ' Юм3. .

После землевания черноземный слой на поле выравнивали легким автогрейдером.

На I га землеваккых солонцов бшго доставлено 1650 т черноземной почвы. Почву доставляли с окружающих черноземов южных на расстоянии 100...150 м.

Стоимость работ по гипсованию составила в ценах тех лет 338 руб/га, а землевание на I га слоем 15 см - 146 руб.

Опыт включал сладущие варианты;

I. контроль (без мелиорации).

.2. Гипс 23 т/га.

3. Землевание слоем 15...20 см.

4. Гипс 28 т/га + землевание слоем 15...20 см,

В 1973 г. опыт был под паром, осенью этого ке года все поле, в том числе и опытный участок, было обработано безотвально, а весной была высеяна яровая пшеница сорта Саратовская 29..

Наблюдения за водным и солевым режимами почв при мелиорации' проводили на постоянных площадях, за влажностью - по основным фазам развития растений, а за солевым режимом в два срока весной и осенью.

В данной работе приводятся данные по влиянию приемов мелиорации, на 7-й и 16-й год после мелиорации (1,8,9).

Микроморфологические исследования проведены на седьмой год после мелиорации. Исследования показали, что нанесенный черноземный слой на солонец значительному изменению не подвергается. Тс ль ко_до.»руг пор наблюдается концентрация темноократенного г *-куса, в связи с его некоторой растворимостью. В подпахотном слое состоящем из смеси горизонтов АВ, солонца и, частично, горизонта чернозема южного повышается степень агрегированности почвенной массы к уменьшается количество потеков глины со струйчатой оп-тичоскс!! ориентировкой.

Под влиянием гипсования почвенная масса подвергается более сильному агрегированию. .

йизико-химические свойства. Под влиянием землевания в бывшем пахотном горизонте, состоящем из смеси горизонтов А и В| солонца количество обменного натрш уменьшается с 70 % от емкости обмена до 25 %. Нанесенный на солонец черноземный слой в результате длительного контакта заметному осолонцеванив не подвергается.

Физические свойства. В пахотном слое эвмлеванных солонцов количество водопрочных агрегатов составляет около 40 %, практически равным количеству их в черноземах, пспользуешх на землева-ние, то есть разрушение структуры не происходит, поэтому плотность почвы не увеличивается и составляет 1,04 г/см3, Водопроницаемость мелиорированного солонца, как зешеЕанного так и гяпсовакного согласно оценке Н.А.^чшакого была удовлетворительной.

Солевой и питательный режимы. В результате землевания солонцов происходит рассоление их. количество солей в подпахотном горизонте не превышает 0,120 % 1гассн почвы. В течение сезона вторичного засоления за счет подъёма солей из глубоких горизонтов не происходит.

Однако при паровании мелиорированных солонцов з условиях лугового типа годного режима возможно вторичное засоление почв. Посев многолетних трав предотвращает почвенное засоление.

В результате землевания резко улучшается гумусное состояние иеяиорировакгагх солонцов и улучшается кх азотный реаим. Содержание нитратов на землеваншх солонцах значительно выше, чем в нешишо-р!фовашнх и гипсованных. На фосфатный и калийный режимы действие мелиорации проявляется менее отчетлязо(1^.

Урожайность сельскохозяйственных растений, тфитерий способ оценки приемов мелиорации - урожайность возделываемых культур. Так как опытный участок входит в поле полевого севооборота, тс на нем высевались культуры, которые предусматривались севооборотом (четыре года пшеница, один год пар и два года• многолетние травы}.

Средняя урожайность пшеницы за четыре года составила на контроле 0,19 т/га, на варианте с гипсом - 0,51, с землеванием - 1»2£ т/га. От совместного применения этих приемов урожайность повышается слабо. На' черноземе южном средняя урожайность пшеницы была высокая (2,14 т/га). Снятие с чернозем-слоя до 10 см снизило урс-

жайность в среднем за четыре года на 0,12 т/га. "Т.настоящее ' времени плодородие чернозема со снятым слоем и окружащих черноземов вираенялось. Повышение плодородия черноземов со снятым слоем 10 см было достигнуто путем посева донника на сицеральное удобрение.

В ЮТ г. на опытном участке была высеяна травосмесь из донника, житняка и костра. На немелиорировагаом солонце урожай получен не был. Наивысшая урожайность травосмеси была на эемле-ванном солонце и составляла 2,26 т/га, а на гипсованном фоне только 1,18 т/га.

