Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Мелиорация целинных автоморфных солонцов сухостепной зоны Калмыкии

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Мелиорация целинных автоморфных солонцов сухостепной зоны Калмыкии"

а к -з .,

Ыяшюторотво сельского хозялетва Российской Федерации

< о

НОВОЧЕРКАССКИЙ ОРДЕНА "ШАК ПОЧЕТА" ■, ШИШРИО^ШОРАТШШЙ ИНСТИТУТ''Ш. А.К.КОРШЮВА

На правах рукописи

ЖТ'ЧРЛЦИЯ ЦЕЯШШЫХ ЛВТ0;,ЮРФ1ШХ. солощсв СУХОСТЕПНОЙ ЗОНЫ КШ11ЖИИ

I) •

Спациц сть: 06.01.03 - "Мелиорация и орошаемо

земледелие" •

Автореферат

диссертации па сопоканпо ученой' степени кандидата сельсюхоачйстаеншк наук

Новочеркасск - 1332

Диссертационная 'работа, выполнена на кабедро ночювсдешгя Донского ордена Трудового Красного Знамени сеяьскохозяПствешюго института.'

Научный рукою дат ель - доктор биологических тук, профессор

Мпнкещ Ы.Б.

Научный консультант- — доктор биологических тук, профессор

-." Калиныченко В.П. Осрщиальные оппоненты- доктор сельскохозяйственных наук, ' " профессор Бабушкин В.1Л. .

. г кандидат .сельскохозяйственных тук, . старший научный сотрудник Кулшпч Г.С. Ведущее предприятие - Шишрозем

Защита- состоится 19Э_2.г.

ъ /(у час. на заседании специализированного совета К 120.76.01

в Новочеркасском шЕсенерпо-иелиоративнем институте по адросу:

34S409, г.Новочеркасск, ул.Пушкинская, III, ауд.236.

С диссертацией шано' ознакомиться' в библиотеке института.

Автореферат разослан " ^Р'Л'гг&Т?^ 19Э^г.

с7 Z

Учений секретарь специализированного совета, кавдвдаг с.-х.наук,профессор

Шртшюшсо Г.Н.

ОБУДЯ- XAPAXTER'iCTMItA.. РАБОТЫ ; , о

Актуальность теш. Сухостепкая зона Калмыкии отличается широким распространенном малопродуктивных солонцовых почв. Зто обуславливает зависимость роста сельскохозяйственного производства в этом регионе от уровня плодородия почв, которнэ могут быть окультурены на основе современных концепций зотлыго обоснованных мелиораций.

В настоящее время научный и производственный опыт иелпорацпа солонцов ;{алшкки базируется па не следов ашшх .^дянибскского стацио-гара в зоне полупустыни.. ■ " - .

Солонцовые потаи оухостепной зоны Калмыкии обрабатываются по . зональной технолох'ип, разработанной для каштановых почв. Одгако каштаново-солонцовые почвегаше момшгсксп имеют особые морфолого-гонетические свойства, обусловлешше их приуроченностью к узкой, географической полосе перехода от каштановых почв к черноземам,гео-морфологнчеохой дилере шщровашюстьп ареала распространения, относительно высокий для градационной сугеж факторов формирования ин-сслироваилем, денудацией, драированиеы. Позталу разработка почвенно-мелператпвннх приемов, обе спечлвахтов:. повышение продуктивности кормовых угодий на таких объектах, является весьма актуальной.

Цель к задачи исследований. Цель настоящей работы - разработать

■ - ' . о

способ основной обработки целитшх солонцовых комплексов, обссле-чявоадяй улучшение физических, водш-бизичсс^их, хшичеових -показателей почвы п увеличение на этой основе урожайности шогрлотнпх трав. Изучить ч рекомендовать для этой цели новые мелиоративные орудия,в наибольшей степени отвечайте агротехчпческшд требованиям на мелиоративную обработку. 0 , - -,' - ,*

В связи с этим в задачи исследований входаяо:': " "•/"• ."

Ï. На основании почвенно-мэлиоратнвкой характеристики солонцов изучаемой зоны обосновать научный подход к выбору наиболее цслесо-образного метода мелиорации.

2. Осуществить проведение полевых опытов к лабораториях исследовании с целью изучения влияния различных мелиоративных обработок

иа юдио-ф*зическде к (Ттажо-хшдгсескио свойства солонцов.

3. Изучить влияние мелиоративных обработок на уронай многолетних трав при коренном улучшении естественных кормовых угодий.

4.' Определить экономическую эффективность глубоких мелиоративных вспашек и рекомендовать производству лучшие из них.

Научная новизна. В работе- вдерше дана подробная морболого-гене-тическая характеристика автокорфшх солошрв сухостоиной зоны Калмыкии для обоснования ращюнйчышх катодов мелиорации.

Установлено, что'Ърооблацошиш впдоы являются солонцы средние,

о .

малонатрневые и ереднепатрневые, вксококарбонатше, глубокогипсовые, глубокссолончаковатые. В связи с зтиы для их мелиоращш могет бить предложен'агробиологический катод.

Впервые получены данные о шшш различных мелиоративных обработок и5:

- водно-унзнчсскне н химические свойства солонсрв;

- биологические сзоИства солонцовых комплексов;

- урожай 'Литомолкорпруыщк культур при технологии горешюго улучшения естественных сенокосов к пастбищ.

