Оптимизация почвенного плодородия в садах Западного Предкавказья

Бузоверов, Анатолий Васильевич

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Оптимизация почвенного плодородия в садах Западного Предкавказья
ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация почвенного плодородия в садах Западного Предкавказья"

* а " 4*1

I и

г-'.-. . ~ — 'л

л Год ц.. л

На правах рукописи

БУЗОВЕРОВ АНАТОЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

ОПТИМИЗАЦИЯ ПОЧВЕННОГО ПЛОДОРОДИЯ В САДАХ ЗАПАДНОГО ПРЕДКАВКАЗЬЯ

специальность 06.0! .07 - плодоводство

06.01.03 - агропочвоведение

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Краснодар - 1998

Работа выполнена в Северо-Касказском зональном НИИ садоводства и виноградарства

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, член-корреспондент РАСХН ЕРЕМИН Геннадий Викторович

.доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РСФСР ЛУЧКОВ Петр Григорьевич доктор сельскохозяйственных наук, профессор ВАЛЬКОВ Владимир Федорович

Ведущая организация -

Северо-Кавказский «аучно-исследовательский и проектио-техиологический■ институт агрохимии и почвоведения

«2£.

Защита состоится «.¿-У » ¿/¡Р^^.гУл^ 1998 г. в ~у часов на заседании диссертационного совета Д 120.23.03 при Кубанском государственном аграрном университете по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного аграрного университета. . . "

Автореферат разослан » ноября 1998 г.

Ученый секретарь ; диссертационного совета^

диссертационного совета^ ^ ^

профессор , С Кобляков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В повышении продуктивности многолетних плодовых насаждений важное место занимает плодородие почв. Интенсивное использование почв Западного Предкавказья привело к значительным потерям органического вещества (гумуса) и, как следствие, ухудшению агрофизических и агрохимических показателей плодородия (В.В. Егоров, 1981; А.К. Крылатов, Р.Г. Муртазин и др., 1987; Н.Ф. Коробской, 1995).'

В садоводстве вопрос снижения плодородия почв стоит еще более остро, чем в полеводстве (А.Ф. Урсу, 1983; И.Г. Фулга, М.М. Адаскалиций, 1983; Л.И. Никифорен-ко,-1985), что обусловлено особенностью плодовых культур, и проблема оптимизации почвенного плодородия в садах на современном этапе является крайне важной и актуальной. -

Поддержание оптимального содержания гумуса и его лабильных форм может достигаться введением в садовый агроценоз трав. Значительную работу по изучению приемов использования однолетних и многолетних трав для увеличения синтеза органического вещества в садах южного региона провели И.М. Ряднова, 1954; O.A. Чере-пахина, 1966; H.H. Перов, А.Н. Фисенко, 1969; А.Т. Кардашев, 1973; Г.Н. Терекько, 1974; А.П. Луговской, 1976; В.Т. Неделько, 1977; П.Г. Лучков и др., 1983; A.M. Уми-ров, 1987 и др.. Однако практическая реализация рекомендаций по системе содержания почв не всегда достигает ожидаемого результата, поскольку не учитываются изменяющиеся в течение жизненного цикла сада потребность плодовых растений в факторах жизнедеятельности, параметры почвенного плодородия.

Предложенная нами методика количественного описания системы «атмосфера -растение - почва» позволила ускорить применительно к многолетним культурам процесс исследований и повысить их результативность. Данные количественного описания системы выявляют закономерности изменения факторов жизни плодовых растений и параметров почвенного плодородия во времени и в пространстве и дают возможность управлять процессами продуктивности садов на основе оптимизаций поч-

венного плодородия: увеличивать синтез органического вещества введением трав в садовый агроценоз в благоприятные возрастные периоды роста, улучшать условия жизнедеятельности повышением процессов минерализации гумуса в период плодоношения. . , -.

Цель и задачи исследований. Основной целью работы являлось обоснование и разработка технологических приемов по уходу за почвой, оптимизирующих почвен- 4 ное плодородие, учигывакмцих изменяющуюся потребность й обеспечивающих ста- -"бильную продуктивность плодовых растений, предусматривающих минимализацию механических обработок и бездефицитный баланс органического вещества.

В связи с поставленной целью были определены задачи исследований:

- оценить состояние, плодородия основных садовых почв региона при существующих технологиях;

- выявить закономерности изменения основных факторов жизнедеятельности растений (водопотррбления, гумусного состояния, питательного режима, физических свойств почв, параметров микроклимата, уровня солнечной радиации), определяющих пути создания садовых агроценозов:

- дать оценку существующим приемам ухода за почвой с точки зрения оптимизации почвенного плодородия. -Методами полевых опытов и «информационных операций» изучить способы оптимизации почвенного плодородия; -

- изучить возможность создания садовых агрофитоценозов направленным формированием видового состава естественнорастущих трав, посевом однолетних или многолетних трав в различные возрастные периода;

- выявить реакцию плодовых растений на приемы оптимизации почвенного плодородия;

- апробировать в условиях региона показатели (тесты) оценки основйых садо-. вых почв. ' .

Научная новизна работы.

Предложены новые методические подходы к изучению агротехнических приемов в многолетних насаждениях, предусматривающие оптимизацию факторов жизне-

деятельности плодовых культур на основе количественного описания системы "атмосфера - растение - почва".

„ Установлены закономерности изменения факторов жизнедеятельности плодовых культур (водопотребления, светового фактора, питательного режима, физических свойств почвы) в садовом агроценозе во времени и в пространстве.

Дана оценка существующих приемов ухода за почвой с точка зрения оптимизации условий роста плодовых культур. Предложены способы содержания почвы в садах, предусматривающие минимализацию почвенных обработок и стабилизацию гу-мусного. состояния. Новизна четырех способов подтверждена авторскими свидетельствами на изобретение.

- Выявлена особенность трансформации органического вещества в условиях сада в зависимости от возрастного периода и зон плодоводства.

Предложена и апробирована методика оценки основных садовых почв (черноземов обыкновенного, типичного, выщелоченного, серой лесной, аллювиально-луговой, перегнойно-карбонатной почв) по их гумусному состоянию. Установлены наиболее информативные для оценки почв тесты и возрастные периоды жизненного цикла сада. 1

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Предложенные методические подходы к разработке приемов технологии в многолетних насаждениях ускоряют процесс исследований и повышают его качество. Разработанная технология ухода за почвой в садах обеспечивает минимализацию обработок почвы, сокращение затрат на удобрения, бездефицитный баланс органического вещества, стабилизацию продуктивности плодовых насаждений: Выявленные возрастные и зональные закономерности изменения параметров почвенного плодородия обеспечат эффективное ведение отрасли садоводства. Использование тестов для оценки садовых почв и установленных наиболее информативных возрастных периодов сада сокращает трудовые затраты при проведении этих работ.

л 6,

Результаты исследований по мере поэтапного их завершения публиковались в печати и внедрялись в производство. Разработанные способы ухода за почвой включены в систему земледелия Краснодарского края (1990), рекомендации (1990).

Апробация работы и публикация результатов исследований. Основные результаты исследований были доложены НТС Краевого департамента по сельскому хозяйству (1995 г., 1996 г.); Всесоюзному координационному совещанию "Оценка почв по содержанию й качеству гумуса в моделях почвенного плодородия", Москва, Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, (1989 г.); Всесоюзному совещанию "Проблемы экологии, воспроизводства плодородия почв и ресурсосбережения при интенсивном использо-, вании орошаемых-земель", г. Херсон (1990 г.); секции агрохимии Россельхозакадемии, г. Краснодар, (1991 г.); краевым совещаниям-семинарам с участием специалистов Плодопрома и плодовых хозяйств края,(июль и август 1993 г.); общему собранию Краснодарского отделения РОП, г. Краснодар, (1993 г.); на годовых отчетах в НИИ и проектно-технологическом институте агрохимии и почвоведения (СКНИПТИАП); ежегодных отчетно-плановых сессиях ученого совета СКЗНИИСиВ.

Элементы технологии представлялись на ВДНХ СССР в 1991 году и были удостоены двух серебряных медалей.

"Технология восстановления почвенного плодородия в садах Краснодарского края" была представлена на конкурс и удостоена премии Министерства сельского хозяйствам продовольствия России (1996г.).

Основные положения диссертации изложены в 47 опубликованных работах, в том числе четырех авторских свидетельствах.

Объем и структура диссертационной работы. Диссертация включает: введение, 8 глав,' выводы и рекомендации производству. Изложена на 220 стр., включает 50 таблиц, 3 рисунка. Список использованной литературы содержит 306 источников, в том чцсде 28 зарубежных авторов.

Автор выражает глубокую благодарность докторам сельскохозяйственных наук Н.И. Семенову и A.C. Пронь за научные консультации по диссертации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В главе 1 «Проблема воспроизводства плодородия почв в плодовых насаждениях» рассмотрены современная трактовка понятий «плодородие почв», «окульту-ренность», «воспроизводство плодородия», способы оценки плодородия.почв, В литературных источниках указывается, что сложные диалектические отношения между потенциальным и эффективным плодородием, их единство и противоположность

должны соответствовать определенным сельскохозяйственным культурам (Б.Р. Розанов, 1987; В.М. Володин, 1988; Л.Л. Шишов, Н.Д. Дурманов, 1991; В.Ф. Вальков, Ю.А. Штомпель, И.Т. Трубилин и др., 1996).

Рассмотрена многогранная роль гумуса в плодородии почв как источника доступных растениям питательных и физиологически активных веществ, основы агрофизических свойств.

Используя сумму знаний, накопленных л полеводстве по вопросам оптимизации почвенного плодородия и учитывая биологические особенности плодовых культур, намечены методические подходы к изучению вопросов почвенной технологии. Количественное описание хода параметров садового агроценоз'а и проверки приемов оптимизации выявляемых лимитирующих факторов приёмами агротехники постоянно приближают почвенные условия ^требованиям плодовых растений.

В главе 2 «Место, объекты, методы и условия проведения исследований» описаны место, объекты, условия и методика исследований.

Работа выполнена в Северо-Кавказском .зональном НИИ садоводства и виноградарства (СКЗНИИСиВ) в соответствии с тематическим планом НИР (номер гос. регистрации 01.960.007134). Соответственно задачам работы использовали экспедиционный, полевой, лабораторный и вегетационный методы исследования.

Количественное описание закономерностей изменения факторов жизнедеятельности плодовых растений проводилось в условиях центральной зоны плодоводства Краснодарского • края на базе многолетних насаждений ОПХ «Центральное», СКЗНИИСиВ и пригородных хозяйств г. Краснодара. Экспериментальная проверка

элементов технологии в полевых опытах проводилась в ОПХ «Центральное», в АО «Выселковское», на Кущевском опытном поле. Состояние и особенности изменения плодородия садовых почв изучались в экспедиционных исследованиях на базе многолетних полевых опытов института и его опытных полей «Кущевское», «Кападжин-ское» и хозяйств, в которых проводилась работа по внедрению наших разработок.

Полевые опыты проводили с основными плодовыми породами - яблоней, черешней, грушей. Сорта яблони: Делишес, Уэлси, Супер Прекос. Сорта черешни: Краснодарская ранняя, Франц Иосиф. Сорта груши: Любимица Клаппа, Старкримзон, Вильяме руж Дельбара.

Опыт 1. Изучение способов содержания почвы в яблоневом саду. Год посадки сада - весна 1976. Год закладки опыта - осень 1979.

Основной сорт - Делишес, подвой СК-1. Схема посадки 7x4 м.

Варианты опыта:

1. Черный пар.

2. Способ пополнения почвы органическим веществом за счет ежегодного посева однолетних трав.

3. Дерново-перегнойная система с посевом овсяницы луговой.

4. Дерново-перегнойная система с использованием естественнорастущих трав.

Повторность опыта 3-кратная.

Опыт 2. Изучение способов содержания почвы в черешневом саду. Год посадки сада - весна 1979. Закладка опыта - осень 1980 года. Основные сорта: Краснодарская ранняя, Франц Иосиф. Подвой - вишня магалебская.

Варианты опыта:

1. Черный пар.

2. Паро-сидеральный способ с посевом вико-пшеничной смеси 1 раз в три года.

3. Способ создания мульчирующего слоя в междурядьях из травостоя вико-пшеничной смеси путем прикатывания.