2.2. ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ЗЕШВАНИЯ НА СВОЙСТВА

солонцов и урожайность ^льтур

Наибольшее применение имеет поверхностное зешгеванкв солонцов слоем 10...20 см. Сйнако возможны и другие способы. Оцшш из таких способов может быть удобрительное или внутрипочвенное эем-левание. В атом случае нанесенный черноземный слой запахивается. В результате этого происходит перемешивание солонцовых горизонтов с черноземной почвой. Мелиоративный эффект от эемлзвания в данном случае будет более быстрым вследствие большого контакта черноземной почвы и солонца. Эффективность этого способа будет зависеть от количества запаханной почвы.

Для проверки этого положения было заложено два опыта:

вегетационно-полевой и полевой. " ... "

Цель этих опытов - сравнительное изучение эффективности поверхностного и удобрительного землевания и их совместного действия.

Анализ результатов исследований состава обменных катионов солонцов показал, что в результате поверхностного землевания их • состав под слоем чернозема меняется незначительно, хотя и имеется тенденция к рассолокцеванию.

Содержание обменного натрия уменьшается на 3...7 % в зависимости от мощности слоя землевания (табл.1). Содержание кальция в этом слое остается также очень низким. Растения на этих вариантах удовлетворяют потребность в кальции за счет его нахождения з верноеемной почве. Запайка чернозешо.1 почвы в солонец приводят к зкаийтельнсуу изгленгкмо состава обменных катионов. Однако

при запашке чернозема слоем 5 см почва еще содержит больное количество натрия (от 31 % емкости обмена) и оотаетсл шогонатрие-вым солонцом. Только запашка слоя чернозема 15 и 20 см приводит к значительному расеолонцевагап этих почв, и солонец переходит по составу обменных'катионов в солонцеватую-почву.

Наибольший эффект на рассолонцевание пахотного слоя солон-• цов оказывает сочетание влутркпочвзнноро и поверхностного земле-вания.

Содержание обменного натрия в пахотном слое не превышает 6,3 % емкости, количесвво обменного кальция достигает более 60 %, что полностью удовлетворяет питание растений кальцием.

." Если прибавка урожайности при поверхностном землеванш слоем 5 см составляла 92 % контроля, то при аапапке такого го слоя лочеы она была равна только 43 %, Этот способ землезания оказывает комплексное действие на солона?. Запаханный чернозем слоем 10 см улучшает свойства солонца," а слой в 10 см, нанесенный на поверхность почвы,- является цульчирущим, предохраняет почву от коркообразования, испарения влаги и служит оптимальной средой для получения всходов. ■ * ■ ■

Данные по урозайностя показывает, что поверхностное землева-нпе даже небояыазг слоен более эффективно, чем вяутршочвеннов землевание при внесении а почзу черноземов таким не слоем (таб.2).

Только дальнейшее увеличение мощности запахиваемого слоя чернозема привело .лиги к равной урожайности пшеницы сорта Вега при поверхностном и внутрипочвенном земпеванив.

Наиболее высокая урожайность получена на варианта при сочетании поверхностного и внутрипочвенного землеванкя, прибавка урожайности по отношению к контролю составила 545 %, в то время как при поверхностном звмяевании она была равна 327 %, а внутри-почвенном - 335 %. Такш образом наиболее перспективным способом землевания может быть сочетание поверхностного и внутрипочвенкиго.

Расчет экономической- эффективности показал, что расходы на поверхностное землевание солонцов слоем 15 см- с доставкой черноземной почвы на расстоянии 100. м составили 146 руб/га.

Чистый доход за четыре года получен 164 руб/га. Окупаемость затрат составила 143 %.

На гипсование I га солонцов было затрачено 338 руб. Такая

Влияние способов землевания на состав обменных катионов и величину рН солонцов

■ к 1 « «_ _ 1

Вариант опыта "Гса2+ •Шо2* Г г .Емкость, !

Я емкости ■ 100 г почвы ' рН ! •

контроль (сслонец без землевания) • Л,8 42,0 43,7 2,5 11,9 9,86

Поверхностное землевание, слой чернозема, см: 5' 57,3 30,0 7,3 5,4 ■ 18,7 • 7,83

■ ' 10 59,1 29,6 5,3 6,0 19,0 7,54

15 62,8 27,9 4,0 5,3 19,6 : 7,42

20 62,9 28,4 3,0 5,7 19,9 7,41

Солонец под слоем землевания, см:

5 -10 15 20

Внутрипочзенное землевание:

запашка чернозема слоем, см:

5 10 15 20

12,3 44,3 41,0 13,0, 44,7' 39,7 13,3 46,6 37,6 13,6 47,3 36,5

2.4 2,6

2.5 2,7

28,3

й:1

61 ^3

38,0 31,0

29,7 22,6

26 3 Г2 4

26,5 8,8

2,7

§:! 3,4

11,8 12,0 12,2 12,3

14,1 16,1 18^1 18,7

+ запаска чернозем- . • ного слоя 10 см ;

Черноземная почва б

рядок 53,1 23,3 1 5,5 3,1 19,8 Солонец из междурядья 11,9 44,6 41,0 " 2,5 12у1

9,71 9,62 9,40 9,31

8,61

1$ 7,85

П°в^ГоТГ+3еМЛе- 62'Х 23,7 _ 6,3 3,8 19,0 7,80

8,11

9,79

Влияние способов землёвания солонцов на урожайность яровой пшеницы (по данным вегетационно-полевого опыта, IS88 г.)

Вариант опыта

Урожайность, г/м2

Пр иба зка_к_контр£лзо г/м^ <*

"контроль (без землевания)

Поверхностное землеваиие, слой чернозема, см:

5 Ю 15 £0

Внутрипочвенное землевание:

запашка чернозема слоем, см:

5 . .10 15 20

3,7

129 139 151 158

53 39 Г39 161

92 Г02 114 121

16 52 102 124

248 275 308 327

43 Г40 275 335

Поверхностное землеваиие 10 см + + запашка чедао-земнда слоем* 10 см

Внесение чернозема в рядок

239

'87

205 50

545 135,

НСР05 = 13 г/м2

высокая стоимость затрат связана с тем, что гипс перевозили ав-. томобилькнм транспортом с оэера.'Джира в Романовский район на расстояние 180 км. Однако, затраты на гипсование з течение б лет окупились иг в поелецуицие годы был получек чистый доход. Подобный экономический эффект был получен А.И.Парфеновым с соавторами

С 1984 ) в Омской области. По их данным затрате на землевание были близки к рассмотренным ранее. Если в указанном опыте они составляли 146 руб/га, то у них они были равны 171 руб/га. В 1983 году по данным Алтайской, краевой проектно-изыскательской станции затраты на проведение землевания и внесение удобрений в Мамон-товском районе составили 500 руб/га.

Таким образом, землевание солонцов - экологически чистый прием мелиорации, повышающий плодородие их и обеспечиващий высокий экономический эффект.

3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ШИОРИРОВАНКЬК СОЛОНЦОВ И ОСОБЕННОСТИ воэдшвшн.-гонши 'ЧУЛЕДУР

В результате всех видов мелиораций почв в первые годы после их проведения некоторые отрицательные свойства еще сохраняются. В связи с этим з этот период после мелиорации солонцов на них необходимо возделывать наиболее соле- и солонцеустойчивые культуры с высоким мелиоративным эффектом. Ч настоящему времени • наиболее полно ка мелиорированных почвах разработана агротехника полевых культур. Агротехника многолетних трав ввиду их биологических особенностей на мелиорированных солонцах и засоленных почвах разработана недостаточно. Поэтому необходимо изучить особенности возделывания многолетних, а такие однолетних культур, особенно новых, например, вика мохнатая.

Т настоящему времени разработаны приемы агротехники и особенности их возделывания на мелиорированных солонцах 9 видов многолетних и 3 вадов однолетних кормовых культур (15). Наиболее перспективными новыми видами для возделывания на солонцах является вика мохнатая и лоикоколосник- ситниковый (5,13) .

ШЗДЫ •

1. Мелиорации'землеванием рекомендуются солонцы содового, сульфатно-содового или содово-сульфатного засоления, занимающие до 20 % площади солонцово-чернозекных комплексов.

2. '/Ьинссть чернозёжого слоя при поверхностном землеванш

:;злета быть ке менее 5-7 см, а при внутрипочвенном землевании мощ-"-:с7ь злпахпзаемгс- слоя должна достигать 10-15 см. Наиболее эф—

фетгтивно сочетание поверхностного я внутрилочвенкого землевания.

3. Поверхностное землеваниа солонцов - высокоэффективный мелиоративный приём, в результате которого резко повышается кх плодородие: пахотный горизонт обогащается компанентами, способствующими структурообразованию; улучшаются физико-химические свойства подпахатного слоя, снижается содержание обменного натрия и величина рН; повышается водопронкца ег.юсть, происходит рассоление почвенного профиля. Длительность последействия этзго приёма составляет не менее 16-20 лет.