В результате проведенных гоеударствешшх нештаиФ, многолетних половых опнтов и лабораторных исследозашп! установлена' высокая эффективность т>шо.рацяк целинных автоморйшк солоздов ковш.; плугоа ПС-З—40:.1 конструкции ШШ и ДоаСХИ.

Ссновшэ попоненпя, ршосшно на запнту;

- моруолого-гснетическкЕ особенности целинных автоморежых солонцов сухостепноц зонк Колышке в связи с юс мелпорацнеЯ;

- дишшииа почвенных процессов под влиянием различных кеякорг-тивннх обработок (водно-фнзнческле и й-зико-химичсскиз свойства солонцов); " -

- влияние мелиоративных обработок на урогайюста многолетних

трав при коронном улучшении естественных кормшнх угодий;

- экономическая э;7гёоктпвйссть предлагаемых методов основной обработка' почв при .коренном улучшении целинных' автоморфпнх солонцовых ■комплексов сухостепноЗ зоны Калмыкии; -."

Практическая значимость к реализация результатов исслс.?; ::а1шй. На основании проведенных исследований доказана целесообразность ■мелиорации целинных автоморфпнх солонцов сухостоиной зоны Калмыкии агробиологическим методом.

В качестве мелиоративного орудия для основной обработки предложено использование плуга ПС-3-40М конструкции ШЕИ и ДонСХЛ, щи-

N

более полно отвечающего агротехническим требованиям па мелиоративную вспашку.

Результаты ксслодосашй используются Республиканской станцией . химизации для составления проекгно-смстной документации по меяиора-цпк' содопцов в 'западной• ссльокохозяйствешсй зоне Калмыкии. Разработки вяедренп з колхозе '-'Новый Млр" Яталтишкого района Калмыкии на пдещцп 620 га. Экономический эйфокэ 2576? руб. и ценах 1938 года.

Апробация л -публикация., Оснозшо положения диссертации .погладывались щ копфереппдях ДонИМ по п-гогш шучпо-иссладовательской работа в 1989-1991 1т.8.на региональной иаучяо-гфакгетескоГг конференции в ГОШ в 1990 на копферепцш «олЪдшс ученнж я Почвенном-института ям.В,В,Докучаева в 1991 г.

По «атсрцалам\тщсссрт£Ш51п опубликовано три научных работы, в том числе рехсоыоэдащш производству н две статьи.

Диссертация состоит из введения,. вось-хл! главс выводов я приложений. Робота изложена ю. Г71 страницах мапашоппеного текста, включает 32 таблицы к I'' рисунков. Описок попользованной литературы включает 193 иаикойов'аотД,. л «ом числе '? иностранных авторов.

; ■ - с - •„'..;■. . . ..

ПОЧВЫ СУХССТЕПНСЙ БОНЫ ДОШЛИ

Основными зокаяъш&ш почваш ис<мюдуемо1Г территории являются чсрпозош обшаювеннне п каштановые почвы в комплексе с солонцами. Средние показатели черноземов, обработанные статистически, составляют б обычних родах 3,15^ гу^-уса, в карбонатных - 2,85;^, в солоп-цеватнх - 2,75$. Содортаниа фшнеской глины в ирефше до 50-60$, количество илистых частиц колеблется от 23 до 46$.

Камгановне почвы -приурочены к; умеренно-сухой стопи. Почвообразу-одеш породами являются преимущественно лессовидные суглшкп. Рельеф этой части зоны представлен довольно длшнштлп гребняш, .выступающими над прилегающей' степью, ссобешю кногочислешш такие гробш к западу' от озера }йннч-Гудао. Содержание гугдуса в каоташшге почвах-до 2,7$. Содетдаанне физической глины колеблется в пределах 55-70р, количество илистой фракции заметно увели ¡ивается в горизонт •В и достигает 37-38^. Преобладающей соракциой является трупная гпгль, содержание се составляет 33-10,':'. • -

Каштановые почда в той или иной стенеш: солонцеваты. На .плато преобладают слабосолонцеватые, а по склона'.! - средне и склъпосадон-цештые каштановые -почин; -

Наиболее распространены автоморйнно (стопные) содогащ, уор.-.пт./-ющйсся за водоразделах с глубоким залегашеял грунтовых вод (более 6 к) и занимающие екззо 85$ общей шонда солощов сухостоиной' з.ош Калмшсш.'

Солонцы имени? тяаслосуглшшсгый или яегкогесшпст" шхашчосгаЛ состав. Во. всех видах солощов наблюдаются процессы персраснроде ¡тения высокодиснерснш: фракций по почвенному профилю.--Количество частиц физической гля.чы в гор.Вд- па 50-100$ вш]о? чем в гор.Л, кз ко--торого выносятся коллоидно-дисперсные фракции. о

Обьеи.гангцЕлярннх пор, составляя в верхнем горизонте 60-о!5$ от общзи скважности, резко уизньшаетЗя вгор.В^- н особенно - до 3-12%. ■ '

Сумма поглощешик катионов в гор.А - 13,1-17,9 иг-окв/ЮО г почвы, в гор.В| увеличивается до 30,2-35,6 мг-экв/ЮО г почвы. Степные солонцы преимущественно малонатрневые.-

ПРОГРАММ. И МЕТОДИКА.' ИССЛЕДОВАНИЙ "

Изучите ВЛШШ1Я способов основной мелиоративной обработки на плодородие солонцовых почв и уронай многолетних трав проводилось по программе государствешшх испытаний на Северокавказской 1Л 1С п в стационарных полевых опытах. В колхозе "Новый Мир" Яигалтипского района Калмыкии, осенью 1980 г. били заложены патовые опыты по ело-дущей схеме: ■ .