4. Способ создания мульчирующего слоя в междурядьях из травостоя многолетних злаковых трав путем прикатывания.

Повторность опыта 3-4 - кратная.

Опыт 3. Изучение способов содержания почвы в яблоневом саду. Год посадки квартала - весна 1983. Закладка опыта - осень 1986 года. Закладке опыта по содержанию почвы предшествовал опыт по изучению приживаемости саженцев в зависимости от обеспеченности почвы влагой и элементами питания.

Основные сорта: Уэлси и Супер Прекос. Подвой СК-1. Схема посадки - 7x5 м.

Варианты опыта:

1. Черный пар.

2. Дерново-перегнойная система с посевом многолетних злаковых трав в каждом междурядье.

3.' Дерново-перегнойная система с посевом многолетних злаковых трав через междурядье.

4. Дерново-перегнойная' система в каждом междурядье с использованием есте-ственнорастущих трав.

5. Дерново-перегнойная система содержания через междурядье с использованием естественнорастущих трав.

6. Способ направленного формирования видового состава естественнорастущих трав в каждом междурядье посредством создания мульчирующего слоя из травостоя однолетних злаковых трав.

7. Способ направленного формирования видового состава через междурядье.

Повторность опыта 4-кратная.

Опыт 4. Изучение способов содержания почвы в интенсивном яблоневом саду. Год посадки сада — весна 1988. Год закладки опыта - осень 1989. Основной сорт Мел-роуз, подвой - М9. Схема посадки 4x2 м. Ширина посева трав - 3,6 м.

Варианты опыта:

1. Черный пар.

2. Способ создания мульчирующего слоя в каждом междурядье из травостоя вико-пшеничной смеси путем прикатывания.

, ^ . г

3. Способ создания мульчирующего слоя через междурядье из травостоя вико-пшеничной смеси путем прикатывания.

4. Способ создания мульчирующего слоя в каждом междурядье из трсвостоя

I у

многолетних злаковых трав путем прикатывания.

5. "Способ создания мульчирующего слоя через междурядье из травостоя мно-

голетних трав. ' '

Повторность опыта четырехкратная.

Полевые агротехнические опыты проводили в соответствии с программно-

методическими указаниями Всесоюзного НИИ садоводства им. И.В. Мичурина (под

ред. Н.Д. Спцваковского, 1956; В.А-. Потацова, 1976). Программно-методическими ре-,

комендациями iio рациональному использованию земельных ресурсов и разработке 1 i ' . систем почвозащитных мероприятий в садоводстве (1980), рекомендациями

НЦЗИСНП (J1.A. Принева, 1979) и др. " . - ' ' ' '

,В основу работы по оценке садовых поЧв зоны были положены рекомендации • Почвенного института им. В.В. Докучаева (1984), работы Л.А. Гришиной (1986).

, При проведении вегетационных опытов использованы методики, изложенные в ■работах З.И. Журбицкого (1968), A.M. Гродзинского, Г.П. Богдана и др. (1979).

" Агроклиматическая обработка метеонаблюдений осуществлялась общепринятыми методами (Г.Т. Селянинов, 1961; Н.В. Гулинова, 1974).

В экспедиционных исследованиях, полевых и вегетационных опытах проводили следующие наблюдения, учеты и анализы:

объемную массу почвы определяли бурово-пенальным методомС.Ф. ,Не-. говелова (1958) в слое почвы до 300 см с интервалами в 20 см. В отдельных случаях "почву отбирали специально изготовленными цилиндрами объемом в 1000-3000 мл;

.. - влажность почвы определяли методом высушивания (С.М. Смирнова, 1971); • •

суммарное водопотребление (эвапотранспирацию) рассчитывали по уравнению водного баланса (А.Н. Костяков, I960);'

содержание общего гумуса и групповой состав определяли по методу Тюрина в модификации Пономаревой и Плотниковой (1975). Качественный состав гумуса оценивали по методике A.M. Лыкову RA. Черникова, Б.Ц. Боинчана (1981);

гидролитическую кислотность почвы определяли по Каппену с pH - метрическим окончанием, pH солевой вытяжки и обменную кислотность - из одной вытяжки (Инструкция по проведению массовых анализов почв в зональных агрохимических лабораториях, 1973); • .

■ сумму поглощенных оснований определяли по Каппену-Гельковицу, нитратный азот - дисульфофеноловым методом, подвижный фосфор, обменный калий общепринятыми для-каждого типа почв методами (1975). Анализы почвенных образцов' выполнены^ в лаборатории агрохимии СКЗНИИСиВ.

. При изучении параметров солнечной радиации в плодовых насаждениях- ис-: пользованы рекомендации Ю.С. Поспеловой, Ю.А. Мержанина, В.Т. Поповой (1986). Классификация сорной растительности проводилась по Т.П. Архангельскому, 1953; A.B. Фисюнову, 1976; Г.С. Груздеву. 1980.

Рост корневой системы плодовых деревьев изучали методом «среза» (В .А. Колесников, 1972).

При учете видового состава и численности мезофауны почвы следовали «Методам почвенно-зоологических исследований» (1975).

Некоторые вопросы методичесгтх подходов к изучению приемов агротехники и почвенного плодородия прорабатывались автором (A.B. Бузоверов, 1990; рукописи):

Обработку экспериментальных данных осуществляли методами математической статистики с применением дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализа (Б.А. Доспехов, 1968; 1979).

В главе 3 «Состояние плодородия почв при существующих технологиях» изложены методические подходы к изучению состояния плодородия почв и результаты оценки основных садовых почв (черноземов обыкновенного, типичного, выщелоченного, серой лесной, аллювиально-луговой, перегнойно-карбонатной почв). Из множества параметров почвенного плодородия наиболее полно характеризовало сте-

пень окультуренности или деградации почв их гумусное состоянйе. (соотношение гумуса и его лабйльных форм). Для решения проблемы как простого, так и расширенно* го воспроизводства органического вещества, по рекомендациям Почвенного института им. В.В.. Докучаева (К.В. Дьяконова, 1984), установлены величины минимального, экономически оптимального и максимального содержания гумуса, ег& валовых запа- ' 5 сов и уровня содержания лабильны* форм по каждому типу почвы. '

Результаты оценки почв региона показали, что гумусное состояние почв находится в тесной зависимости от условий, агротехники и степени окультуренности1 почв." Максимальнее содержание органического в&щества отмечено в дочвах естественных ' ценозов. В процессе сельскохозяйственного использования почв происходят Значительные потери органического вещества и особенно в условиях сада (табл. 1).

* о Ч \

' ... _ " . ' Таблица 1:,

Содержание гумуса (%) иего лабильных форм (мг/кг почвы) в почвах при различном их использовании (слой 0-20 см)

Вид ценоза- , Черноземы' Почвы п редгории

Обыкновенный ' * ■ Выщелоченный Серая лесная Аллювиально- ч луговая

гумус лабильн. формы гумус лабильн., формы • гумус лабильн. формы гумус лабильн. формы

Сад, период роста-плодоношения 3,7 . 304'. 3,2-' 737 ' ' 2,4' 1432 2,1 1333

Полевой севооборот ., ' 4,4 " . 353 ' 3,4 1084 2,4 1450- 2,3 / 1535 .

Естественный ценоз 1 ''5,3' 516 ' 5,1' 1146 4,5 ' 4 1711- . 4,3 1658 .

Содержание лабидьных форм гумуса, показывающих степень его воспроизводства, в постоянно обрабатываемых почвах садового агроцёноза сортретствовало минимальным значениям. Потери валовых запасов органического вещества в садах в пахотном слое черноземов составляют 32-39%, в серых лесных и алдювиально-луговых ' ' почвах - 5^-62% в сравнении с их целинными аналогами. '. -

В главе 4 «Закономерности изменения'основные параметров садового аг-роценоза, определяющие элементы почвенной« технологии» даны методические

I 1 ■ .

подходы к изучению и закономерности изменения водо'потребле'ния сада, гумусного , состояния, питательного режима, физических св.ойств почв? параметров микроклимата ■ и солнечной радиации. . • , '

Выявление закономерностей изменения параметров заключалось в одновременном описании их величин в разновозрастных, ежегодно подбираемых плодовых насаждениях. • "

Водопотребление сада. В процессе исследований установлено, что запасы влаги весной в черноземе выщелоченном в'среднем за Десятилетний срок (1986-1995г.г.) в слое 0-100 см составляли 373±18 мм, в слое 0-300 см - 1074+21 мм водного слоя. Ко-' эффициент вариащ , шасов влаги в начале вегетационного периода в слое 0-100 см составлял 2,64%, в слое 100-200 см и 200-300 см - соответственно'3,39 и 4,04%. Расход влаги в течение вегетационного периода определялся множеством факторов: погодными условиями, возрастом п конструкцией сада, способами ухода за почвой и т.д.

Подбор разновозрастных кварталов сада позволил рассчитать величины водо-потребления в различные периоды жизненного цикла и выявить, что в общем водопо-треблении сг1да доля потерь влаги на трансиирацию и физическое испарение из почвы с возрастом изменялся (табл.-'2). •■■ . .

- . Таблица^.

, Водопотребление яблоневого сада из сдоя почвы 0-100 см при паровой

Год определения ' Кол-во осадков за вегетационный период , Возраст сада лет

1' - 5 10 15 25

1987- 409 . '409 ■ 471 - 493 ■ 513 439

1988 510 504 525 601 562 506

1990 '1 ~ 252 289 348 •378 400 339

1992 . 503 . 522 535 552 "520 524

- 1993 297 373 380 ; 400 ' 460 360 •

' 1994 168*. 274 284 277 267 261

Среднее 356 395 ■424 450 454 405

Максимальное .510 522 " 535. 601 562 .524

Минимальное 168 274 . 284 277 267 261

Во влажные годы (1987, 1988, 1992) величины водопотребления увеличивались в сухие годы - уменьшались. В 1994 году при количестве осадков За вегетационный период 168 мм произошло, практически, выравнивание осенних запасов влаги и величин водопотребления в разновозрастных кварталах сада.

В плодовых насаждениях на подвое М9 со схемой'посадки 4-5x2-3 м водопо-требление достигало максимальных величин уже к'5 годам и несколько превышало водопотреблегие умеренно-плотных насаждений. К 10-15 годам происходило снижение величин водопотребления за счет уменьшения потерь влаги из почвы. '

Полученные данные водопотребления позволили выявить на протяжении жизненного цикла сада два периода относительно низкого водопотребления: период, предшествующий плодоношению, и период затухания плодоношения; и период максимального потребления влаги, приходйщийся на фазу промышленного плодоношения. Полученные результаты необходимы для построения технологии по уходу за почвой в садах.

Гумусное состояние и питательный режим почв. Закономерности изменения гумусного состояния почв в течение жизненнЬго цикла сада выявлены при анализе результатов агрохимических обследований плодовых насаждений, а также в процессе .проведения полевые опытов. Во всех типах почв снижение органического вещества происходит в период от посадки сада до вступления насаждений в плодоношение. В почве вступающих в плодоношение насаждений, как правило, содержание гумуса соответствует минимальному содержанию (табл. 3). Плодовые растения прй таком уровне плодородия не мОгут реализовать свой генетический потенциал и обеспечить-высокую продуктивность. ''

Установлено, что стабилизация гумусного состояния выщелоченных и типичных черноземов происходит со времени вступления насаждений в полное плодоношение. В черноземе обыкновенном стабилизация гумусного состояния начинается лишь в конце максимального плодоношения. В почвах предгорной зоны стабилизации гумусного состояния при паровой обработке не происходит в течение всего жизненного цикла сада. Аналогично изменяется и содержание лабильных форм гумуса. Ко време-

ни вступления насаждений в плодоношение почва лишается самой ценной для растений части органического вещества - его лабильных форм, которая тесно коррелирует с обеспеченностью почвы азотом и урожаем сельскохозяйственных культур.

Таблица 3.

Изменение содержания гумуса (%) и его лабильных форм (мг/кг почвы) чернозема выщелоченного в течение жизненного цикла сада при н? -во' обработке

Слой почвы Закладка сада Вступление в плодоношение Затухание плодоношения

Общий гумус Лабильные формы Общий гумус Лабильные формы Общий гумус Лабильные формы

0-20 3,70 1170 3,32 720 3,83 1350

20-40 3,39 900 3,28 550 3,36 950

40-60 3,09 780 2,92 540. 3,09 750

60-80 2,80 630 2,62 490 2,78 550

80-100 2,52 600 2,39 430 2,50 500

. 0-100 3,10 816 2,91 552 3,11 820

Считаем, что возрастной период.сада «роста - плодоношения» является наиболее информативным для оценки са/овых почв.