4. Для повышения плодородия мелиорированных почв, а также предотвращения вторичного засоления и осолонцевания мелиорированных солонцов необходимо возделывать многолетние травы, которые обеспечивают снижение уровня капиллярной кайш: донник, лщерна, ломкоколосник ситниковый.

5. Снижение плодородия чернозема, используемого для зешевания незначительно, восстановление его осуществляется за счет возделывания донника на сидеральное. • удобрение и внесение органических и минеральных удобрений.

6. Зеияевание солонцов' - экологически чистый прием их мелиорации, обеспеоиващий высокий экономический эффект. Еэ первые четыре года после мелиорации чистый доход составил 164 рубля. Окупаемость затрат составила 143

ОПШМШННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРЩШ! . {к - работы выполнены в соавторстве)

I. МОНОГРАФИЯ .

I. Мелиорация солонцов землеваняем.- Москва "^Голос 1995, 95 С.

П. НАУЧНЫЕ СТАТЬИ

2й. Предпосевное закаливание семян кукурузы в растворах сульфатов магния и цинка //Тр /Алт.с.-х. ин-т. п Барнаул, 1966. - Вып. 9. - С.117-123.

3й. Некоторые данные о распространении и химическом составе астрагала бороздчатого в Алтайском крае. //Тр. /Алт.с.-х. ин-т. -

•Барнаул, 1969. - Вып. 17. - С.IIO-IIS.

À". Некоторые предварительные итоги испытания бобовых трав на засоленных почвах в Алтайском крае. //Гр./Алт„с.-х. ин-т. -Барнаул, 1970. - йш.23: Агрономия - С.85-94.

5х. Вика мохнатая туркменская ( b'Ceip Viiiùîa ) _ ценная культура для освоения засоленных почв //Гр. /Алт.с.-х. Ин-т. , -Барнаул, 1971. - Bto.2ô. - С. 50-55.

6К. Опыт применения землевашш солонцов в подзоне южных черноземов Алтайского, края //Задачи мелиорации и лесного почвоведения в свете решений ивдьеггого (1978) Пленума ЦТ ?ШСС. - '^зас-ноярск, 1978. - C.I7-23. '

7*. Последействие эемлевакия солонцов в подзоне южных черноземов: Отчет о научно'-исследоватеяьсяой работа Алтайского филиала проблемной лаборатории по химической и агротехнической мелиорации солонцов Омского ûm по проблеме 0.51.01 (СЭВ) по заданию 01.04. за 1976-1980 г- Инв. » Б 996180 16 ост 1981 г. - Барнаул, 1630. - С Л07-133.

8*. Опыт землевания солонцов в Алтайском крае //Сиб.вест. с.-х. науки. - 1982. - » 3 - С.67-73.

9. Землевание солонцов - экологически «истый прием их мелиорации //Сибирский экологический куриал, У I 1995. •

Ш. ЮОРМЩИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

ICÄ. Влияние степени засоления почвы на химический состав и урожай донника /Сгругалева Е.В., Баркан Я.Г., Трофимов И.Т., На-зарчук А.Г, и др. //Гез. докл. к научной коиф. преподавателей агр. фак. - Барнаул, 1967. - С.50-61.

IIх. Некоторые данные об условиях произрастания астрагала бороздчатого в Алт.крае /Тез. докл. к научной конференции преподав.агр^ фак. за 1967 год - Барнаул, 1958 - .С.8-9.

12*. Некоторые предварительные итоги изучения 'бобовых трав на засоленных почвах Алт. края //Материалы г науч. xoiij. преподав, агр. фак. за 1968 г. - Барнаул, 1969. - С.20. ,

13к. О подборе 'многолетних трав для освоения засоленных почв в подзоне южных черноземов Алтайского края //Новое в мелиорации солонцов; Тез.докл. на Всес. науч-техн. совещании, 3-15 июля 1973.

- Омск, 1973. - С.78-79.

14*. Землеваниэ солонцов в черноземной зоне /Алт.кежотрасл. террит, ЦНТИ и пропаганды; Сост. Назарчук А.Г., Трофимов И.Т., -Барнаул, 1991. - (Информ. - листок; И 197-91).

1У. РЕЭДЗДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

15к. Возделывание кормовых культур на мелиорированных солонцах. З^етод.рекомендации /Алт. с.-х. кн-т: Разраб. Трофимов И.Т., Назарчук А.Г., Гладков Ю.А. - Барнаул, 1989. - С.ЗЗ.

г. Барнаул, АО «Полиграфист». Зак.