1. Обработка почвы на глубину 40-42 см плугом ПТН-3-40А (контроль)

2. Обработка почвы нагглубину 40-42 см плугом ПЯС-1,4.

3. Обработка почвы на глубину 40-42 см плугом ПС-3-40М.

.•4. Обработка почвы на глубину 40-42 см стойками ЛП-0,35 (стойка Cr.CT.ZS).

5. Обработка почвы на глубину 40-42 см планта-хным плугом ШШ-4-40.

Повторность опыта трехкратная, площадь делянки 0,5 га.

Аналитическое обеспеченно базировалось па стандартных методах изучения характеристик твердой и нидкой.'фаз мелиорируемых почв и . включало определение полевой влажюстп, .объемной глее и, общей пороз-

о

ностн, структурно-агрегатного состава, гувдеа, годкорастворимых со-<■ леи, обменных катионов, рН, воднопсптпзирусмого ила л биологической активности.

Агротехник многолетних трав (люцерна желтая + яатняк узкоколо-снй) соответствовала рекомендация?.! дяя зоны и'вкличана: стравливание дочерна, луиенке, основную Мелиоративную обработку, сплошную культивация, сногозадерскаико, боронование, предпосевную культивацию и прикатыванпе, посев с прикалыванием, боронование ранней весной, начтшая со второго года дпзш! многолетшк трав*

Л1ТШ31ЧЕСЩ СВОЙСТВА солонцовш: ПОЧВ ПРИ РАЙШШХ •• ■ СПОСОБАХ МЕШ'ЮРАТйЫЖ -.ВСПАШЕК

Наш иеслодования показали", что под влиянием ыояиорать'вшк обработок происходит значительное изменение плотности почвы по. всей глубине обрабатываемого слоя. При этом особой одаекшшностыо отличались орудия с отвальными работали оргатш (табл.1).

Таблица I

Объемная масса солонцовых почв в зависимости от способа .. мелиоративной обработки, г/см3

Способ обработки • ¡Год ; Слой почвы, см

. ° ' °-20 I зр-40 14С-50

Ярустя вспашка ПТН-3-40Л 1988 1,21 1,33 1,46

1991 1,32 ' 1,43 1.53

Яруспая вспашка ШС-1,4 1980 1,22 1,30 1,43

1391 1,31 1,41. '1,54

Яруснас "¿спашка ПС-3-401.1 1988 1,18 ■ 1,28 ' 1,35

1991 1,27. - 1,35. /1,44

Ппатакная вспашка 1ШН-4-40 1983 1,26 1,32 1,38

1391 1,33 1,45 .1,56

Безотвальная обработка ЛП-0,35 (стойки СибИМЗ) . 1988 х,34 ' .1,42 • . 1,53

V . V 1991 : 1,41 1,51 • 1,56

■ При работе плуга со .смиваиы СжШЭ отмечалась незначительная раз1шца в изменении объемной иассн э слое 0-40 см. .

Среди ярусных орудий наибольшее уменьшение объе;л:оймассы достигается при работе плуга ПС-3-4Ш. Вспаыка'этим.орудном обеспсчивача относительно рыхлое'слоаешо. всего обрабатываемого слоя почвы, в се-чсшо длительного периода с объешой массой,':не'превышающей 1,35 .' Г/см3. ■.'*.'. ' " '"'Г :Г ■'-•.■' г', '.'•■'""' '• I

Установлсно, что в ашовпадьнои Горизонте солонцов обвезя пороз-нооть составляла 46-54^. В иллювиальном и карбонатнад горизонтах величина ее сшгаалась и колебалась в пределах 40—165?. Налболь-

шая порозноств -окпзалесБ- у солонца» обработанного '-плугом ПС-3-4СМ. Причем* ora била вша па во. всех исследуемых слоях почвы, за ис-кжтсшшм слоя 0-20 см,, где общая пороспость была'одинакова у всех ■ярусных орудий.

В зоне проведения исследований недостаток влаги в поче(Р ограничивает рост зг развитло растений» Его действие усиливается псблаго-' приятными годао-физпческшп свойствами солонцов.

Значительное улучшение физических свойств солопцоз под влиянием мелиоративных обработок обеспечивало улучшение условий таагонакопле-ния. Наблюдения за накоплением жата в метровом слое солонца при

ч -

различных мелиоративных обработках показали, что ярусше Еспаяки в этом отношении обеспечивают наилучшие результаты.

В результате смыкания щалей и частичного восстановления неблаго. приятных агрофизических свойств солонцового горизонта, на второй год исследований на варианте с' глубоким рыхлением запасы продуктивной влага били наименьшими, а к концу вегетации в слое 40-100 см были близки мертвому запасу.

Затсн продуктивной шаги на ярусных обработках отличались вы-равненностью по прехишэ с постепенным убиванием с глубиной, что характерно и для зональных почв.