В возрастной период сада «плодоношение и усыхание» отмечены значительные различия в гумусном состоянии почвы междурядий и приствольной полосы. В приствольной полосе за счет лучшей обогащенности органическим веществом, минимальной обработки улучшения условий гумификации содержание общего гумуса было выше на 0,56%, содержание лабильных форм - на 350 мг/кг почвы.

Таким образом, из анализа закономерностей изменения гумусного состояния почвы вытекает задача: не допустить ухудшения плодорбдия почвы ко времени вступления плодовых насаждений в плодоношение.

От посадки сада До вступления насаждений в плодоношение также снижалось в почве содержание основных элементов питания. К концу жизненного цикла сада содержание элементов питания увеличивалось как в.почве междурядий, куда ежегодно

шшсили рекомендованные дозы минеральных удобрений, так и в почве приствольных' полос (без внесения минеральных удобрений). Причем достоверных различий между ними не установлено. 1

Физические свойства почвы. Основное влияние на величину объемной массы почвы оказывали погодные условия, фитомелиоративное вЬздействие растений, система ухода за садом и обработка почвы. При существующих технологиях ухода за почвой отмечается увеличение плотности в садах за последние десятилетия. Критическая для проникновения корней плодовых культур плотность почвы (более 1,53 г/см3) в слое 0-300 см отмечена, практически, во всех 30 кварталах сада, обследованных в пригородной зоне г. Краснодара. Уплотняющее действие техники и транспортных средств проявляется в междурядьях сада (табл. 4). Подтвержден факт о существовании природного механизма разуплотнения почвы.. Минимальное механическое воздействие на почву приствольных полос снижало плртность отдельных ее слоев в кор-необитаемой толще на 0,05 - 0,18 г.см'.

Таблица 4.

Изменение объемной массы почвы в садах под воздействием техники (г/см3) . (среднегодовые данные 1986-1994 гг.), г. Краснодар

Слой почвы В приствольной полосе В междурядье По колее

0-20 1,24±0,06 1,42±0,09 ' ' 1,Ш0,01

20-40' 1,24±0,05 1,34±0,08 1,32±а,00

40-60 1,33±0,05 1,39±0,08 1,38±0;00

60-80 1,39±0,05 1,44±0,09 1,38±0,00

80-100 ■ 1,42±0,07 1,46±0,08 1,46±0,0?

0-100 1,32±0,04 1,41±0,06 Ь,44±0,00

В условиях опытных кварталов выявлена продолжительность действия плантажной вспашки на плотность почвы. На хорошо дренируемых почвах при умеренном увлажнении ее действие сохраняется до пяти лет. Объемная масса плотных, периодически переувлажняемых почв через два года после проведения плантажа восстанавливается до исходного уровня.

Анализ литера!урных данных и полученные результаты исследований показывают пути оптимизации физический свойств почвы: минимализация обработок, применение приемов обогащения органическим' веществом.

Микроклимат сада. Сравнительное изучение хода метеорологических показателей проводилось в саду в возрастной период плодоношения, и на открытой площадке в поле. Наибольшие различия по метеорологическим показателям проявлялись в солнечные дни, в срок 13 часов. По влажности воздуха в среднем за вегетационный период различия между показателями в саду и в поле составили 16%. Влажность воздуха на высоте 0,2 м над травами была в среднем на 2-7% выше, чем над парующей почвой.

Существенные различия между садом и полем установлены по температуре поверхности почвы (табл. 5). В среднем за вегетационный период они составили 9,8 °С. Температура поверхности почвы на открытой площадке за август в 13 часов была равна 40,8 °С. В ночное время плодовые растения препятствовали излучению тепла почвой.

Таблица 5.

Средняя за вегетационный период температура поверхности почвы в саду и в поле при паровой обработке, °С, г. Краснодар

Сроки Наблюдений Сад Поле

Дни Дни

Солнечные Пасмурные Солнечные Пасмурные

7- 15,8 15,3 14,8 15,0

13 27,2 21,3 37,0 24,2

19 23,4 " 19,4 25,6 21,0

Проведенная работа по изучению параметров микроклимата показала, что садовый агроценоз сглаживает суточную и годовую амплитуду колебаний метеорологических показателей, что существенно изменяет расход влаги из почвы, определяет специфику протекания микробиологических процессов в почве по минерализации и гумификации органического вещества.

Уровень солнечной радиации. Закономерности изменения уровня солнечной радиации, которые складывались у поверхности почвы, изучали в разновозрастыч садах. В ход величин солнечной радиации во времени (в течение суток, вегетационного периода и жизненного цикла сада) и в пространстве (ряд - междурядье) плодовые растения вносят существенные изменения. Уровень солнечной радиации в первые годы после посадки сада был максимальным - 1,20 кал см2/мин и практически не зависел от местоположения (ряд - междурядье). С возрастом изменялись уровень солнечной радиации, площадь и продолжительность освещенности прямыми солнечными лучами. К 10 годам происходило смыкание крон в ряду, что снижало уровень солнечной радиации в приствольной полосе до 0,12 кал-см2/мин. Половина площади сада в этом возрасте постоянно затенена'кронами, вторая половина периодически освещается солнечными лучами. К 20 годам сада постоянно затеняемая площадь составляет более 90%.

Поскольку накопление массы травостоя вводимых в садовый агроценоз трав определяется уровнем солнечной радиации и наличием влаги, в процессе исследований оценены условия их роста в разновозрастных насаждениях. Оптимальные условия роста трав складывались в молодых садах до вступления их в плодоношение. В вариантах без обработки почвы в начале жизненного цикла сада накапливалось зеленой массы в среднем до 5,7 кг/м2, в конце жизненного цикла сада - лишь 0,09 кг/м2 (табл. 6.). Однако в период покоя, когда листовой аппарат деревьев не снижает уровень солнечной радиации, в 20-25-летнем саду естественнорастущие травы-эфемеры могут накапливать дс 2 кг/м2 зеленой массы.

Наибольшие потери влаги из почвы при росте трав были в однолетнем саду и составляли 78 мм водного слоя (или 13,7 м3/тонну зеленой массы трав). В плодоносящих садах (13-25 лет) дополнителыше потери влаги из почвы составляли 8-11 мм.

По результатам количественного описания системы «атмосфера - растения -почва» выявлены три основных периода жизненного цикла сада с различным ходом фактороз жизнедеятельности и условий трансформации параметров плодородия:

1. От погадки сада до начала плодоношения. Период характеризуется неосвоенной плодовыми растениями площадью питания, значительными потерями органического вещества,.-ухудшением питательного режима и физических свойств почвы. Условия для роста трав благоприятные.

2. Период «плодоношения» характеризуется дефицитом влаги и элементов питания, стабилизацией гумусного состояния.. Ухудшается освещенность под пологом крон деревьев.

3. Период затухания плодоношения. Отмечается снижение водопотребле-ния, улучшение питательного режима почвы. Освещенность поверхности почвы обеспечивает лишь рост эфемеров в период покоя плодовых.

Чтобы не допустить снижения параметров плодородия почвы в период от посадки сада до вступления насаждений в пору плодоношения, необходимо пополнение почвы органическим веществом за счет увеличения его синтеза травами.

Таблица 6.

Условия роста трав в разновозрастных насаждениях яблони

Возраст сада, Ослабление сол- Потери влаги, мм Масса

лет нечной радиации (слой 0-100 см). травостоя,

под кронами, % Черный пар Без обработки кг/м2

1 .0 53 , 131 5,7

6 35- 75 ' Л29 2,0

13. 49 - 102 113 - 0,7

25 92 56 " 64 . 0,09

В главе 5 «Роль трав в оптимизации почвенного плодородия» рассматриваются вопросы снижения конкурирующего влияния трав за счет установления лучшего видового состава, отработки "приемов подавления их роста в критические для плодовых растений периоды. Отрабатывались способы эффективного использования накапливаемой tpaвaми органической массы для повышения содержания гумуса.

Большие возможности форсированного пополнения почвы органическим веществом и создания плодородной почвы ко времени вступления насаждений в плодоно-

Шение имеется при Использовании однолетних трав. Рекомендрванная ранее частота посева сидератов один р^з в три года (O.A. ЧерепахиНа, 1966) не обеспечивала прироста органического вещества в почве.'Постоянный контроль факторов жизнедея-

* *

тельности позволил , установить, что причина угнетения плодовых растений при еже- " годном посеве тр&в не дефицит влаги^ а аллелопаткческое действие однотипной орга- < нической массы трав, а также способ её заделки в зону' корневой системы дерева., Предложенный ежегодный посев трав с, чередованием культур различных ботанических видов способствовал, значительному обогащению почвы органическим, веществом, не ухудшая рост плодовых растений (A.B. Бузоверов, 1988): ""

• Оптимизации параметров почвенного плодородия способствовал и способ , использования массы трав. Запашка выращенной массы трав в конце весны приводи? к значительным потерям влаги из почвы. Создание из'травостоя ежегодно высеваемых однолетних трав мульчирующего слач, за, счет измельчения и поверхностной заделки зеленой.массы, способствует- повышению гумификации, снижению дальнейших по- • терь ^лаги, сдерживает прорастание семян сорных растений. >

Для зоны неустойчивого.увлажнения, где проводили исследования, был реко-.. мендован кратковременный, не более 1,5 года посев многолетних'трав. В предгорной зоне и в Орошаемых условиях - срокомне более двух лет (А'.К. Приймак, 1963).-Ана-лиз литературных данных, Проведенные исследования позволили установить преиму- , щёство злаковых трав перед'бобовыми и злако-бобовыми для использования их в саду ■ в качестве трав-задернителей. В начале исследований предпочтение было' отдано •злаковым травам низового олиствения. В междурядьях сада изучалась коллекция различ-' ных. видов райграса, мятлика, полевицы, смесь'злаков местной флоры. Однако э нео-решаемых условиях злаковые, травы (низового олиствения оказались очень неустойчивыми в садовом агроцснозо, В жаркие летние месяцы рни угнёталисЬ и даже цогибали. Очень "быстро произошла смена видового состава трав. Учитывая, что травы низового олиствения имеют низкий Коэффициент размножения, перспектива их использования, в неорошаемых условиях-сомнительна. Более устойчивы, к условиям юга знаковые .травы верхового олиствения (И.П. Вареник,, 1972)! В полевых опытах в междурядьях

сада высевали овсяницу луговую-, ежу сборную. Эти виды высевали как в чистых посевах, так и в смеси. Чтобы снизить затраты на частое скашивание трав лри дерново-перегцойной системе содержание почву, предложен и экспериментально проверен способ создания мульчирующего слоя из злакового травостоя путем его прикатывания (A.B. Бузоверов, A.A. Чундокова, 1987). *

При изучении возможности использования многолетних трав в условиях юга страны представляет интерес вопрос выявления величин потерь влаги из почвы в зависимости от возраста сада. Проведено сравнение величины потерь влаги из слоя почвы 0-10Ö см в плодоносящих кварталах яблони и черешнй в течение.вегетационного периода с величинами потерь на прилегающих к кварталам полях. При этом способ содержания почвы был одинаковым (табл. 7):.

> Таблица 7.

Потери влаги за вегетативный период из слоя почвы 0-100 ей при различных способах ее содержания, йм.водного слоя. ОПХ "Центральное", г. Краснодар

Объект исследования Способ содержания

Черный пар Многолетние травы

Сад, яблойя, 14 лет 148 185.

Поле 82 177

Сад, черешня 12 лет 130 •154 _

• Поле 40 135

Как видно лз полученных данных, доля потерь влаги' на рост трав в полевых условиях составила 95 мм, а в условиях сада - 24-37 мм.' Это показывает, что величины во' допотребления трав и плодовых растений при совместном произрастании не суммируются. Садовый агрОцецоз оказывает неодинаковое влияние на величины потерь влаги многолетними травами в различные возрастные периоды. Значительные затраты влаги* на рост трав отмечены в молодых плодовых насаждениях; Но в этот возрастной ' период имеется возможность регулирования площади задернения. Поддерживая почву приствольной'полосы, где расположена основная масса кйрневой системы дерева, в рыхлом и числом от- еррняков состоянии, можно' обеспечить оптимальный режим

влажности почвы, хороший рост и состояние плодовых культур при произрастании в междурядьях многолетних трав.

Для эффективного использования естественнорастущих трав прорабатывались следующие вопросы: время введения в садовый агроценоз, продолжительность роста в саду, способы подавления роста для оптимизации условий жизнедеятельности плодовых растений.

Установлено, что прекращение обработки почвы в саду в начале вегетационного периода приводит к бурному росту сорных растений («бурьянистый период» по В.Р. Вильямсу).-Дополнительные затраты влаги на их рост достигают 106 мм за вегетационный период. При кратковременном использовании естественнорастущих трав для обогащения почвы свежим органическим веществом, оптимальный срок их введения в садовый агроценоз во второй половине вегетационного периода

С целью снятия напряженности лимитирующих факторов жизнедеятельности плодовых культур, сокращения энергетических затрат на проведение технологических операций по уходу за почвой, нами предложен способ подавления бурьянистого периода и направленного формирования благоприятного для сада видового состава трав (A.B. Бузоверов, В.П. Попова, A.A. Чундокова, 1987).

В главе 6 «Регулирование параметров плодородия почв в течение жизненного цикла сада» показаны пути оптимизации основных параметров почвенного плодородия: роль обработки почвы, регулирование питательного режима почвы, оптимизация влажности почвы под травами. В условиях полевого опыта прбведено сравнительное изучение влияния регулярного рыхления почвы по типу черного пара и приемов использования многолетних злаковых трав на физические свойства почвы. Постоянное рыхление почвы, обеспечивая после его выполнения оптимизацию физических свойств почвы, приводит, в конечном счете, к повышению объемной массы. В среднем за вегетационный период (из 24 сроков определения) различия по величинам объемной массы в слое 0-100 см составили 0,09 г/см3 между черным паром и, дерново-перегнойным способом и 0,20 г/см3 между черным паром и способом мульчирования травостоем злаков. В отдельных слоях почвы эти различия были еще больше (табл. 8).

После восьми лет возделывания многолетних злаковых трав в междурядьях сада улучшиловсь структурное состояние почвы. Количество агрономически ценных агрегатов (1-5 мм) увеличилось в сравнении с паровой обработкой на 31%, количество илистых частиц снизилось на 90%.

Контролем в регулировании процессов гумификации и минерализации органического вещества почвы служит баланс гумуса. В проведенных расчетах баланса гумуса были использованы данные выноса элементов питания и величины накопления фитомассы плодовыми культурами, полученные в садах данного региона (A.B. Бузо-веров, 1980; В.К. Кехаев, 1985).

Таблица 8.

Средняя за вегетационный период объемная масса почвы при постоянной паровой обработке и после восьми лет использования многолетних злаковых трав. ОПХ «Центральное», г. Краснодар.

Слой почвы Объемная масса почвы, г/см3

Черный пар Дерново- перегнойная система Способ создания мульчи из массы травостоя

0-20 1,43±0,08 1,34±0,01 1,26±0,04

20-40 1,34±0,08 1,32+0,02 1,18±0,03

40-60 1,37±0,05 1,31±0,00 1,18±0,05

60-80 1,45±0,04 1,32±0,02 1,20±0,05

80-100 1,46±0,05 1,34±0,01 1,25±0,02

0-100 1,41*0,04 1,32+0,01 1,21 ±0,02

Установлено, что при существующих технологиях ухода за почвой в период от посадки сада до вступления насаждений в плодоношение расходные статьи баланса гумуса превышают приходные. Дефицит покрывается за счет почвенных запасов гумуса. Положительный баланс гумуса отмечен с возрастного периода «плодоношения». За счет органической массы трав, выращиваемых в междурядьях, имеется возможность стабилизировать баланс гумуса ко времени вступления насаждений в плодоношение. Использование трав-эфемеров в возрастной период «плодоношения - усыха-

ния» позволяет дополнительно получать 0,4 т/га гумуса в год. Существующие методы расчета баланса гумуса дают в условиях сада заниженные данные в сравнении с реальным увеличением гумуса в почве, установленным в условиях полевого опыта (табл. 9.). Этот вопрос требует специальных исследований.

Оптимизация содержания в почве лабильных форм гумуса отмечалась в течение первых трех лет после введения трав в садовый агроценоз. Только после этого происходило увеличение общего гумуса. Изменение условий гумификации за счет создания на поверхности междурядий мульчирующего слоя из травостоя зоаковых трав приводило к удвоению накопления гумуса в сравнении с дерново-перегнойной системой. Использование однолетних трав позволяет увеличивать зацасы гумуса в слое 0-20 см на 2,8 кг/га в год. Посев однолетних трав один раз в три года лишь повышал содержание лабильных форм гумуса. Среднегодовые потери гумуса при паровой обработке почвы в пахотном слое составили 1 тонну на гектар, в слое 0-100 см - 4,2 кг/га в год.

Таблица 9.

Гумусное состояние чернозема выщелоченного при различных способах содержания почвы в саду.

Способы содержания Число лет Прибавка гумуса т/га/год Содержание лабильных форм гумуса, мг/кг

Слой почвы

0-20 0-100 0-20 0-100

Паровая обработка 8 -1,0 -4,2 720 550

Дерново-перегнойный 8 2,0 4,2 1200 800

Создание мульчи прикатыва-нием многолетних трав 8 4,2 ' 8,4 1160 650

Создание мульчи из однолетних трав 6 2,8 5,6 1200 700

Анализ литературы позволил показать условия оптимизации питательного режима почвы при применении минеральных удобрений. Отсутствие положительного эффекта от минеральных удобрений чаще проявляется на сильновспаханных почвах

Это можно объяснить тем, что независимо от доз вносимых удобрений, 50% потребности в азоте растения удовлетворяют за счет азота почвы (П.М. Смирнов, 1977). Литературные данные подтверждают, что эффективность минеральных удобрений повышается на почвах с восстановленным гумусным состоянием. Надежный и безопасный для окружающей среды путь улучшения питательного режима почзы заключается в создании условий для повышения содержания биологического азота. В отличие от азота минеральных удобрений биологический азот, практически, полностью усваивается растениями, не загрязняет окружающую среду, его производство не требует большого количества энергии, поскольку при этом используются естественнопроте-кающие в природных экосистемах процессы (E.H. Мишустин, 1975; O.A. Берестецкий, Л.М. Доросинский и др.,-1984). Предложенный способ оптимизации азотного режима почвы под многолетними травами агротехническими приемами способствует частичной минерализации накапливаемого органического вещества (Н.И. Семенов, A.B. Бу-зоверов и др., 1988). Создаваемые «очаги минерализации» с оптимальными условиями питания отвечают требованиям плодовых растений, для которых установлено преимущество локального внесения удобрений (А.К. Приймак, 1969). Различия лишь в том, что очаги питания создаются агротехническими приемами, а не за счет применения туков. Почва с восстановленным гумусным состоянием всегда богата обменным калием.

Оптимизация влажности почвы в вариантах с ростом трав осуществляется или сокращением площади занятой травами, или различными приемами подавления роста трав. Запаздывание со скашиванием трав при дерново-перегнойной системе ведет к значительным потерям влаги из почвы (рис. 1).

При регулярном скашивании трав потери влаги были близки потерям парующей почвы. Максимальные различия между вариантом со своевременным скашиваем и свободным ростом трав достигали 50 мм. Однако при очень частом скашивании трав растения не могут накопить необходимое количесвто запасных питательных веществ и уходят в зиму ослабленными, что снижает их зимостойкость и приводит к выпаду (Н.Г. Андреев, 1985). Способ создания мульчирующего слоя из травостоя многолет-

них злаковых трав способствует снижению потерь влаги из почвы. Следует отметить, что несвоевременное прикатывание травостоя, как и при запаздывании со скашиванием трав, ведет к дополнительным потерям влаги из почвы.

400----------------------------------------р--------

,'Черный пар

300

03.05 11.05 16.05 23.05 30.05

д Кол-во л влаги, мм

Рис. 1. Потери влаги в зависимости от своевременности подавления роста трав

В главе 7 «Особенности роста и плодоношения плодовых культур при различных способах содержания почвы и уровнях плодородия» оценена реакция плодовых растений на условия роста, складывающиеся при различных приемах ухода за почвой.

Один из главных выводов проведенной работы заключается в том, что в полевых опытах была установлена возможность оптимизации гумусного состояния почвы ко времени вступления плодовых насаждений в плодоношение без отрицательного влияния на рост и состояние плодовых растений. Это обеспечивает в дальнейшем бездефицитный баланс гумуса и стабильную продуктивность насаждений.

Вегетационный опыт проведенный на сильновыпаханной и окультуренной почве (вариант опыта 1) показал, что рост сеянцев яблони на окультуренной почве (их

рост, масса, площадь листовой поверхности) был более чем в два раза больше, чем на сильновыпаханной почве.

Опыт 1. Оценена реакция яблони сорта Делишес на способы содержания почвы и на параметры почвенного плодородия после ее окультуривания. С конца 1985 года (с 10 года жизни сада) вариант этого опыта с пополнением почвы органическим веществом за счет ежегодного посева однолетних трав переведен на паровую обработку. После шести лет применения этого способа было восстановлено содержание гумуса до экономически оптимального уровня. До оптимального содержания возросло и содержание лабильных форм гумуса. Окультуривание почвы благоприятно сказалось на росте и плодоношении яблони табл. 10). В среднем за два года урожайность плодов возросла в два раза. Отмечено возрастание прироста штамба на 74%. При дерново-перегнойном способе содержания почвы, после 7-8 лет роста многолетних злаковых трав урожайность начала снижаться. На уровне контроля была урожайность с использованием естественнорастущих трав. В первые четыре года плодоношения яблони прибавка урожайности в вариантах с многолетними злаковыми и естественнорасту-щими травами составляла соответственно 19,7 и 37,1 ц/га, или 22 и 41%.

Таблица 10.

Рост и урожайность яблони при различных способах содержания почвы в междурядьях сада (средние за 1986-1987 гг.). ОПХ «Центральное», г. Краснодар

Способ содержания Прирост окружности штамба, мм Длина побега, см Урожайность, ц/га

Черный пар постоянный 23 21 94

Дерново-перегнойный: Многолетние злаки 26 21 84

Естественнорастущие травы 26 21 98

Черный пар после 6 лет посева однолетних трав 40 22 192

НСР05 8 5 14

Опыт 2. Опыт по содержанию почвы в черешневом саду проводили в течение И лет и 1981 но ¡994 гг.). Выявлена сортовая реакция на изучаемые способы содержания почвы. Положительно сказывался на ростовых процессах деревьев на протяжении исследований паро-сидеральный способ содержания почвы. Вводимые многолетние травы оказывали меньшее влияние на рост сорта Франц Иосиф, чем на рост сорта Краснодарская ранняя. Показатели его роста были стабильными и в первые пять лет исследований различий между вариантами не установлено. Со времени вступления в плодоношение многолетние травы несколько ослабляли рост деревьев сорта Франц Иосиф. Рост многолетних злаковых трав в каждом междурядье сдерживал рост сорта Краснодарская ранняя в первое десятилетие.

Черезмеждурядное мульчирование прикатанной массой многолетних злаковых трав не оказало отрицательного влияния на рост черешни за все годы исследований. После восьми лет использования трав (время достаточное для оптимизации почвенного плодородия) состояние деревьев во всех вариантах было хорошим.

Первые плоды черешни были получены в 1985 году. В целом за семь лет плодоношения в варианте с паровой обработкой почвы по сорту Краснодарская ранняя и Франц Иосиф получено с гектара сада соответственно 342 и 362 центнера плодов, при паро-сидеральном способе - 376 и 402 ц/га. В варианте с многолетними травами в каждом междурядье отмечено снижение урожайности на 20% (табл. 11). При черезмеж-дурядном росте многолетних трав урожайность близка к контролю.

Таблица 11.