Извлечение на поверхность почвы карбонатного горизонта при плантаций пахоте в целом уменьшало запасы влаги в метровом слоо в сравнении с ярусным! обработкам!. Динамика влаяпсстп почвы в зависимости от обработок представлена на рис.1.

Одиал из основных: показателей уремия плодородия почв является 'содержание агрономически ценных агрегатов. В щегнх опытах при глубокое мелиоративных обработка;; подучены'разноречивые дапкыо об изменении агрегатного состояния солопцоз (табл.2). Как видно из привело шик данных в 19БЗ г. наибольшее содержание агропслдчсски цен-пш: водопрочных агрегатов (10-0,25 мм) в слое 0-20 см, оказалось па вариантах, обработанных"орудиями ШИ-З—10Л и ПЯС-1,4. Однако

1 9 8 9 г.

Вспашка ПТН-3-40А .

19 9 0г.

19 9 1г.

» ьз I. л о <т> м к

IV V VI ум VIII IX

IV ' V ' VI VII VII»

о

Рпс.1 Хррноизоплеты содержания продуктивней влаги з солонцах при различных мелиоративных обработках. ,

Условные обозначения: Интервалы продуктивной влаги, мм

Я

среднедекадные осадки,'мм|

]- о

« ход месячной температуры (ПИНЕНВ- ® ~ ^

воздуха,

птгт- 5-ю

I" I- Ю - 15

тага-ю-

177771- 20 Р^ЗЗ-25

|оо о о_| - > I о о о о|

- 20

- 25

- 30 30

Вспашка ПЯС-1,4 о

Продолжение ри с.i

»V V Vt Vn VIII (X

IV V Vi Vil VIII . IX IV V, VI VII VIII I*

.Вспашка" ÍIC-3-40M ■ ■ о

VI VII Vitt ÏX

VI Vit VIII IX

. Таблица 2

Влияние различных мелиоративных обработок цслишшх солонцов на агрегатный состав, % (мокрое просеивание)

Способ ¡Глубина Фракции, ми

обработки, ' \отбора ¡образца, ! см >10 10-5 ! 5-1 ! I 1 11-0,251 <0,25 >0,25

1988 г. (исходное состояние)

Ярусная вспашка 1ГШ-О-40А 0-20 1 0,8 10,6 19,6 75,4 31,0

20-40 - 1,2 13,1 21,3 64,4 35,6

Ярустя вспашка 1ШС-1.4 0-20 • .20-10 - 0,9 1.1 3.4 12,9 20,2 22,4 69.5 63.6 ЗС,5 33,4

Ярусная вспашка ПС-З-ЮМ ' Ь-20 20-40 - 0,8 1Д 8,2 15,2 ■ 16,6 22,8 69,0 60,9 25,6 39,1

Иланта::лак г. 9а вснаика 1Ш11—1—10 и'/м 20-40 1,4 1,0 4,2 5,8 18,3 13,1 74,1 78,1 25,9 21,9

Обработка ЛИ—0,35 (стой-121 СлсйИЭ) 0-20 20-Ю - 0,7 ' 1,3 6,3 12,8 12,4 14,3 60,6 71,6 19,4, 28,4

1991 г»

Ярусная вспашка 11ТН-3-40А

0»20 20—10

€—20 20-40

С-20 20-10

Плантажная вспаш-о оп ка ШШ-4—10

20-40

Обработка ЛП-С,35 (| ки СибШЭ)

Ярусная вспаи-ка НЯС-1,4

Ярусная вспашка 11С-3-10:,1

^Г-С,35~(сгой-

С-2С 20-10

1.3 0,9

1,1 2,8

1.0 •2,а

1.4 1.3

1.2 2,1

12/0 18,2

9,7 16Д

12., Б 20,2

7,6 12,3

9,2 13,7 .

16,1

19.0

21,6 25,9

21,0 28,4

15,9

20.1

15,0

• 1Г> П

70,6 61,9

67,6 55,2

65,4 49,4

75,1

,-» л о СО, О

74,6

£ П О

29,4 38,1

32,4 44., 8

34,6

24.3

г*

Оо. I

25.4 35,1

зта водопрочное«, по являлась агронспйчоскн ценной, поскольку обусловлена частичным выносом неевдоводосрочных агрегатов солонцового горизонта в вышележащие слон ггрп работа орудий.

В процессе использования мглиорнрояанннх почв кол:г-юство агрономически: ценных агрегатов увеличивалось. Зто про;:с>:одпт под влиянием

о

процесса "самомелиоравди" и лучшего развития- корнетой системы куль-тур-освоителей, . ' .

. При общем уваигесшш содерсаяия водопрочных агрегатов размером > 0,25 ш выделялся вариант с обработкой орудием ПС-3-40М, содергя-рдй до 50,6$ водопрочных агрегатов, что обусловлено более 1сггенсив-ш перемешиванием карбонатного и солонцового горизонтов.