Урожайность черешни при различных способах содержания почвы _(средняя 1985-1992 гг.)__'

Способ содержания Краснодарская ранняя Франц Иосиф

ц/га % ц/га %

Черный пар 49 100 52 100

Паро-сидеральный 54 110 57 111

Создание мульчи прикатыванием мно-

голетних трав:

- в каждом междурядье 39 80 42 81'

- через междурядье 52 106 51 98

НСР„5 12 8

Положительное действие оказывали вводимые травы на качество плодов черешни. В варианте с мульчированием почвы междурядий травостоем многолетних трав созревание плодов черешни было на неделю раньше, чем при паровой обработке. Плоды были высокого качества, дегустационная оценка наивысшая.. В плодах увеличивалось содержание сухих веществ, общего сахара, витаминов «С» и «Р», красящих веществ (антоцианов). При черезмеждурядном мульчировании почвы биохимические показатели имели промежуточные величины.

Опыт 3. В первые шесть лет ведения опыта не отмечалось отрицательного влияния растущих в междурядьях трав на рост яблони сортов Уэлси и Супер Прекос. Деревья всех вариантов имели сильный рост и хорошее состояние. В последующие годы тормозящее действие травы проявляли в вариантах с их введением в каждое междурядье. Рассчитанная площадь сечения штамбов деревьев показывает, что есгест-веннорастущие и злаковые травы после десяти лет совместного роста с плодовыми растениями снизили прирост штамбов только в вариантах с их введением в каждое междурядье (таблица 12). При использовании трав через междурядье, а также в варианте с направленным формированием видового состава естественнорастущих трав не наблюдалось уменьшения площади сечения штамба. Подобная реакция деревьев на способы содержания почвы выявлена и по такому показателю, как средняя длина побега.

«Условный объем» кроны, который находили как произведение ширины кроны вдоль ряда, поперек ряда и высоты дерева, очень четко отражает зависимость размеров кроны от способов содержания почвы. В сравнении с черным паром уменьшения объема кроны не произошло только в варианте с черезмеждурядным формированием видового состава естественнорастущих трав. Наибольшее ослабление роста отмечено при использовании многолетних члаковых трав.

Таблица 12.

Рост яблони при различных способах содержания почвы. Сорт - Уэлси, подвой - СК-1 (среднее за 10 лет). ОПХ «Центральное», г. Краснодар

Способ содержания междурядий Площадь сечения штамба Длина побега «Условный» объем кроны

см2 % к контролю см2 % к контролю м3 % к контролю

Черный пар 236 100,0 45 100,0 68 100,0

Дерново-перегнойный:

естественнорастущие травы:

- в каждом междурядье 197 83,5 42 93,3 50 73,5

- через междурядье 239 101,3 48 106,7 64 94,1

многолетние злаки:

- в каждом междурядье 192 81,4 42 93,3 45 66,1

- через междурядье 237 100,4 46 102,2 61 89,7

Направленного формирования видового состава трав:

- в каждом междурядье 240 101,7 46 102,2 64 94,1

- через междурядье 249 105,5 46 102,2 71 104,4

НСР05 8 2 3

В первые четыре года плодоношения урожайность в вариантах с травами была выше контроля, за исключением варианта с многолетними злаковыми травами в каждом междурядье (табл. 13). Естественнорастущие травы имели преимущество перед сеяными многолетними злаковыми. В варианте с использованием естественнорасту-щих трав как задернителей почвы в каждом междурядье прибавка составила 23%, при черезмеждурядном - 46%. Способ направленного формирования видового состава ес-тественнорастущих трав обеспечил прибавки урожайности соответственно в 31% и 46%, при урожайности на контроле 91 ц/га. В последующие годы урожайность насаждений увеличилась, и усилилось конкурирующее влияние трав. В вариантах с ростом естественнорастущих и сеяных многолетних злаковых трав снижение урожайности соответственно на 16-19%. Многолетние злаковые травы даже при через междурядном их использовании снижали урожайность на 16%. Способ направленного форми-

рования видового "состава естественнорастущих трав по урожайности были на уровне контроля.

Таблица 13.

Средняя урожайность яблони при различных способах содержания почвы. '

Способ содержания между- 1988-1991 гг. 1992-1994 гг-

рядий ц/га - % к контролю ц/га % к контролю

Черный пар .'91 - - 100,0 * 273 100,0-

Дерново-перегнойный: * .,

естественнорастущие травы: " -

-в каждом междурядье 112. 123,1 229 „ 83,9

-через междурядье 133 146,2 271 ' , 99,3

многолетние злаки: -

-в каждом междурядье 94 103,3 220 80,6

-через междурядье 112 . 1 123,1 229 о\ СП оо

Направленного формирования ' - -видового состава трав: , . ..

-в каждом междурядье 119 " 130,8 270 98,9 \

-через междурядье 133 . 146,2. 273 - 100,0

НСР05 5 11

Более эффективное действие естественнорастущей растительности при направленном формировании их видового состава проявлялось и по сортам Яблони Зимнее

Мое ВИР и Старк. Сорт яблони летнего срока созреваний Супер Прекос лучше пере> )

носит введение в садовый агроценоз естественнорастущих трав. Это объясняется более ускоренным прохождением ростовых процессов и "формированием урожая плодов в период, когда обеспеченность влагой оптимальна. ' , ,

Изучаемые способы содержания положительно влияли на качество плодов яблони: содержание сухих веществ, общего сахара, витаминов. Улучшалась лежкость плодов.

Описание факторов почвенного плодородия в пределах опытного квартала позволило выделить участки с различной плотностью почвы (средняя объемная масса, в слое 0-100 см 1,23; 1,33; 1,43 г/см3). Это дало возможность вычленить из комплекса

факторов, действующих на плодовые растения, рол|> плотности и способов содержания почвы. Введение трав .на участках с высокой плотностью почвы (1,43 г/См3) снижало площадь сечения штамба после 10 лет их роста на 20%, на рыхлых и рыхловатых -на9-12%(рис.2). , ■ ' '

300-

250

200 ---

150---

1,43

1,3?

1,23

Площадь сечения * Плотность почвы

штамба, см2 в слое 0— 3,00 см

'Рис.2. Влияние плотности'почвы и способа ее содержания на рост яблони

, | | - Черный пар Щ Задернение

На рыхлых почвах, где при паровой обработке преобладают ростовые процессы плодовых культур, травы оказывают такое же ослабление роста как и плотность- почвы 1,33 г/см3, способствующая лучшей закладке генеративных органов.

Поскольку вопросы содержания и обработки почвы решаются с учетом глубины залегания корневой системы плодовых растений, нами проведена работа по .изучению' особенности роста корней в вариантах с черным паром и дерново-перегнойным способом содержания почвы на десятый год ведения опыта. Установлено,"что независимо от способов содержания почвы, основная масса корней дерева (др 75%) находится в слое 20-60 см (табл. 14). Содержание почвы под травами способствовало большему ветвлению корневой системы и более глубокому ее залеганию.. Количество обрас-

тающих корней (до 1 мм) в варианте с травами по всей глубине было в 1,5-2 раза выше, чем при паровой обработке.

\ -• "' • Таблица 14.,

Рост корней яблони при различных'способах содержания почвы. " * ' Сорт Уэлси, подвой СК-1

' Слой почвы, ' ' / сч , Черный пар Дерново-перегнойная система

Количество выходов корней

шт. • %' ' шт. % .

0-20 - 28 5,6 25, 2,8

. 20,-40 .. 260 - 52,2 369 40,6

40-60' ' 121 • 24,3 301 33,1

60т80 70' .14,1 • 148 „ 16,3

80-100 - ' 19 3,8 * 65 7,2 - .

0-100' - 498 100,0 . 908 " 100,0

Проведенной работой по изучейию характера залегания корневой системы подтвержден тот факт, что плодовые растения формируют корневую систему в зависимости от особенности увлажнения. Этим и можно объяснить положительный эффект при введение в садовый агроценоз трав в начале жизненного цикла плодовых растений и , отрицательные результаты при их введении в период плодоношения наСаждейий, после предшествующей постоянной обработки почвы. Сформированная, применительно к условиям черного Хира, корневая система не способна обеспечить дерево влагой и питанием после введения трав.

Опыт 4. В саду с коротким циклом эксплуатации уже к л яти годам жизни водо-

потребление достигает максимальных величин и несколько превышает расход влаги умеренно-плотными насаждениями (А.В.'Бузоверов, 1989). Поэтому период, За который предполагается оптимизировать гумусное состояние почвы за" счет введения трав, составляет около,трех лет. Опыт с основным сортом яблони Мелроуз продолжался в течение пяти лет. После трех лет роста трав в саду не было различий между варианта-, ми по ростовым показателям. Хорошимбыло состояние деревьев. После пяти лет отмечалось снижение прироста окружности штамба и средней длины побега в вариантах

с ростом трав.в каждом междурядье (табл. 15). Угнетенное состояние (отставание в , росте, слабый прирост побегов, ослабленный листовой аппарат) отмечено в варианте с

ростом многолетних злаковых трав в каждом междурядье.

% ' . г

, Таблица 15.

Рост яблони при различных способах содержания почвы. Сорт Мелроуз, подвой М9. Схема посадки 4x2 м. Средние данные 199.0-1994 годы. ОПХ «Центральное»,-г. Краснодар

Способ содержания междурядий Прирост окружности штамба Длина побега

мм % к контролю - см % к контролю

Черный пар 39 100,0 44 100,0

Мульчирование травостоя вико-пшеничной смеси:

- в каждом междурядье 35 89,7 31 70,4

- через междурядье 39 100,0, 38 86,4

Мульчирование травостоем ' многолетних злаков: .

- в каждом междурядье 32 82,1 22 50,0

- через междурядье , 39 100,0 46 104,5

НСР05 • 2 2

Со времени вступления деревьев в плодоношение встает вопрос необходимости перехода на паровую обработку почвы, или проведения агротехнических приемов по оптимизации почвенных условий.

В главе 8' «Экономическая и экологическая оценка приемов оптимизации плодородия почвы» показана экономическая и экологическая эффективность изученных приемов.,

Наиболее показательными для оценки приемов агротехники являются расчеты энергетической'эффективности, Сравнивая пооперационный расход энергии, можно выявить варианты с наименьшей энергоемкостью и трудозатратностью, что позволит создавать технологии получения стабильных уроЖаев. плодов при минимальных затратах. . " ■

Предложенные нами приемы оптимизации плодородия почвы сокращают количество технологических операций по уходу за почвой с 5-7 до 2-3. Значительно сокращаются затраты на вспашку, на которую приходится 75-85% затрачиваемой энергии. Расход горючего сокращается на 11-39 кг на гектар сада в год.

Наибольшие затраты энергии топлива и технических средств происходит при паровой обработке почвы (табл. 16). Потери же энергии органического вещества почвы при этом способе содержания составляют около 84 ГДж в год на гектар. Предложенные способы оптимизации плодородия позволяют повысить энергию почвы за счет накопления гумуса на 80-160 ГДж в год на гектар, что окупает затраты энергии на уход за почвой в 10-50 раз.

Таблица 8.2.

Энергозатраты при различных способах содержания почвы, МДж/га

Способы содержания почвы Виды энергозатрат Всего

Технические средства Топливо Живой труд Овеществленная энергия семян

Черный пар 1579 3628 1.1 - 5218

Мульчирующая обработка 1370 3153 9 1700 6232

Дерново-перегнэйная 825 2179 3 33 3035

Формирование естественного травостоя 637- 1979 6 213 2835

Приемы оптимизации • плодородия почв сводят к минимуму отрицательное влияние на окружающую среду. Сокращение доз вносимых удобрений минеральных удобрений, использование приемов накопления биологического азота устраняет загрязнение среды чужеродными веществами. В наиболее уязвимые периоды жизненного цикла сада минимальная обработка почвы, травяной покров междурядий препятствуют эрозийным процессам. Создаваемые агрофитоценозы вносят свой вклад в регулирование баланса кислорода и углекислого газа атмосферы, способствуют устране-

нию такого фактора дестабилизации экологической обстановки как аридизация суши. «Здоровый» почвенный покров с создаваемым разнообразным растительным сообществом играет роль биологического адсорбента, нейтрализатора загрязнений.

Таким образом, предложенные приемы оптимизации почвенного плодородия в садах, являются энергосберегающими, экологически безопасными. Для их освоения не требуется значительных затрат.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. При возделывании садов по существующим технологиям ухудшаются параметры плодородия почв: происходит ее уплотнение в междурядьях, снижается содержание органического вещества, его лабильных форм и доступных элементов питания, повышается кислотность и снижается емкость поглощения. Значительные потери гумуса, ухудшение питательного режима и физических свойств происходят при интенсивной обработке почвы в период от посадки сада до вступления насаждений в плодоношение.

2. Гумусное состояние почв (соотношение общего гумуса и его лабильных форм) наиболее полно характеризует степень окультуренносги, или деградации почв. Для оценки динамики гумусного состояния садовых почв Западного Предкавказья предлагается определять легкоподвижные (лабильные) фракции гумуса, извлекаемые 0,1 н раствором гидроксида натрия (№ОН). Возрастной период сада «роста - плодоношения» (вступающие в плодоношение насаждения) является наиболее информативным для оценки садовых почв. Установлено, что стабилизация гумусного состояния черноземов выщелоченного и типичного происходит с периода вступления плодовых насаждений в полное »шодоношение, чернозема обыкновенного - в конце периода плодоношения.

3. Высокие темпы минерализации органического вещества отмечены в почвах предгорной зоны. При паровой обработке этих почв не происходит стабилизации гумусного состояния, в отличие от почв равнинной части, в течение всего жизненного цикла сада. В сравнении с целинными аналогами, снижение содержания органического вещества в пахотном слое садовых почв равнинной зоны достигает 32-39%; в почвах предгорной зоны -54-62%.

4. Оптимизация плодородия почв в садах достигается приведением в соответствие способов поддержания гумусного состояния почвы и приемов улучшения условий роста плодовых растений на основании описанного хода факторов жизнедеятельности (водопотребления, гумусного состояния, питательного режима, физических

свой ста почв, параметров микроклимата, уровня солнечной радиации) во времени и в пространстве.

5.' Выделены возрастные периоды сада, требующие специальных подходов по оптимизации параметров почвенного плодородия:

5.1.Послепосадочный период (2-3. го да). Оптимизация условий роста в зоне корневой системы саженцев для обеспечения их приживаемости.

5.2. Период, предшествующий плодоношению насаждений. Накопление в почве органического вещества за счет его синтеза вводимыми в садовый агроце-ноз травами и приемов повышения гумификации.

5.3.Период максимальной продуктивности плодовых насаждений. Освоение накопленного потенциала приемами повышения эффективного плодородия почв. Поддержание оптимального уровня лабильных форм гумуса периодическим посевом однолетних трав.

5.4. Период затухания плодоношения. Стабилизация гумусного состояния почв приемами минимализации почвенных обработок и использования органической массы естественнорастущих трав в сочетании с агроприемами под' держания продуктивности насаждений.

6. Контроль параметров ■ садового агроценоза обеспечивает управление факторами жизнеобеспеченносги плодовых растений: своевременное выявление лимитирующих, и введение приемов их оптимизации.

7. Дана оценка применяемым в садах приемам ухода за почвой с точки зрения оптимизации почвенного плодородия и предложены способы повышения эффек-тлвности использования сеянных однолетних, многолетних и естественнорастущих грав:.

7.1. Ежегодный посев однолетних трав.со сменой ботанических видов в междурядьях сада снимает аллелопатическое действие высоких доз однотипного органического вещества и обеспечивает среднегодовое повышение содержания общего гумуса в слое 0-20 и 0-100 см соответственно на 2,8 и 5,6 т/га при оптимальном содержании в почве его лабильных форм.

7.2. Возможность использования многолетних злаковых трав в качестве задер-нителей почвы установлена в зоне неустойчивого увлажнения. Создание в

• междурядьях сада мульчирующего слоя из злакового травостоя путем при-катывания в два раза увеличивает гумификацию органической массы трав в сравнении с дерново-перегнойной системой.

7.3.Наиболее доступным в агротехническом исполнении признан способ направленного формирования видового состава естественнорастущих. трав. Подавление бурьянистых видов трав и формирование рыхлокустовых злаков оптимизирует почвообразовательные процессы и условия роста плодо-.вых растений.

8. ■ Оптимизация воздушного и азотного режимов почвы под многолетними травами агротехническими способами расширяет возможность их применения в садах, снижает расходы на минеральное удобрения.

9. В условиях полевых опытов проверена возможность оптимизации почвенного плодородия в плодовых насаждениях ко времени вступления их в плодоношение применением модернизированной Технологии содержания почвы." Содержание лабильных форм гумуса повышается до оптимального уровня в течение первых трех лет использования трав, содержание общего гумуса до экономически оптимального уровня - за 6-8 лет, в зависимости от их исходного содержания.

10. Применение многолетних'злаковых трав для стабилизации гумуснйго состояния почв в садах с плотностью посадки 4-5x2x3 м сдерживается отсутствием средств механизации для ухода за приствольными полосами. Приемы использования однолетних трав оказывали положительное действие на оптимизацию параметров почвенного плодородия и состояния плодовых растений в садах интенсивного типа.

11. Плодовые породы и сорта проявляли различную реакцию на приемы введения в садовый агроценоз трав. В первые 6-8 лет после введения трав (время достаточное для стабилизации гумусного состояния почвы) не отмечалось угнетения плодовых растений. Меньше конкурировали травы с семечковыми породами. Сорта яблОни летнего срока созревания наиболее устойчивы к введению трав.

12. .В условиях вегетационного .опыта1 сеянцы яблони, растущие на почвех восстановленным гумусным состоянием, имели показатели роста (высота сеянцев,' масса растений», площадь листовой поверхности) в два раза выше, , чем на почве силь-йовыпаханной. , . ,

13. 'Урожайность яблони в первые 4 года бьтрЛыше в вариантах с ростом трав к междурядьях, и поддержайием оптимальных условий в приствольных полосах.

N ~ ' 1 '

Коцкурирующее действие травы начинали проявлять* после 8 лет роста ухудшением . -азотного и газового режима .почвы. Урожайность яблони в варианте с восстановленным гумусным состоянием 'почвы при 'оптимизации условий роста удваивалась в сравнении с постоянной паровой обработкой почвы.

14. В садах с косточковыми породами положительное влияние на урожайность оказывали приемы попЬлнения почвы органическим веществом и оптимизацией условий жизнедеятельности. , . ' •.

15. ' Изучаемые приемы стабилизации гумусного состояния почвы положительно влияют на качество плодов. Повышается количество сухих веществ, общего сахара, витаминов. Улучшается окраска плодов семечковых.пород, значительно По- , вышается содержание красящих: пигментов (антоцианов) в плодах косточковых по-- .

-род. Ускоряется созревание и повышаются товарные качества плодов черешни,.

16. Предложенные приемы окультуривания почвы в садах минимализируют обработку почвы. Количество технологических операций по уходу за почвой за вегетационный, период сокращается до 2-3. Экономия расхода горючего до 40%. Сокращение энергетических затрат в вариантах с использованием многолетних и едтествен-норастуйцих трав 'до 42-46%. Затраты энергии на уход за почвой в садах окупаются . созданной энергией гумуса в .10-50 раз.

- •41 ' ' • ' " • ' * * v * »

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ. ,

1.; При построении технологии ухода за прчвой в саду необходимо учитывать ход факторов жизнеобеспеченности, определяемый возрастным периодом насаждений (табл. 17). "" ' ( * . ' ' •

2..1 В процессе ухода за почвой в саду необходим регулярный контроль параметров почвенйого плодородия й -факторов жизнедеятельности растёний с целью выявления лимитирующих и их. оптимизации. Особое внимание уделять контролю за содержанием влаги в корнеобигаемом 'слое почвы и динамике гумусного состояния пахотного слоя почвы. Оценку гумусного состояния почв проводй1ъ по установленным уровням содержания общего гумуса и его лабильны^ форм (табл. 18).

• 3. После1 закладки "сада, в первые два года агротехнические приемы ухода за ' почвой должны быть направлены на хорошуй приживаемость саженцев: регулярней рыхление почвы и уничтожение сорной растительности, мульчирование приствольных полос или кругов.- "7 , ,

*4. С конца второго-вегетационного периода, при хорошем росте и состоянии плодовых растений, применять способы пополнения почвы органическим Веществом за счет введения в садовый агроценоз трав. В зависимости от увлажнения и хозяйственных, ресурс'ов для. стабилизации гумусного состояния почв, возможно применение следующих вариантов содержания почвы: - -

4.1. Способ пополнения почвы органическим веществом за счет растительной массы ежегодно, высеваемых однолетних трав при смене их ботаничесикх видов (A.C. № 1535406); . " • • - .

' 4.2. Использование многолетних злаковых трав-при дерново-перегнойной системе содержания почвы в зоне достаточного увлажнения;„ . •

4.3. Способ создания мульчирующего слоя из травостоя мнЬголетних злаковых трав верхнего олистйения (A.C. № 1443832) в зоне неустойчивого и доста-

, точного увлажнения;

4.4. Способ'направленного формирования видового состава естественнорасту-. щих трав в качестве почвопокровных культур (A.C. № 1759264).

Таблица 17.

Подбор элементов почвенной технологии в зависимости от возрастного периода сада

Возрастной период плодовых растений Характеристика параметров садового агроценоза Предлагаемые приемы ухода за почвой Достигаемые результаты

«Роста - роста и плодоношения» (со 2 по 8 год) - Оптимальный водный, питательный и световой режимы. - Отрицательный баланс органического вещества в почве при паровой обработке. Потери гумуса в слое 0-20 см до 2,8 т/га/год. - 'Минимализация почвенных обработок в междурядьях, оптимальный уход в приствольных полосах. - Формирование в междурядьях разнотравного травостоя. - Приемы подавления роста надземной массы* трав в критические для плодовых растений периоды. - Повышение содержания об; щего гумуса до экономически оптимального уровня, оптимальное содержание лабильных форм гумуса. - Оздоровление'микробиологического состава почвы.

«Плодоношения» (8-20 год) - Дефицит влаги и элементов питания. - Ослабление потока солнечной радиации более, чем на 50%. - Стабилизация 1умусного состояния почв. - Паровая обработка почвы в равнинной зоне, локальное рыхление на склонах. - Регулярное подавление роста трав. - Периодический .посев озимых сидератов (в случае паровой обработки) в годы с мини. мальным плодоношением. 1 - Усиление процессов минерализации органического вещест-'ва. - Оптимизация, водного,- воздушного и питательного режимов. - Пополнение лабильных форм гумуса.

«Плодоношения и усыхания» (более 20 лет) • Улучшение водного и питательного режимов "почвы. - Освещенность поверхности почвы обеспечивает лишь рост эфемеров в период покоя плодовых растений • Минимализация почвенных обработок. - Использование массы есгественнорастущ® трав в период покоя плодовых культур. - Усиление процессов. гумификации. - Восстановление запасов органического вещества.

Таблица 18.

Уровни обеспеченности гумусом и его лабильными формами основных садопригодных почв Северо-Кавказского региона (слой почвы 0-20 см)

Уровни обеспеченности Черноземы Почвы предгорий

Обыкновенный Типичный Выщелоченный Пере-гнойно-карбонатная Серая лесная Аллюви- ально- луговая

Общий гумус, %

Низкий <4,0 <3,5 <3,5 <5,0 <3,0 . <2,5

Средний , 4,0-5,0 3,5-4,5 3,5-4,5 5,0-6,5 3,0-3,5 2,5-3,0

Высокий • >5,0 >4,5 >4,5 >6,5 . >3,5 ■ >3,0

Лабильные формы гумуса, Сда, мг/1кг почвы

Низкий <350 <400 <800 <700 <1400 <1500

Средний~ 350-450 400-500 800-1100 700-1000 1400-1500 1500-1800

Высокий >450 >500 >1100 >1000 >1500 >1800

5. Стабилизация гумусного состояния почвы должна быть обеспечена ко времени вступления, насаждений в плодоношение. С этого периода, с учетом состояния плодовых растений, возможен переход к паровой обработке почвы. При оставлении трав в саду в возрастной период «Плодоношение», что Может иметь место в районах достаточного увлажнения, а также в условиях повышенной эрозийной опасности, применять приемы оптимизации условий роста плодовых растений путем локальных рыхлений междурядий (A.C. № 1667662).

6. В возрастной период «плодоношение и усыхание» (ориентировочно за 5 лет до раскорчевки сада) обработка почвы сводится к минимуму. В период покоя плодовых растений допускается рост естесггвеннорастущих трав-эфемеров.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

!. Особенности удобрения плодовых культур в интенсивных насаждениях // Проблемы интенсификации садоводства на Северном Кавказе.-Новочеркасск, 1982,-C.6I-68. (Соавт.:А.А. Чундокова, В.К. Кехаев).