Наибольшее количество глыбистой фракции наблюдаюсь на вариантах с плантакной вспашкой и обработкой гйугом со стойкаш Сиб1ШЭ. Наи-исньгасе количество глыб било па варианте с обработкой' плугом ПС-3-4СМ вследствие наличия вырезпцх отвалов, создающих встречные потоки движения почвенных слоев. 4

Содержание высокодгюперсной легкопоптизируемой массы в иллювиальном горизонте солонцов является гадекшы 1дритерисм степени солон-цеватостн. Солонцеватые горизонты при незначительном содержании по-глоаршюго натрия обогащены водпопептизкруошм 1-й ом. Так из гор.А извлекаюсь небольшое количество ила -г 3,5-5,5?' от массы почвы. В собственно солонцовом гор.Вт содорзашо •воднопептлопрусмого ила резко уболичйвшеось, доходя до 40-15/' от содоряшия ебщого гаа. В под-солонцовом гор.Е^ и особенно в нотвообразующей породе количество воднояентпзпруомого ияа значительно снпяачссь.

Основываясь та работах Б.В.Андреева (1955), мозпо считать, что . в гор,Вт преобладала шзкопошпорная сТракция шдрсхТпльпих коллопдоз, а в гор.А, наоборот, внеокоподимерная. 33 результате мелиоративных обработок происходила значительная тшнсСорпгнлщ годооиептизнруеш-го ила (табл.3). Ногееродегвопко поело презедппи г.опапкп плугом ИТН-3-40А, наблц?д.:юсъ некоторое его увссплсилс'в слое 0-10 см-за счет выноса части гшяовкогьного горизонта на поверхность.

•Аначогпчное влияние, по з1ггсг..;стюо п с;.:э более сильной степонп, 01'.;1зиваг'а обработка солонцов 1пугсм ГПШ— 1—10. Стойки ЛП-0,35, но нарушая естссгвсгаюво сло;/.онпя почвенного лройгегя солонца, не оказывали су ¡'ю ств о ш юг о гл;иш;я па содор:аипо водпопсктизпруомого ила

в поверхностна* слое. . > ' *

Из всех изучаемых малирратлвшх обработок наилучшее влияние ш

снижение воднопептизируеыого ила в последействии имел плуг ПС-3-40Г.Т,

" - Таблица 3

Влияние мелиоративных обработок на содержание воднопептизирусмогр ила, %

Способ обработки

см

—.--- -1 ------ I. { 0-10 ! 10-20 ; ! 20-30 ! ! 30-40

' " 1988 р. „

Ярурная вспашка ПТН-3-40Л ,, 9,3 12,2 19,'5 13,9

Яруспая вспашка ПЯС-1,4 8,9 9,4 18,3 14,5

Ярусная вспашка ПС-З—'101,1 ■ . 7,5 12,7 17,2 13,5 '

Платанная вспашка ППН-4-40 13,8 11,4 16,2 12,9

Безотвальная обработка Ш-0,35 ' 4,8 13,2 0 23,4 11,0

1991 г.

Ярусная вспашка 1Ш1-3-4СА 7,2 11,4 16,3 10,2

Ярусная вспашса ПЯС-1,4 6,1 8,5 14,8 8,3

Ярусная вспашка ПС—3-401.1 5,2 ■7.3 12,4 7,7

Езантагная вспашса ШН-4-40 Ч, 7 10,8 13,8 9,2

Безотвальная обработка Ш-0,35 4,0 10, Г 21,3 11,3

Благодаря лодидисперснсстп п большой ь;еайазной поверхности твердой фазы иллювиального горизонта солоэдов изменение влажности существенным образом отражается на характере возшткакищх при этал \:олекулятаю-поверхностных сил,под влиянием которых происходит возникновение напряжений, изменение объема, деформация структурных . аяементоз, растрескивание и коркообразовапие:

Результаты экспериментальных исследований по определению кинетики усадочных напряжений ( Ре- ) свидетельству::)!1'о большой их гати-чине. Характер -кшоииси в этих типах почв отличается длительным латентным (екпгт т) периодом отсутствия Г с и высокими величинами

;Л 35

Рис.2. Кинетика усадочных напряжении в отлювиальпом горизонте Вт: I - катановая солонцеватая почва; 2 - солонец степной средний.

В оводнсшюм состоявши солонцы представляют собой высокодисперс-нно сие теш с ярко вырадаипыш пластическими свойства:,¡п структуры. Однако по шро удаления влаги из системы, структура становится более прочной. Поэтому возни;певение поверхностно!: мшеротрещщш ка по^-хвах та!:ого типа приводит к глубоким разрыва:,1 всего каркаса га этом участке структуры. -Списанные процессы явлпвтея одной из причин на1пчуя в ссяокыдх грубой призмовпдноЗ или столбчатой структуры. (.. : '

В результате исследоваши! усгсгювлено, что в соответствии с изменением состава поглощенных катионов под влиянием глубоких мелиоративная вспашек существенным образом уменьшились (в 1,2-1,5 раза) величины набухания и усадки солонцов. Изменение сбъешао: величин набухания и усадки привело к зтчктельЕОму ск^ети (пак), тах ,

/г • '

I лат . • ■ ■

■ Через три года посла цролодошш газкораетаинх вспашек величина Т лм а солонцах шик "несколько прохжиша Тллт , дах одаюсся в .

V.MM

1*0

но ц

ICO Ъ

90 г

10 ь

70-

" L

60 ■

* £

50 .

1«0 .

10 .

10

ьо

lio

ISO

¿00 SEO ¿i,niH

Рпс.З. Водопроницаемость солонцов при раошишх мелноративних обработках: I - целина (солонец сродниц); 2 - вспашка ПТН-3-40Л; 3 - вспашка ПЯС-1,4; 4 - непалка ПС-3-40М; 5 - вспашка ШШ-4-40; 6 - обработка Ш-0,35.

комплексе с ними каштановш: солонцеват;к почв. В связи с этил весной 19Э1 г. на вариантах плантажной и, в особенности, ярусних испанок как па солонцах, так ц находящихся в хсомгоюксе с шзш каштано-внх почвах, отмечалась ночей одновременная йхзическая спелость почв.

Увеличение общей скважности при глубокой мелпогп'ппшо;!. обработке повлекло за coáoíi иовшюнкв • ctíusro запаса води п почве благодаря росту Еодопрошщасяойиг Српс.З). При этом иохешюм зодои^ошщаомос-•ги в запкзшоогя от исяоиьзусгяг: одедкй пршщипиашнк разлшдш но Абсолютные г.е значешх- >юдопрс;кцасмос'.'И Слип.: лучиими при

вслапке оруднгалл ПЯС-1,4 и ПС-3-40М. Q

•. БШЧЕЖИЕ и ЙКИО-ШЯНЕСКЕ ПАРАЫЕ1ТИ солонцовых почв в последствии РАЗЛИЧНЫХ ВСПАШЕК

Как показали наш исследования под влиянием- меляорсдотшх пспа-июк происходило г;ассолеш;с солонцовых почв. Пайку, лш этот прокосе отмечался при обработке плугом ПС-3-40.',!, где за три года послсдсй- ■ ств:гл содертлнко логкорастворпмнх солеи в пахотном слое удапьрапооь т 24$, а в мотропом га 27$ по отиошошпо к исходному соетоягппо. Кроме того, тип засоления стал более благоприятным - хчорцдпо-гсуяь-фатгасл по 1'соку исследуемому профилю. Па контроле, содор.-гашо лсг:со-растворпмцх солеи было выше, a выщелачивание не превышало глубины оС-оО см.. ;0то объясняется значительным выносом в верхние слои солонцового горизонта, который при увлажнении лох'ко заплывает. В целом, изучение чодно-солозого резима свидетельствует о рассолении почвенного профяля при мелиоративных обработках. Коропнш образом изменился и хкаял засоления - доглцнцрувдши солями в метровом слое почби становятся сульфаты.

В год ир^г.одопия ярусных аотиок в слое 0-50 см содержание обменного натрия щ варианте с орудием. 1Ш1-3-40А составило 13,317,4$ и I4,8-I7,G$ но варианте с орудием ПС-3-lCI.í. По -исгэчеппп трех лет ого осталось но вариантам соответственно II,8-€4,I$ и ■3,5-11,9$, Па варианте с изантакноЗ вставкой количество обменного

о

натрия за тот ::~:е период уменьшилось с 15,6-17,4$ до 12,8-13,5$, БИС.1" Е-ЯВСКлЗ СВСЛСТВД. II ПРОДЛЖШССТЬ ГЗЗЛЙОРЙРОЗАШЫХ

почв

Повышение концеггграцпа СОр почвенном воздухе является одшл из показателей биологической активности почв, повшошш растворимости CaCOg и, как следствие, усиленно ионообменных роа1сций. Наши исследования показали, что на интенсивность выделешя углекислого газа о!:аз:г;а:к супсствснкое влияшю гак собственно мелиоративные

вспашки, так и продолхсителыюстъ кизш многолетних трав. Наиболее • интенсивное видалениз С0£ отмечалось в слое 30-45 си. сто связано с болое стабкльшм содержанием почвенной влаги в точаше вегетаци-ошюго периода и глубоким проникновением горновой системы фитомолио-рпрукхцих культур б результате разуплотнения солонцового и карбонатного горизонтов (табл.4). ,

Таблица 4

Влияние различных мелиоративных обработок и продолжительности жизни многолетних трав па интенсивность выделения С02, г/м2 в час (25 мая)

Способ обработ£

о

Солонец

,Теино-кпита новая почва

^ол!2 _гогц{з год! I год ¡2 год Тз год

Ярусная вспашка 1Ш1-3-40А

Ярусная веппшка ИЯС-1,4

Ярусная вспашка

ПлантаЕпая вспашка ППН-4-10

Глубина 0-15 см

0,40 0,35 0,50

'0,45 0,50.0,70

0,45 0,65 0,70

0,20 0,30 0,40

Безотвальная обработка

ЛП-0,35 (стопки СкбИшЭ) 0,63 1,0 0,90

Глубина 15-30 см а

0,65 0,75 0,70 0,60 0,05

0,50

0,00'

0,65

0,40

0,95

0,70 0,80 О.БО 0,65 0,60

Ярусная вспашка ! ПТН-3-40А 1,10 1,15 1,25 1,30 1,20. 1,30

Ярусная вспашка. ПЯС-1,4 1,15 1,35 1,30 1,50 1.10 1,25

Яруспая вспашка ПС-3-40Ы 1,25 1,50 1,40 1,50 1,40 1,60

Плантажная ьспалка ШШ-4-40 , . . 0,90 -1,10 2,00 1,90 1,30 а1'40

Безотвальная обработка ДП-0,35 (стоШж СисШЭ) 1,40 0,00 0,60 '• 2,00 0,60 0,80

Глубина. 30—15 с! 'л '