2. Содержание почвы в садах: Рекомендации / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1990.-1 Зс. (Соавт.: A.A. Чундокова, В.П. Попова).

3. Рекомендации по комплексной защите сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорных растений в Краснодарском крае на 1982-1985 годы. -Краснодар, 1982. (Соавт.: М.М. Ломач, А.Г. Пашков и др.).

4. Технология производства абрикоса в Краснодарском крае / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: Г.В. Трусевич, В.Н. Попов и др.).

5. Технология производства сливы в Краснодарском крае / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: С.Ф. Неговелов, Г.В. Трусевич и др.).

6. Технология производства черешни в Краснодарском крае / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: С.Ф. Неговелов, Е.М. Алехина и др.).

7. Технология производства яблок в западно-дельтовой зоне Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: В.Н. Попов, Г.В. Трусевич и др.).

8. Технология производства яблок в Анапо-Таманской зоне Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: Г.В. Трусевич, В.Н. Попов и др.).

9. Технология производства яблок в центральной зоне Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: Г.В. Трусевич, В.Н. Попов и др.).

10. Технология производства яблок в южно-предгорной зоне Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: Г.В. Трусевич, С.Ф. Неговелов и др.).

11. Технология производства яблок в орошаемых садах центральной и западно-дельтовой зонах Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: Г.В. Трусевич, С.Ф. Неговелов и др.).

12. Технология производства груши в Анапо-Таманской зоне Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: Г.В. Трусевич, С.Ф. Неговелов и др.).

13. Технология производства груши в южно-предгорной зоне Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: В.Н. Попов, Е.И. Костецкая и др.).

14. Технология производства груши в западно-дельтовой зоне Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: Д.К. Белецкая, Т.С. Ивашкова и др.).

15. Технология производства груши в северной зоне Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: Д.К. Белецкая, Т.С. Ивашкова я др.).

16. Технология производства груши в орошаемых садах в центральной и западно-дельтовой зонах Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: Д.К. Белецкая, Т.С. Ивашкова и др.).

17. Технология производства груши в орошаемых садах в центральной зоне Краснодарского края / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1984. (Соавт.: Д.К. Белецкая, Т.С. Ивашкова и др.).

18. Технология интенсивного производства грецкого ореха в Краснодарском крае / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1985. (Соавт.: В.Н. Попов, А.П. Луговской и др.).

19. Технология производства фундука в Краснодарском крае / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1985. (Соавт.: В.Н. Попов, Г.А. Антоненко и др.).

20. Внекорневая подкормка // Сел.зори.-1987.-№ 4.-С.31.

21. A.c. 1443832/СССР. Способ создания мульчирующего слоя / СКЗНИИСиВ; Авг. Изобрет.: A.B. Бузоверов, A.A. Чундокова. -Заявл.15.01.87; Опубл.15.12.88; Б.И. № 46.

22. Водопотребление яблоневого сада в зависимости от возраста и конструкции. - Краснодар, 1988. -8 с. - Деп. В ВНИИТЭИагропром 30.12.88, № 19 ВС-89.

23. A.c. 1535406/СССР. Способ пополнения почвы органикой в многолетних насаждениях/СКЗНИИСиВ; Авт.изобрет.: A.B. Бузоверов. -Заявл. 31.03.88 № 4401147; Опубл.15.01.90;Б.И. № 2.

24. Содержание почвы в садах: Рекомендации / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1990.-13с. (Соавт.: A.A. Чундокова, В.П. Попова).

25. Световой и водный режимы садового агрофитоценоза / .СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1990. - 8 с. - Деп. в ВНИИТЭИагропром 1990, № 537 ВС-89:

26. Изменение объемной массы почвы в плодовых насаждениях в зависимости от погодных и антропогенных факторов / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1990. -9с. Деп. в ВНИИагропром 1990 № 109 ВС-90.

27. Методика изучения элементов агротехники в многолетних насаждениях / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1990. -11с. Деп. в ВНИИТЭИагропром 22.03.1990, № 154 ВС-90.

28. Система ведения агропромышленного производства Краснодарского края на 1991-1995 гг.: Рекомендации /КНИИСХ. -Краснодар, 1990. -469 с. (Соавт.: Н.И. Горовой, А.Ф. Куемжиев и др.)

29. Системы земледелия в Краснодарском крае на 1990-1995 годы и на период до 2000 года: Рекомендации. -Краснодар, 1990. -270 с. (Соавт.: В.Г. Робский, И.Т. Трубилин и др.)

30. Содержание и обработка почвы в садах II Система садоводства Краснодарского края. -Краснодар, 1990. -С.107-112. (Соавт.: A.A. Чундокова)

31. A.c. 1667662/СССР. Способ содержания почвы в саду / СКЗНИИСиВ. Авт. изобрет. Н.И. Семенов, A.B. Бузоверов, Е.А. Тяпченко, Е.В. Сергеев. -Заявл. 16.05.88 № 4425140/15; Опубл.07.08.91 в Б.И. № 29.

32. Роль дождевых червей в улучшении питательного режима садовых почв // Садоводство, виноградарство и виноделие Молдовы. -1991. - № 10. - С. 13-15.

33. Проблемы сохранения органического вещества почвы в плодовых насаждениях // Проблемы агрохимии в Северо-Кавказском регионе. -Краснодар, 1991. -С. 5657.

34. Водопотребление яблоневого сада // Садоводство и виноградарство. -1991. -. № 10.-С.16-17. -

35. Изменение гумусного состояния и питательного режима почвы в садовом агрофитоценозе в течение жизненного цикла / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1992.-11с. Деп. в ВНИИТЭИагропром № 268 ИС-91. (Соавт.: Н.И. Семенов, Н.Г. Пестова)

36. Оптимизация азотного питания приемами агротехники при дерново-перегнойной системе содержания почвы в'саду / СКЗНИИСиВ. -Краснодар, 1992.-8с. Деп. в ВНИИТЭИагропром № 278 ВС-91 (Соавт.: Н.И. Семенов, Н.Г. Пестова)

37. A.c. 1759264/СССР Способ создания мульчирующего слоя / СКЗНИИСиВ. Авт.изобрет. A.B. Бузоверов, В.П. Попова, A.A. Чундокова. -3аявл.23.10.89 № 4752244/15; Опубл. 07.09.92 в Б.И. № 33.

38. Состояние плодородия основных садопригодных почв Краснодарского края // Проблемы черноземов Северного Кавказа. -Краснодар, 1993.-С.35 (Соавт. Н.Г. Пестова)

39. Изменение свойств выщелоченных черноземов в междурядьях садов // Проблемы черноземов Северного Кавказа. -Краснодар, 1993. -С.59 (Соавт.: A.A. Чундокова, В.П. Попова, Н.Г. Пестова)

40. Способ создания мульчирующего слоя в садах: Информ. листок № 18-93 Краснодар. ШТГИ. (Соавт.: В.П. Попова, A.A. Чундокова)

41. Параметры гумусного состояния для оценки плодородия основных садопригодных почв: Информ. Листок № 38-93 Краснодар. ЦНТИ. (Соавт.: Н.Г. Пестова)

42. Некоторые проблемы создания садовых агрофитоценоэов // Современные проблемы плодоводства. -Самохваловичи, 1995. -С.10-11.

43. Противоэрозиснные технологические процессы и технические средства для садов // Природно-экономический потенциал горных и предгорных регионов России и принципы создания «устойчивых» агроландшафтов. -Владикавказ, 1996. -С.346-348. (Соавт.: A.C. Пронь, В.А. Бондарев, В.А. Плахотин)

44. Изменение показателей плодородия чернозема выщелоченного в течение жизненного цикла сада // Состояние и проблемы садоводства России. -Новосибирск, 1997.-С.66-69.

45. Методика и практика воспроизводства плодородия почв в садах предгорной зоны// Горные и склоновые земли России. Пути предотвращения деградации и восстановления их плодородия. —Владикавказ, 1998. -С. 264-266.

46. Однолетние травы - источник органического вещества для почв сада // Садоводство и виноградарство. -1998.-№ 4.-С.9-10.

47. Оценка основных садовых почв по гумусному состоянию //.Научное обеспечение садоводства и виноградарства в современных условиях. -Краснодар, 1998. -

У '

С.21-23.

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Бузоверов, Анатолий Васильевич, Краснодар

Президиум ВАК Россш

э степень ДОКТО.

<5 О*?? tf-е^ч!. Я -

7 * У т- /

... „ > ^

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ ЗОНАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ САДОВОДСТВА И ВИНОГРАДАРСТВА

На правах рукописи

БУЗОВЕРОВ АНАТОЛИИ ВАСИЛЬЕВИЧ кандидат сельскохозяйственных наук

УДК 634.1:631.45(471.63)

ОПТИМИЗАЦИЯ ПОЧВЕННОГО ПЛОДОРОДИЯ В САДАХ ЗАПАДНОГО

ПРЕДКАВКАЗЬЯ

06.01.07 - плодоводство 06.01.03 - агропочвоведение Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Краснодар, 1998

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ......: ...... ........ 4

1. ПРОБЛЕМА ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ В ПЛОДОВЫХ ч НАСАЖДЕНИЯХ ....................10

1.1. Понятие плодородия почв........... 10

1.2. Теоретические предпосылки и пути оптимизации плодородия.................. 14

1.2.1. Состояние изученности вопроса .... 14

1.2.2. Роль органического вещества почвы . . 19

1.2.3. Биологические особенности плодовых культур и принципы изучения приемов агротехники.............23

2. МЕСТО, ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ ................... 28

2.1. Место и объекты исследований . . ...... 28

2.2. Методы исследований............. 31

2.3. Климатические условия и погодные особенности

в годы проведения исследований ....... 33

3. СОСТОЯНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ОСНОВНЫХ САДОВЫХ ПОЧВ ПРИ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЯХ ............. 37

3.1. Методические подходы к изучению, уровни обеспеченности почв гумусом и его лабильными формами. ........ ............ 37

3.2. Результаты оценки основных садовых почв ... 41

4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ САДОВОГО АГР0ЦЕН03А, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПОЧВЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ................4 8

4.1. Методы количественного описания системы "атмосфера-растение-почва" применительно к многолетним культурам.............. 48

4.2. Водопотребление сада............ 52

4.3. Гумусное состояние почвы ....................58

4.4. Питательный режим почвы .......... . 62

4.5. Физические свойства почвы ..............65

4.6. Микроклимат сада..............................71

4.7. Уровень солнечной радиации....................75

РОЛЬ ТРАВ В ОПТИМИЗАЦИИ ПОЧВЕННОГО ПЛОДОРОДИЯ ... 83

5.1. Сеяные однолетние травы ......................84

5.2. Сеяные многолетние травы......................92

5.2.1. Изученность вопроса ..................92

5.2.2. Видовой состав многолетних трав ... 98

5.2.3. Режим влажности почвы под многолетними травами в саду. .......... 103

5.3. Естественнорастущие травы ....................107

РЕГУЛИРОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ В ТЕЧЕНИЕ

ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА САДА....................115

6.1. Роль обработок почвы в оптимизации параметров почвенного плодородия ................115

6.2. Управление балансом органического вещества почвы.......................................122

6.3. Регулирование питательного режима почвы . . . 133

6.4. Оптимизация влажности почвы под многолетними травами......................................147

ОСОБЕННОСТИ РОСТА И ПЛОДОНОШЕНИЯ ПЛОДОВЫХ КУЛЬТУР ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ СОДЕРЖАНИЯ ПОЧВЫ И УРОВНЯХ

ПЛОДОРОДИЯ.....................152

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИЕМОВ

ОПТИМИЗАЦИИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ............174

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ....................................181

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ ..........................186

ЛИТЕРАТУРА.....................189

ВВЕДЕНИЕ

Западное Предкавказье - уникальный для развития садоводства регион. Он характеризуется разнообразием почвенно-клима-тических условий. Большая часть находящихся здесь садопригод-ных почв обладает высоким плодородием (В.Ф. Вальков, Ю.А. Штомпель, И.Т. Трубилин и др., 1996). Однако освоение пахот-но-пригодных земель в этом регионе достигло предела, а интенсивное использование находящихся в сельскохозяйственном обороте почв привело к значительному ухудшению их плодородия (В.В. Егоров, 1981; А.К. Крылатов, Р.Г. Муртазин, В.М. Немцов, Н.С. Одинокова, 1987; Н.Ф. Коробской, 1995).