Ярусная, вспаака ПТН-З-ЮА 1,70 2,30 2,30 1,10 1,80 2,30

Яруспая вспаша ПЯС-1,4 1,60 2,10 2,50 • 1,30 1,60 ' 2,60

Ярусная вспашка НС-3-Щ.1 1,80 2,40 2,70 .1,30 . 1,70 - 1,50

Плаптаглпя вспашка . ППН-4-40 1,50 2,20 2,45. 2,50 1,90 . 2,80

Безотвальная обработка ЛД-0,35 -Хсто£ы1 СжШУ 1,95 1,00 1,00 : 2,80 1,20 1,30

Опроделзппз цаллшозоразлагающей активности показало наилучше результаты при обработке плугом ЦС-3-40М, гдэ от оказалась практически' равной этому показателю lía збнальннх темно-хаштановых почвах а составила 4В,7%. '

Решающая роль дальнейшего окультуривания мелиорируемых зючв при-падле:снт растешшм-фптсмолиорантам, возделываемым на солонцах. Чем вше продуктивноеть растений, тем интенсивнее'протекает-мелиорация.

Нагл в качестве культур-освоитзлей использовалась злакобобовая смесь люцерна ¡аелтая и ;штшк узкоколосый..

Результаты исследований роста ж развития культур-освоителей показали, что применение ярусных вешшек с сохранением на поверхности плодородного надсолонцового горизонта создает наиболее -благоприятные услов1ш для появления дружных всходов и хорошего развития растений. Состояние последних характеризовалось высоким ростом, хорошей кустистостью, ярко-зеленой опаской и оптимальной густотой травостоя.

Определение уро;гдйюсти многолетней бсбово-злаковои травосмеси выявило преимущество ярусных вспашек перед другими видами основной обработки. Так урожайность сена на ярусных вспашках солонцов превысила продуктивность при других приемах в 1,5-2 раза (табл.5). Отмечалось улучшение агрофизичеешх свойств и зональных темно-каштано- ' вых солонцеватых почв. Урожайность по почвошому ютшгексу в сред-, нем за три года превысила ьксод сена с целинных кормавых угоди! в 3 раза«

Результаты определешш зконсг.иноской эа^окташости показали,что все мелноратшзтю обработки обеспечивали достаточно высокий экономический осЖект. Зол; липа чистого,дохода но вариантам опыта составляла от 21,25 до 41,5G pytí/га в ценах IS88 года. '•

■ Дополнительный чистый доход от применения новых мелиоративных орудии ПЯС-Г,4 л ПС-3-40'.! по отнепешю к ГШ1-3-40А составляя соот-

Таблица 5

Влияние различных мелиоративных обработок на урожайность сева многолетних трав, ц/га

Вид 0СН03П0Й обработки Увоиайность по годам

1 Солонец • ■ т 1 ■} ■ Темно-каштановая почва ; По комплексу

11989 ! 1330 !К91 ! средн. ! 1989! 1990 ! 1991 •средн. ! 1989 ¡1990 11991 ! средн.

Целина 2,0 5,1 3,7 3,7 4,8 10,1 7,3 ,7,5. 3,8 8,4 6,0 6,2

Ярусная вспашка ЯШ-3-40А 9,6 16,3 14,2 13,4 17,1 26,2 20,-0 21,1 14,5 : 22,7 ■ 18.0 18,4

Ятгбсная вспазка ПЯС-1,4 11,4 19,1 ' 17,7 16,1 18,6. 28,8 22,9 23,4. 16,1 25,4 21,1 20,9

Я'оусная вспашка ПС-3-40ГЛ 13,1 21,8 19,0 18,0 20,0 .31,1 24,6 ; 25,2 17,6 28,7 22,6 22,7

Елант&хкзя вооаика 'ТБН-4—10 7,2 13,6 11,4 10,7 16,1 22,5 17,8 .18,8 13,0 19,4 15,6 16,0

Безотвальная обработка лП-0,35 10,8 12,4 9,1 10,8 18,2- 22,4' 19,4 20,7 15,6 20,2 15,8 17,2

Н*095 0,8 1,3 0,8 - 1,3 . 1,5 1,4 - 0,9 1,0 1,0 -

о

».

ветстиенно 7,32 и 12,87 руб/га. Рентабельность на этих обработках

о

по отнсгаешш к юнтролю составляла 124,,7 и 144,7$ соответственно.

Эконсшм секли анализ вариантов опита показал, что поз^ю ыолло-ратавпно орудия ярусного типа обеспечивали усиление мелиоративного процесса и отличались более высокши змюпсшпосдогш показателями, в сравпешш с традиционно рзкоменду.смгз.ш..

Наибольший экономический эффект бит установлен при применении орудия ПС—3—'1СГЛ ко Петру 1ЩШ1 НШ!1-ДовСШ. -

■ . .. • 3 1! В О Д и V ' ••

1. В ;сухостепной зоне Калмыкии широкое распространение среди • зональных почв получили солонцы автоморфине, средние и глубокие, малонатриевые, глубокосолончаковатыз, высококарботтные, глубокогипсовые, тлпселосуглкнист'йе, занимающие от 10 до 50$ площади комплекса. Особенностями являются дпфферешлрозшшость профиля, повыше шоо варьирование мощности. гумусового горизонта, неблагоприятные агрофизические свойства: плотное слоненио, сильное набухание при у пленении, низкие водопроницаемость .и аэрация.

2. Статистической обработкой морфолого-гетатичеекпх, физических и химических характеристик солопцов устаношгоно, что наиболее приемлемым методом их окультуривании являотся агробиологический.

3. Основные мелиоративные вспакки обеспечивают изменение фйзлчеекпх

параметров иллювиального горизонта' солонцов з трехлетне» пссле-

- ■'.'.,.""■ о ... ,

действии: '-."'•.'..'.-.'■ ;.'*■•.-'".'

- с:пиет:о объемной массы на 0,18-0,21 г/си3,. . ' увеличение общей порозностц "на 5-6$, • л. '/.-у.;../.:.

. - увеличение содержания агрономически ценной. водопрочной структуры на.10-12$, . • '."'

4. В результате мелиоративных обработок происходит улучшение еодпо-фпзичсских свойств солонцов1 в трехлетнем последействии:

- увеличение запасов продуктивной влаги в метровом слое почвы

■'■'•.■-•"22 ;••'.■■ па 60-65 мм,

- снижение содзр-дания юднопентизируешго ила в иллювиальном горизонте на 5-7$,

- повышение' водопроницаемости на 45-50 мм/час.

5. Под влиянием мелиоративное вспашек происходит значительное рассоление солонцовых почв. Наилучшим образом показала себя обработка плугом ПС—3—40ГЛ, где за три года протекания мелиоративного процесса содержание легкорастворимых солеи в метровом слое почвы снизилось на 21% по отношению .к исходному состояшю. На осталь-1шх вариантах опыта изменение этого показателя составило 10-25/'.

6. Ыелиоративше обработки оказывают существенное влияние на биоло-

о .

гическую активность почв. Наиболее интенсивное выделение COg наблюдалось на тротий год кизпи многолетних трав в алое 30-45 см

о

на варпанте с обработкой ярусным плугом ПС-3-40М (2,70 г/м в

с • '

час). На этом ко варианте на глубине 25 см отмечалась самая вн-coicaio целдюлозорпзлагащая активность: убыль льняной ткани составила 46,7$.

7. Обработка солонцов-плугом ПС-3-40Н позволила за три года мелиоративного- освоешш уменьшить содсршшгр поглощенного натрия в иллювиальном горизонте соловдов с 17,6$ до 11,3$, тогда' как на вариантах с другими обработками соответствешю - с 17,4$ до

13,э$.

8. Сравнительные испытания мелиоративных орудий показати, что по основным агрстехшгчсскнм локазателягй крошениэ,, порсменавари;-) солонцового л карбонатного горизонтов,, выносу иллювиального горизонта в всрхлсг,ссша;с слои почвы, просыпанию гумусового горизонта вглубь в наибольшей степени соответствовал агротехк-1оскш требованиям мелиоративный плуг ПС-3-10Ы коиетруэды: 1ЕИ и ДонОХИ. ■ .

9. Установлено, что все изученные варианты мелиоративных обработок экономически оГгоктивш. Чистый доход от 91,25 до 41,55 руб/га,

себестоимость от 1,17 до 1,67 руб/ц. Наибольшая рентабельность

производства сена многолетних -трав получена при осуществлении

основных обработок целинных-'солонцовых почв плугами ПЯС-1,4 и

ПС-3-4ОМ - 124,7/? и 144,7$ соответственно в ценах 1988 года.

'.о

. ¡ШЩОЯЕНПЯ ПРОИЗВОДСТВУ"

. I. Коронное улучшение сотсственинх кормовых угодий сухостоиной зоны Кашшпх следует проводить агробпомогачеокш методом на основе глубокой ярусной вспашш на 40—12 см мелпоратнвшмн орудиями с • пассивными рабочими органами. '

2. В сухостоиной зоне Кашлыкин для мелиорации1 целлшп« солонцовых ноюиексов сяздуся применять яруеннй плуг типа ГСС-З—ЮЫ конструкции ШШ и ДонСХИ как наиболее полно отвечающий агротезаенеекга требованиям на мелиоративную вспашку: качество кропания ЗС~85/> переиошшзашя солонцового и карбонатного горизонтов 35—10& вынос гумусового горизонта на поверхность 3-3;?, обеспс'шкшьда: наибольший мелиоративный и экономический ошйокт,

о-

Сскозедо ноло'лоштл диссертации опубликованы в сяодудасс работах:

1. Зшлогачсскио аспекты мелиорации солонцов Калмыцкой АССР е-связи с особенностями структуры почвенного покрона//Тозисч докладов "Эксяол&сскпе аспекты мелиорация Северного Кавказа", Новочеркасск,

. 1950. - С.90-91.

2. Агротехнические приемы иожпорщт дежшпкх астсмоофшх соло::- . цов сухсстепно!! зоны Калмыцкой АССР//Тсзлсы докладов научи о -про кти-

_ чоской копферешщп "Вклад молодых .ученкх в пошпоппо о-ГСкзктнвностя агропрогг-^хеннего производства", Наметшая степь-, 1591. - С". 12-13.

3. Управление мелиоратшзшгл!-процесса; п солонцовых.юшеетшк

почв в услошзях орошения (рзгаиидацш)//[Герсиеловка, 1891. - 46 с. -»