В садоводстве вопрос ухудшения плодородия почв стоит еще более остро, чем в полеводстве (П.Н. Кордуняну, 1978; А.Ф. Урсу, 1983; И.Г. Фулга, М.М. Адаскалиций, 1983; Л.И. Никифо-ренко, 1985).

Традиционные, в какой-то мере консервативные технологии ухода за садом, при многократных проходах по междурядьям сельскохозяйственных машин и транспортных средств, частых, не всегда обоснованных рыхлениях почвы, совершенно стихийном не регулярном пополнении почвы органическим веществом, ведут к ее истощению, ухудшению агрофизических свойств. Плодовые культуры, являясь многолетними растениями, имеют свои особенности. Садовый агроценоз - это образец вынужденной монокультуры при длительном росте растений одного вида на постоянном месте. Однотипный вынос элементов питания из почвы, накопление специфической микрофлоры ведет к угнетению плодовых растений и делает эту систему экологически неустойчивой (O.A. Берестецкий, Ю.М. Возняковская и др., 1984; JI.JI. Шишов, Д.Н. Дурманов, И.И. Карманов и др., 1991).

Длительное возделывание садов на одних и тех же участках обуславливает также инфраструктура, связанная со специализацией: близость путей сообщения, склады, холодильники, плодоперерабатывающие пункты и т.д. Вследствие этого ротация садов происходит, как правило, с размещением новых посадок на месте старых.

Возлагаемые надежды на минеральные удобрения, как средство повышения плодородия почв, не только не принесли желаемых результатов, но и усугубили негативные процессы в почве, повышая их кислотность и разрушая почвенный поглощающий комплекс (П.Г. Найдин, 1984; А.И. Столяров, В.И. Сидоренко, C.B. Бодня, 1993; Т.П. Мельцына, Н.Г. Малюга, А.Г. Солдатенко, С.С. Терехова, 1993; A.A. Чундокова, A.B. Бузоверов, В.П. Попова, Н.Г. Пестова, 1993).

Значительную работу по изучению вопросов повышения почвенного плодородия за счет использования однолетних и многолетних трав в садах этого региона провели И.М. Ряднова, 1954; O.A. Черепахина, 1966; H.H. Перов, А.Н. Фисенко, 1969; Г.Н. Теренько, 1974; А.П. Луговской, 1976; В.Т. Неделько, 1977.

Однако существующий метод полевого опытного дела не позволяет охватить изучение чрезвычайно большого количества возможных сочетаний приемов ухода за почвой, породного состава, сорто-подвойных комбинаций, возрастных периодов, • почвен-но-климатических условий и т.д. Выявленные в условиях полевого" опыта лучшие приемы по уходу за почвой при переносе в другие условия, как правило, не дают желаемых результатов. Все это определило актуальность поиска специфических подходов при разработке системы ухода за почвой, которая бы обеспечивала устранение неблагоприятных или создание оптимальных параметров почвенных свойств и режимов на каждом этапе жизненного

цикла сада. Существующий опыт системного подхода в изучении проблемы воспроизводства почвенного плодородия в полеводстве открывает возможности ускорения процесса исследований и повышения его эффективности (H.H. Моисеев, 1984; C.B. Нерпин, P.A. Полуэктов, И.Б. Усков, 1984).

Обобщение этого опыта позволило нам разработать методику количественного описания системы "атмосфера - растение - почва" применительно к многолетним культурам. Садовый агроценоз рассматривается нами как сложная, изменяющаяся во времени и неоднородная в пространстве система. Ее количественное описание позволяет выявить напряженность факторов жизнедеятельности плодовых растений в каждый отдельный период их роста и закономерности изменения параметров почвенного плодородия в течение жизненного цикла сада. Эти данные дают возможность управлять этой системой: обеспечивать максимальное использование солнечной энергии для синтеза органического вещества за счет вводимых трав в благоприятные для этого периоды, оптимизировать факторы жизнедеятельности при напряженном их ходе. Управляемыми должны быть и приемы механической обработки почвы. Ее элементы направлены в тот или иной возрастной период на доминирование синтеза органического^ вещества или его минерализацию.

Данная диссертационная работа является обобщением двадцатилетних исследований автора по проблеме повышения плодородия почв в садах.

Цели и задачи исследований. Цель - обосновать и разработать технологические приемы по уходу за почвой, обеспечивающие стабильную продуктивность плодовых насаждений, отвечающие изменяющейся потребности плодовых растений, обеспечивающие минимализацию почвенных обработок и бездефицитный баланс ор-

ганического вещества. В связи с этой целью определены задачи исследований:

оценить состояние плодородия основных садовых почв региона при, существующих технологиях;

выявить ;закономерности изменения основных факторов жизнедеятельности плодовых культур (водопотребления, питательного и светового режимов, физических свойств почвы)в садовом агроценозе, определяющих рост и состояние плодовых культур с одной стороны и плодородие почв - с другой;

дать оценку существующим приемам ухода за почвой, обосновать и изучить в условиях полевых опытов способы содержания почвы, способствующие оптимизации параметров плодородия ; ;

апробировать в условиях региона показатели оценки основных садовых почв.

Научная новизна работы.

Предложены новые методические подходы к изучению агротехнических приемов в многолетних насаждениях, предусматривающие оптимизацию факторов жизнедеятельности плодовых растений на основе количественного описания системы "атмосфера -растение - почва".

Установлены закономерности изменения факторов жизнедеятельности плодовых культур (водопотребления, светового фактора, питательного режима, физических свойств почвы) в садовом агроценозе во времени и в пространстве.

Дана оценка существующих приемов ухода за почвой с точки зрения оптимизации условий роста плодовых культур. Предложен ряд способов содержания почвы в садах, предусматривающих минимализацию почвенных обработок и стабилизацию гу-

мусного состояния. Новизна четырех способов подтверждена авторскими свидетельствами на изобретение.

Выявлена особенность трансформации органического вещества в условиях сада в зависимости от возрастного периода и зон плодоводства.

Практическая ценность и реализация результатов исследований. Предложенные методические подходы к разработке приемов технологии в многолетних насаждениях ускоряют процесс исследований и повышают их качество. Разработанная технология ухода за почвой в садах обеспечивает оптимизацию почвенного плодородия, минимализацию обработок почвы, сокращение затрат на удобрения, бездефицитный баланс органического вещества, стабилизацию продуктивности плодовых насаждений. Выявленные возрастные и зональные закономерности изменения параметров почвенного плодородия обеспечат эффективное ведение отрасли садоводства. Использование тестов оценки садовых почв и установленных наиболее информативных возрастных периодов сада сократят трудовые затраты при проведении этих работ.

Основные положения диссертации освещены в 47 опубликованных работах. Они были доложены НТС Краевого департамента

по сельскому хозяйству (ноябрь 1995 г., январь 1996 г.), Всесоюзному координационному совещанию "Оценка почв по содержанию и качеству гумуса в моделях почвенного плодородия", Моек- 4 ва, Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 23-27 октября 1989 г.; Всесоюзному совещанию "Проблемы экологии, воспроизводства плодородия почв и ресурсосбережения при интенсивном использовании орошаемых земель", г. Херсон, 28-31 мая 1990 г.; секции агрохимии Россельхозакадемии, г. Краснодар, 22 октября 1991 г.; краевым совещаниям-семинарам с участием специалистов Пло-допрома и плодовых хозяйств края, 28 июля и 20 августа 1993г.; общему собранию Краснодарского ^отделения РОП, г. Краснодар, 25 февраля 1993 г.; в годовых отчетах СевероКавказскому научно-исследовательскому и проектно-технологи-ческому институту агрохимии и почвоведения (СКНИПТИАП); ученому совету СКЗНИИСиВ на ежегодных отчетно-плановых сессиях.

Элементы технологии представлялись на ВДНХ СССР в 1991 году и были удостоены двух серебряных медалей.

"Технология восстановления почвенного плодородия в садах Краснодарского края" была представлена на конкурс и удостоена премии Министерства сельского хозяйства и продовольствия России (22.10.1996г.)

Рекомендации автора использовались при проектировании и закладке садов институтом "Россадпроект".

Исходя из проделанной работы на публичную защиту выносятся следующие положения диссертации:

Методические подходы к изучению вопросов агротехники в многолетних насаждениях.

Закономерности изменения факторов жизнедеятельности плодовых культур в садовом агроценозе.

Комплекс способов ухода за почвой в саду по возрастным периодам.

Методы оценки садовых почв.

1. ПРОБЛЕМА ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВ В ПЛОДОВЫХ НАСАЖДЕНИЯХ

1.1. Понятие плодородия почв

Обеспечение воспроизводства плодородия почв должно начинаться с определения оптимальных параметров (модели) плодородия (A.M. Лыков, 1988). При моделировании плодородия почв возникают трудности выбора наиболее существенных показателей, которые должны быть измерены для того, чтобы охарактеризовать доминирующие процессы (Л.Л. Шишов, Д.Н. Дурманов, И.И. Карманов и др., 1991). Эти трудности начинаются уже с разночтений определений основных понятий: "плодородие почвы", "окульту-ренность", "воспроизводство плодородия". До настоящего времени понятийно-терминологический аппарат в почвоведении не стандартизирован.

В литературе можно встретить многочисленные варианты определения плодородия почв: естественное, природное, базисное, эффективное, экономическое и т.д., причем разные авторы понимают их неоднозначно. В процессе изучения почв понятие почвенного плодородия постепенно уточняется. По В.Р. Вильямсу (1931) плодородие почвы - это способность в той или иной степени удовлетворять растения в потребности их в материальных факторах жизни. По данным Л.Л. Шишова, Д.Н. Дурманова, И.И. Карманова и др. (1991) для готовящейся единой методики по моделированию Ю. Грашко (ЧСФР) предложил следующую схему: естественное плодородие как результат почвообразования в природных биогеоценозах, культурное (антропогенное) как овеществленный результат прошлой человеческой деятельности и потенциальное, объединяющее обе эти категории. Эффективное плодородие отражает реализацию потенциального в условиях конкретного

агроценоза на фоне определенной технологии, а его трактовка в стоимостных категориях - экономическое, играющее важную роль в бонитировке почв.

На современном этапе наиболее полно, с нашей точки зрения, раскрыто это понятие сотрудником Агрофизического института П.П. Гончар-Зайкиным (1983): "Под плодородием понимают такой набор параметров почвы и их значений, который обеспечивает наиболее полную реализацию генетических возможностей (у автора - потенциальных возможностей) растений (потенциальное плодородие) и высокую эффективность использования материальных и трудовых ресурсов, энерговооруженности и организационно-хозяйственного уровня сельскохозяйственного производства при складывающихся климатических (погодных) условиях (эффективное плодородие)".

Значительные трудности вызывает оценка плодородия почв. Урожайность сельскохозяйственных растений не может быть непосредственным показателем потенциального почвенного плодородия, так как она зависит от складывающихся погодных условий, технологии возделывания. Следовательно, на менее плодородной почве при более эффективных технологических воздействиях имеется возможность получить более высокий урожай, чем на плодородной .

Оценка плодородия почв непосредственно по почвенным характеристикам сталкивается с серьезными методическими трудностями: нет общепринятых способов сопоставления отдельных параметров с целью установления их оптимальности. Поэтому в подходе Л.Л. Шишова и соавторов (1985) подчеркнуто, что модели плодородия почв должны соответствовать определенным сельскохозяйственным культурам, то есть быть моделями плодородия агросистем.

На эффективное использование почвенного плодородия в условиях экологического единства растений и почвы указывают и С.Ф. Неговелов и В.Ф. Вальков (1985), В.Ф. Вальков и др., (1996). Это, положение относится и к каждому фактору, определяющему плодородие. На этом основывается рациональное размещение сельскохозяйственных растений, что особенно актуально при закладке садов. Одна и та же почва для одних растений может быть плодородной, для других - малоплодородной.

Нет единого мнения и по вопросу управления почвенным плодородием для решения задач на стратегическом, тактическом и оперативном уровнях. На сложные диалектическ

Информация о работе

Бузоверов, Анатолий Васильевич
доктора сельскохозяйственных наук
Краснодар, 1998
ВАК 06.01.07

Диссертация

Оптимизация почвенного плодородия в садах Западного Предкавказья - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы