Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Развитие эрозионных процессов и агрофизические показатели почвы в орошаемом облепиховом саду

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "Развитие эрозионных процессов и агрофизические показатели почвы в орошаемом облепиховом саду"

АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи. УДК 631.6.02:631.412:634.74

МИХАЙЛОВА Надежда Викторовна

РАЗВИТИЕ ЭРОЗИОННЫХ ПРОЦЕССОВ И АГРОФИЗИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПОЧВЫ В ОРОШАЕМОМ ОБЛЕПИХОВОМ САДУ

(Специальность — 06.01.03 — агропочвоведение и агрофизика)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Барнаул — 1994

Работа выполнена в ордена Трудового красного Знамени "НИИ садоводства Сибири им. М. А. Лисавеико.

Научный руководитель — член-корреспондент РАСХН С. II. Хабаров.

Официальные оппопепты — доктор сельскохозяйственных паук

II. Т. Трофимов. — доктор сельскохозяйственных паук Б. II. Косников.

Ведущее учрелгдеипе — Алтайский лаучно-исследовательсшш институт земледелия п селекции сельскохозяйственных культур.

Защита состоится » февраля 1994 г. в «/¿/ » час. на заседании специализированного совета К-120.01.01 по защите диссертаций па соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук в Алтайском государственном аграрном университете. ■

Адрес: 656099, г. Барпаул-99, пр. Красноармейский, 98.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «££?» п .Я_ НШ г.

Ученый секретарь Специализированного совета, доктор биологических наук ^ " В. А. РАССЫПНСШ.

Актуальность. Размещение садов на склонах в континентальных условиях Сибири способствует оптимизации агро-экологической среды. При этом обеспечивается активный рост надземных органов, корневой системы и устойчивое плодоношение многолетних культур. В то же время из-за интенсивного стока снежной воды, ливневых осадков даже на склонах малой крутизны (1... 1,5°) проявляется развитие эрозии, что обусловлено низкими фильтрационными свойствами, слабой устойчивостью почвы к смыву. Многолетнее содержание междурядий под черным паром приводит к активизации процессов минерализации гумуса, заметному ухудшению водно-физических свойств почв (Рындин, 1960; Спи ваковский, 1963; Рубин, 1973; Потапов, 1984; Хабаров, 1985).

Возделывание многолетних трав считается одним из наиболее эффективных способов предупреждения эрозионных процессов, сохранения почвенного плодородия (Бурмистров, 1961; Лучков, 1973). Способы содержания почвы в садах разработаны преимущественно в районах исторически развитого садоводства." В условиях Сибири, в частности, в ко-лочной степи Алтайского края, такие работы выполнены лишь в насаждениях яблони (Хабаров С. Н., 1968).

Учитывая большое значение культуры облепихи для регионального садоводства, развитие ирригационного строительства, появилась необходимость в проведении исследований по разработке рациональной системы содержания почвы в орошаемом облепиховом саду.

Цель работы. Выявить эффективную противоэрозионную систему содержания почвы в орошаемом облепиховом саду, которая оказала бы почвозащитное влияние, обеспечивая сохранение и повышение почвенного плодородия, а также успешный рост и плодоношение облепихи.

Задачи исследований. 1. Установить почвозащитную эффективность различных способов содержания почвы.

2. Оценить влияние задернения на агрофизические свойства почвы.

3. Изучить особенности роста и плодоношения облепихи в зависимости от системы содержания почвы.

Научная новизна. В облепиховом саду колочной степи Алтайского края впервые была определена эффективность различных способов задернения (сплошного и задернения через междурядье) с целью снижения стока талой и поливной воды, уменьшения смыва почвы. Установлено влияние различных способов содержания почвы на изменение ее водно-физических свойств. Изучены зимостойкость, степень усыхания растений облепихи, биохимический состав плодов при разных способах содержания почвы.

Защищаемые положения. На защиту выносятся следующие положения:

1. Доказательство вредоносности водной эрозии в обле-пиховых садах Алтайского края, особенно на склонах, невозможности эффективного использования оросительных систем при содержании почвы под многолетним паром.

2. Обоснование различных способов задернения с учетом уровня обеспеченности осадками, устойчивости работы оросительных систем.

3. Обоснование необходимости сочетания почвозащитных и водозадерживающих устройств постоянного действия в об-лепиховых садах на склонах.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Изучение способов содержания почвы в облепиховом саду позволило предложить агроприемы по защите ее от водной эрозии, внедрение которых в производство способствует экономии затрат труда, технических средств, сокращению повреждения растений облепихи, причиняемого многократными обработками.

Результаты исследований прошли производственную проверку в опытно-производственном хозяйстве "Барнаульское" и внедрены в акционерном обществе закрытого типа "Сибирское" Советского района Алтайского края.

Публикации, апробация работы. Основные результаты исследований опубликованы в 7 статьях. Результаты работы доложены и обсуждены на научно-методической комиссии по орошению плодовых и ягодных культур Координационного Совета по садоводству (Мичуринск, 1985 г.), зональной научно-практР1ческой конференции ученых Сибири (Барнаул, 1985 г.), на всесоюзной конференции по развитию производительных сил Сибири (Новосибирск, 1990 г.), научной конференции, посвященной 100-летию плана В. В. Докучаева по борьбе с засухой и преобразованию степей России (Абакан, 1992 г.), II международном симпозиуме по облепихе (Барнаул, 1993 г.).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и рекомендаций производству.

)бщий объем страницы машинописного текста,

одержит 53 таблицы, 14 рисунков. Список литературы ¡ключает 253 источника, из них 30 работ иностранных шторов.

Глава 2. Условия, объекты, программа и методы проведения исследований.

Стационарный опыт по разработке системы содержания ючвы в насаждениях облепихи заложен в 1979 г. в >пыгно-производственном хозяйстве "Барнаульское" НИИ са-юводства Сибири имени М. А. Лисавенко по следующей :хеме:

Черный пар без орошения (контроль) Орошаемый черный пар Сплошное задернение Задернение через междурядье

В опыт были включены сорта Дар Кагуни, Чуйская, Оранжевая.

Размер делянки 4 х 110 м, повторность вариантов трех-фатная, схема посадки 4 х 2 м. Полив сада производили тпаратом ДД-30. Проведение поливов назначали при сни-кении влажности активной части корнеобитаемого слоя до

10% НВ.

Опытный участок расположен на юго-восточном склоне с /клоном 1,5-2°, протяженностью 1200 м.

Для задернения использовали в 1980 г. клевер белый, мятлик луговой. Травосмесь скашивали два раза за вегета-цио и оставляли в качестве мульчи. Для уменьшения сто-<а в 1982 г. на опытном участке изготовили бульдозером 1еки-лиманы длиной 10-12 м, глубиной 8-10 см. С 1982 г. 1а сортах Дар Катуни и Чуйская изучали два фона митрального питания - 1 без удобрений" и 2 - внесение митральных удобрений в дозе Ы9оР75К45 (в соответствии с зональными рекомендациями) (Предеина, 1988).

Агротехнические мероприятия на опытном участке проводили в соответствии с технологическими картами.

По организационным причинам в 1980-1983 гг. на учалке не обеспечивалось поддержание запланированного режима влажности. Поэтому с 1983 г. дополнительно был за-тожен опыт с заданным водным режимом на сорте Чуйская та тем же вариантам, что в основном опыте на удобренном }юне. В делянке 10 учетных кустов.

Основные физические, водно-физические, химические :войства выщелоченного чернозема определены общепринятыми методами (Аринушкина, 1961; Агрохимические методы исследований почв, 1965; Петербургский, 1968; Вадюнина,

Корчагина, 1973). Высоту снежного покрова измеряли методом маршрутных снегомерных съемок. Учеты стока проводили объемным и весовым методами на стоковых площадках (Заславский, 1983) и методом водороин, предложенным С. С. Соболевым (1948).

Урожайность облепихи, суммарная длина прироста определялись по методике, разработанной ВНИИ садоводства имени И. В. Мичурина (1980). Экономическая эффективность мероприятий оценивалась по методике определения экономической эффективности в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники изобретений и рационализаторских предложений (1980).

Математическую обработку результатов исследования проводили дисперсионным методом (Доспехов, 1970).

Почва опытного участка (чернозем выщелоченный) характеризовалась следующими показателями:

Средняя мощность гумусового горизонта (А + АВ) -64-6а см, слабая оструктуренность, низкая водопрочность почвенных агрегатов (22,7... 38,9%), неудовлетворительная скорость фильтрации (18 мм в час). Плотность пахотного горизонта варьирует от 1,22 до 1,35 г/см3. В подпахотных и нижележащих горизонтах уплотненность увеличивается, составляя в слое 30-100 см 1,36-1,51 г/см3. Почвы обладают невысокой общей порозностыо 47-52%.

Гранулометрический состав чернозема выщелоченного -среднесуглинистый. В механическом составе преобладает фракция крупной пыли - 32,7-46,7%, что обусловило посредственные водно-физические свойства почв. Содержание гумуса в пахотном горизонте колеблется от 3,3 до 3,8%, что дает основание отнести их к малогумусным. Емкость поглощения в пахотном слое составляет 29-32 мг/экв. Чернозем выщелоченный относится к средневлагоемким, и в слое 0-100 см при наименьшей влагоемкости (НВ) удерживает 314 мм влаги. Диапазон активной влаги в слое 0-60 см - 56% от наименьшей влагоемкости. Запасы влаги, соответствующие влажности завядания, в слое 0-60 см равны 44% наименьшей влагоемкости.

Перечисленные посредственные водно-физические свойства выщелоченного чернозема обусловливают формирование активного стока талых и поливных вод, развитие эрозии.

Климат колочной степи Алтайского края резко континентальный. Режим атмосферного увлажнения отличается неустойчивостью по годам и неравномерностью в течение года. Наибольший дефицит влаги отмечен в июне-июле. За годы исследований по тсплообсспечснносш вегетационногс периода 1979-1982, 1987 гг. были теплыми, но недостаточнс увлажненными. ГТК по Н. К. Селянинову, 0,7-1,1. К сред-

необеспеченным по влажности отнесены 1983, 1984, 1985 гг., а 1986 г. отличался достаточным увлажнением.

Зимы за исследуемый период (1979-19#35 гг.) характеризовались сравнительно мягкими температурами, наиболее суровой оказалась зима 1984/85 г. Облепиха как зимостойкая культура почти повсеместно отличалась хорошим плодоношением.

Глава 3. Противоэрозионная эффективность способов содержания почвы в облепиховом саду.

Облепиха в силу своих биологических особенностей накапливает много снега и относится к наиболее эрозионно опасным культурам (Хабаров, 1990). За годы исследований в насаждениях облепихи к периоду снеготаяния запасы воды в снеге достигали в среднем вне зоны действия лесной полосы 158 мм, а на заветренной стороне защитных полос - до 395 мм (рис. 1). Такое локальное скопление зимних осадков оказало отрицательное действие, так как проявились снеголомы, а в период снеготаяния происходили интенсивные эрозионные процессы. Размер твердого стока в большой степени зависит от характера распределения осадков и объема поверхностного стока (Хабаров, 1985). Смыв почвенной массы в насаждениях облепихи происходил, в основном, за счет таяния снега, расположенного в зоне действия лесной полосы, который лежал на 1-10 дней дольше, чем вне ее влияния. В связи с этим потоки воды проходили по уже талой почве, сильно разрушая ее.

Увлажнение в осенний период верхних слоев почвы до 82-87% НВ, глубокое их промерзание, бурное снеготаяние, большая протяженность склона способствуют формированию значительного стока талых вод.

Наблюдения показали, что задернение клевером белым и мятликом луговым уже на второй год после посева трав существенно уменьшает смыв, но вместе с тем не сокращает объем стока. Для уменьшения стока оказались необходимыми водоудерживающие сооружения чеки-лиманы. Благодаря их аккумулирующему действию во время таяния снега и поливов в задерненных междурядьях сток уменьшался и продолжительность полива можно было увеличивать до 2-2,5 часа, выдавая 300-350 м3/га воды. Чеки-лиманы, изготовленные на участках черного пара, оказались недостаточно надежными, быстро заиливались. Во время полива, продолжительность которого составляла не более 1 час, выдавали 170 м3/га, периодический сток на черном пару начинался через 20 минут, постоянный через 35 минут. За 25 минут полива смыв почвы в 1985 г. составил 1790 кг/га, в то время как на задернении сплошном

тг... /9&5г.г.

г -/Шг.

2 - /983г.

3 - 1984 г. ¿4 -/96$г.

/О го 30 4а £о йо 7о 90 90 юо м

/ ~/Шг.

г - т?г.

3 - 19¡3Г.

10 го 30 40 50 60 ?0 80 30 ¡00 м

Рис. 1. Накопление снега в насаждениях облепихи

и полосном сгок отсутствовал. Смыи почвы на черном пару в верхней части склона при снеготаянии в насаждениях облепихи составлял 1,3-9,6 т/га, на полосном задернении 0,6-1,7 т/га, на сплошном задернении отсутствовал (табл. 1).

Т а б л и ц а 1 Разнитие эрозионных процессов при различных способах содержания почнм в облепихопом саду, т/га

Способы содержания помпы 1984 г. 1985 г. 1986 г. 1987 г. 1988 г. Всего

Орошаемый черный пар 9,6 5,0 6,4 2,8 1,3 25,1

Задернение через междурядье 1,7 0,9 1,1 0,6 0,0 4,3

Сплошное задернение 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

Гумуса на черном пару с твердым стоком смывалось 58-306 кг/га, что составило в сумме за 5 лет 878 кг/га, валового азота 56 кг/га, фосфора 59 кг/га. Подвижных форм питательных веществ в смытой почве было незначительное количество (табл. 2).

Т а б л и ц а 2 Вынос питательных веществ с твердым стоком весной па черном пару, кг/га

Показатели 1984 г. 1985 г. 1986 г. 1987 г. 1988 г. Всего за 5 лет

Гумус 306 170 218 126 58 878

Общие: азот 22 11 14 6 3 56

фосфор 23 12 15 6 3 59

Подвижные: К0з 0,1 0,1 0,1 следы следы 0,3

Г2О5 0,3 0,1 0,2 0,1 0,1 0,8

К20 2,6 1,5 1,9 0,8 0,7 7,5

С жидким стоком терялось нитратов 1,6-3,8 кг/га, калия 1,7-11,6 кг/га за счет высокого его содержания в снеге. Фосфор на всех вариантах опыта встречался в виде следов.

Результатами исследований установлено, что семилетнее задернение междурядий облепихи клевером белым и мятликом луговым улучшило структурно-агрегатный состав почвы, коэффициент структурности, определенный по методу И. Б. Ревут (1964), на задернении равен 3,003,16, "в то время как на черном пару в 1,5 раза меньше (табл. 3).

Т а б л и ц а J

Влияние способов содержания междурядий в облепиховом саду на структурный состав почвы, % к воздушно-сухой почве

"^Варианты Глубина, см Диаметр частиц. мм Коэф. структурности

7 7-3 3-1 1-0,5 0,50,25 менее 0,25

Орошаемый 0-10 16,0 17,0 30,0 11,0 9,0 17,0 2,03

черный пар 10-20 9,0 18.0 31,0* 9,0 9,0 24,0 2,03

20-30 10,0 16,0 35,0 7,0 9,0 23.0 2,03

30-40 12,0 15,0 27,0 9,0 10,0 27,0 1,56

40-50 17,0 17,0 27,0 8,0 9,0 22,0 1,56

50-60 19,0 16,0 29,0 7,0 8,0 21,0 1,50

Семилетнее 0-10 13,0 23,0 37,0 9,0 7,0 11,0 3,16

задернение 10-20 13,0 29,0 31,0 9,0 6,0 12,0 3,00

20-30 15,0 14,0 25,0 8,0 12,0 26,0 1,44

30-40 12,0 17,0 24,0 9,0 10,0 28,0 1,50

40-50 23,0 15,0 26,0 5,0 6,0 25,0 1,08

50-60 18,0 14,0 29,0 10,0 13,0 26,0 1,50

Наметилась тенденция к улучшению водопрочности структурных агрегатов под действием многолетних трав. Так, на пару число водопрочных агрегатов в слое 0-20 см крупнее 0,25 мм составляло 22,7-24,5%, на задернении -38,9-32,5% (табл. А).

Улучшение макроструктуры и водопрочности почвенных агрегатов проследилось лишь в слое 0-20 см. Это можно объяснить поверхностно расположенной корневой системой исследуемых трав. В связи с этим появилась необходимость изучить роль трав с более мощной корневой системой.

Судя по величине объемной массы, выщелоченный сред-несуглинистый чернозем имеет почти одинаковую плотность при разных системах содержания междурядий в облепиховом саду. При паровой системе содержания почвы объемная масса в слое 0-30 см составляла 1,20-1,36 г/см3, на задер-ненных участках 1,21-1,35 г/см3. С глубиной происходило повышение ее на всех вариантах до 1,46-1,51 г/см3.

Оценивая различные способы содержания почвы в облепиховом саду, следует отметить, что в первые 2-3 года после посева в междурядьях клевера белого и мятлика лугового водопроницаемость уменьшилась в 1,5-3 раза по сравнению с черным паром. С образованием дерново-перегнойного слоя она повышалась, не достигая, однако, уровня черного пара.

Таблица 4 Влияние системы содержания междурядий в саду на количество водопрочных агрегатов в почве, % к воздушно-сухой почве

Глубина, см Диаметр частиц, мм

Варианты 2 2-1 1-0,5 0,5-0,25 менее 0,25

Орошаемый 0-Ю 0,6 1,1 5,0 16,0 77,3

черный пар 10-20 0,4 0,6 5,5 18,0 75,5

20-30 0,3 0,7 6,0 17,0 76,0

30-40 0,8 3,0 13,5 14,5 68,2

40-50 1,0 4,5 12,5 11,0 71,0

50-60 0,2 1,6 6,3 9,6 82,3

Семилетнее 0-Ю 4,4 3,8 12,4 18,3 61,1

задернение 10-20 0,6 2,1 8,4 21,4 67,5

20-30 0,9 1,3 12,2 17,8 67,8

30-40 2.1 4,4 15,1 15,1 63,3

40-50 4.6 11,5 18,6 11,6 53,7

50-60 0,9 4,4 14,4 14,9 65,4

Наблюдения показали, что водопроницаемость мерзлых почв как на черном пару, так и на задернении была незначительной, с оттаиванием их она повышалась. Это увеличение проявлялось раньше и сильнее на пару, чем на задернении.

Способность многолетних трав накапливать пожнивные и корневые остатки является одним из важных показателей, определяющих их почвозащитную и почвоулучшающую ценность (Каштанов, 1978). Изучаемая травосмесь из клевера белого и мятлика лугового позволила получить в среднем за год 47-58 ц/га сухой массы. В результате образовывался на поверхности слой из полуразложившихся остатков травы. Основная масса корней формировалась в слое 0-50 см и составляла в среднем за год 44-51 ц/га. Применение удобрений повышало количество надземной массы на 23%, корней - на 16%.

Содержание гумуса за семь лет бессменного черного пара не уменьшилось. Не отмечено и заметного увеличения количества гумуса при дерново-перегнойной системе содержания почвы.

Способы содержания почвы в облепиховом саду оказали влияние на се температуру. Наличие дернины служило как изолятор между почвой и атмосферой и вследствие этого

замедлялся теплообмен. Летом в мульчируемую почву попадало меньше тепла, в связи с этим в метровом слое температура под черным паром была выше, чем при дерново-перегнойной системе, на 3,5-4,5°. Вместе с тем дернина препятствует поступлению тепла из почвы, поэтому осенью замульчированная почва была теплее и медленнее охлаждалась. Так, интенсивность промерзания почвы на черном пару вне зоны влияния лесной полосы составляла 18,8 см в месяц, на сплошном задернении 14,2 см. Несмотря на то, что почва под дерниной промерзла на 18-28 см меньше по сравнению с черным паром, в общее направление вносит коррективы мощность снежного покрова, как фактор, препятствующий охлаждению почвы. Получена высокая коррелятивная связь (0,90-0,98) между глубиной промерзания почвы и высотой снежного покрова. Коэффициент корреляции между температурой воздуха и глубиной промерзания почвы определяется высотой снежного покрова. С увеличением высоты снега коэффициент корреляции уменьшается и наоборот.

Весной почва на задернении начинала оттаивать на 2-3 дня позднее, чем на пару, и медленнее. Средняя интенсивность оттаивания почвы на пару составила 3,5 см в сутки, под мульчой 2,4 см. Полное оттаивание ее на задернении завершалось на 5-11 дней позднее, чем на пару, что подтверждает необходимость водоудерживаюших сооружений. Весной во время заморозков на задернении сильнее выхолаживается околоземный слой воздуха, так как мульча препятствует поступлению тепла из почвы. Полосное задер-нение сглаживает разницу температур. Облепиха приспособлена к суровому сибирскому климату и не повреждается возвратными заморозками (Гатин, 1963; Пантелеева, 1971). Это свойство облепихи можно использовать, возделывая се на задернении.

Несмотря на имеющиеся различия в температурном режиме, его параметры находились в оптимальных пределах как при дерново-перегнойной системе содержания почвы, так и при паровой.

Глава 4 . Рост и плодоношение облепихи в зависимости от способов содержания почвы.

В сравнительно теплые зимы 1982-1984 гг. не обнаружено повреждений облепихи морозами. В свою очередь в суровую зиму 1984/85 г. отмечено подмерзание почек как у женских, так л у мужских растений. Но зависимости степени подмерзания от способов содержания почвы в насаждениях облепихи не прослежено.

Количество усохших растений на изучаемых вариантах составляло 2-19% в зависимости от сорта. Задсрнение междурядий не способствовало увеличению усыхания растений. Задсрнснис, орошение, внесение минеральных удобрений не оказало отрицательного влияния на содержание в плодах облепихи каротина, витамина С, масла, сухого вещества.

На задерненных участках, в связи с интенсивным потреблением элементов питания травами, наблюдалось уменьшение нитратов, фосфора и калия. Внесение удобрений в дозе МцоР75К45 повышало содержание азота, фосфора в почве, но не отразилось их действие на росте и плодоношении облепихи.

Низкая водопроницаемость почвы в весенний период обусловливает большую потерю снежной воды, которая уходит на сток, вызывая смыв почвы.

Накопление влаги в корнсобитаемом слое отмечалось, главным образом, за счет осенне-зимних осадков, поэтому максимальная влажность почвы обычно наблюдалась к началу вегетационного периода, обеспечивая растения водой до II декады июня.

Сроки и количество поливов постоянно изменяются в зависимости от погодных условий года.

При оптимальном водном режиме суммарное водопотреб-ление составляло 5000 м3/га. Самый "низкий коэффициент водопотребления (19,2-19,8 м3/ц) отмечен на орошаемом черном пару и богарном пару. Посев в междурядьях обле-пихового сада клевера белого и мятлика лугового увеличивает расход воды на формирование урожа'я. На полосном задернешш он был на 11 % выше, 'гем на контроле, на сплошном за дернении - на 22%.

При благоприятном водном режиме задернение через междурядье не снижало урожайности облепихи по сравнению с орошаемым черным паром (табл. 5),

На сплошном задернении отмечено незначительное (6%) уменьшение урожайности. Орошение черного пара обеспечило прибавку в среднем за год на 37 ц/га.

В условиях производственного опыта при нерегулярном орошении урожайность облепихи сорта Дар Катуни на неудобренном" фоне и сплошном задернении возросла в среднем за год на 18 ц/га, или 22%, а при полосном - на 21 ц/га, или 26% по отношению к богарному пару, соответственно по сорту Чуйская на 8-21 ц/га, по сорту Оранжевая на 28-30 ц/га. На орошаемом черном пару в зависимости от сорта получена прибавка урожайности 29-39 ц/га. На вариантах со сплошным задернением она снизилась на 8-31 ц/га, а при полосном на 18 ц/га по сравнению с орошаемым черным паром.

Таблица 5 Урожайность облепихи сорта Чуйская при разных системах содержания почвы, ц/га, 1979 г. посадки.

Варианты

Средняя

1984 г. 1985 г. 1986 г. 1987 г. за 1984-

1987 гг.

% к контролю

Богарный черный пар (контроль) Орошаемый черный пар

Сплошное задерне-ние

Задернение через

междурядье

ПСРоз

141

230

211

224 39,7

143 145 139

139 182

168

122 136 136

146 182 137 ГфсГт Гф<Нт 1ф<|'г

136 173 164

172

Рф<Рт

100 127 120 126

Введение постоянного задернения значительно упрощает уход за почвой в саду, отпадает необходимость в многократных и энергоемких культивациях.

Облепиха трудоемкая культура, так как сбор плодов проводят вручную. При расчете себестоимости в ценах, фактически действовавших в годы экспериментов, выявлено, что 72-76% веек затрат приходится на зарплату, в том числе на сбор плодов 94-98%. Поэтому все другие виды работ составляют малую долю, себестоимость урожая в таких условиях почти выравнялась по вариантам (табл. 6).

Таблица 6

Экономическая эффективность способов содержания почвы п насаждениях облепихи, сорт Чуйская, 1979 года посадки

Основные экономические показатели

Черный пар без орошения (контроль)

Черный пар орошаемый

Сплошное задернение

Задернение через междурядье

Себестоимость 1 ц плодов, руб.

Затраты на 1 га, руб.

Стоимость валовой продукции, руб/га Прибыль, руб/га Рентабельность, %

Затраты труда на 1 ц плодов, чел./дн.

121 16428

31824 15396 93

3,2

117 20479

40950 20471 100

3,1

116

19086

38376 19290 101

2,4

115 19780

41886 22106 103

2,4

Тем не менее исследуемые типы задернения обеспечили получение наибольшей рентабельности и сокращение затрат на "единицу продукции до 25% по сравнению с черным паром, что явилось результатом отсутствия необходимости в прополках и междурядных обработках почвы.

Введение дерново-перегнойной системы содержания почвы способствует экономии затрат труда, техники, увеличению производительности при проведении поливов, защите почв от эрозии, сокращению ущерба, причиняемого многократными обработками растениям облепихи.

В новом экспериментальном облепиховом саду 1990 г. посадки пропели задернение через междурядье с предварительным изготовлением весной 1991 г. чеков-лиманов. Для ослабления отрицательного влияния многолетних трав на рост и развитие облепихи после их посева приствольные полосы содержали под черным паром, а затем мульчировали скошенной в междурядьях травосмесью. Для задернения использовали сложные травосмеси, состоящие из регнерии волокнистой, овсяницы луговой, клевера красного и эспарцета песчаного. В опыт включены новые сорта облепихи Живко, Солнечная и перспективные гибриды 30-61-1293; 53-73-12. Схема размещения растений 3x1 м. За вегетацию проводили 2-3 полива по 170-200 м3/га. За годы наблюдений не отмечено снижения продуктивности в расчете на единицу длины ветвей, средней массы плодов, длины прироста в связи с задернением, а также урожайности (табл. 7).

Таблица 7 Урожайность облепихи при полосном задернснии 1990 г. посадки, ц/га

Отборные Черный пар Задернение через междурядье

форм 1.1 и сорта 1992 г. 1993 г. 19921993 гг. 1992 г. 1993 г. 19921993 гг.

30-61-1293 88 178 266 72 132 204

Солнечная 119 ! 44 263 122 182 304

53-73-12 132 181 313 144 166 310

Живко 147 110 257 194 163 357

Можно считать, что задернение через междурядье с чеками-лиманами и мульчированием приствольных полос в условиях недостаточного увлажнения наиболее эффективное средство предупреждения эрозии, обеспечения условий роста и плодоношения на облепиховых плантациях в колочной степи Алтайского края.

выводы

1. Почва опытного участка характеризуется посредственными водно-физическими свойствами, способна быстро уплотняться до 1,30-1,35 г/см , имеет низкую (22,7 - 38,9%) водопрочность агрегатов крупнее 0,25 мм и слабую водопроницаемость (18 мм за один час), отличается высоким содержанием пылеватых частиц, что вызывает активное развитие поверхностного стока.

2. Высокое снегонакопление в зоне действия лесной полосы способствует образованию крупных водотоков, которые на фоне глубокого промерзания и переувлажненного состояния в осенне-зимний период поверхностных горизонтов почвы, интенсивного хода снеготаяния вызывают развитие эрозионных процессов в облепиховых садах.

3. В облепиховых садах, расположенных даже на склонах малой крутизны (1-1,5°), но большой протяженности, в годы с проявлением стока в период снеготаяния выносится 1,3-9,6 т/га почвенных частиц, а потери гумуса составляют 58-30р кг/га. Сплошное задернение и задернение через междурядье в таких насаждениях обеспечило почти полное устранение разрушений почвы не только от действия снежной, но и поливной, и дождевой воды.

4. Посев в междурядьях сада клевера белого и мятлика лугового с поверхностной корневой системой способствовал улучшению агрегатного состава почвы. Коэффициент структурности на задернении в слое 0-20 см возрастал в 1,5 раза, и травы повысили содержание водопрочных агрегатов в корнеооитаемом слое на 8-16%. Можно ожидать более эффективного влияния трав с мощной корневой системой на физические свойства чернозема выщелоченного.

5. В первые годы после посева клевера белого и мятлика лугового водопроницаемость почвы в облепиховом саду снизилась, а с образованием дернины повысилась, не достигая однако уровня черного пара. Под задернением почва весной оттаивала позднее на 1-10 дней в сравнении с черным паром, в результате отличалась более слабой водопроницаемостью.

6. Дернина обладает существенными мульчирующими свойствами, вледствие этого замедляется теплообмен между почвой и атмосферой. В зимнее время решающая роль в отеплении почвы принадлежит снегу, времени его формирования и высоте отложения.

Весной дерново-перегнойный слой усиливает опасность повреждения возвратными заморозками плодовых растений, но облепиха в силу своих биологических особенностей устойчива к весенним заморозкам, что позволяет применять задернение в облепиховых садах.

7. Залужснис орошаемого облепихового сада не оказало влияния на изменение зимостойкости и устойчивости растений к усыханию, а также на показатели биохимического состава плодов облепихи.

8. Накопление мульчирующего слоя на залуженных участках способствует менее интенсивному испарению влаги с поверхности почвы, в результате чего водный режим практически мало отличается от многолетнего черного пара.

9. На задернении в связи с интенсивным потреблением элементов питания травами наблюдалось уменьшение в почве нитратного азота, фосфора и калия. Скошенная масса и корневые органические остатки многолетних трав в количестве 98-104 ц/га являются одним из важных показателей, определяющих их почвоулучшающую ценность.

10. При создании оптимального водного режима задерне-ние через междурядье не уменьшало продуктивность облепихи по сравнению с орошаемым черным паром, и лишь на сплошном задернении отмечено незначительное (6%) снижение урожайности. Орошение черного пара обеспечило прибавку урожая в среднем за год на 37 ц/га (сорт Чуйская).

При сплошном задернении и задернении через междурядье в условиях нерегулярного орошения урожайность изучаемых сортов по сравнению с богарным черным паром оказалась выше на 13-39 ц/га, однако по сравнению с орошаемым черным паром она снизилась (на сплошном задернении - на 8-31 ц/га, при полосном - на 18 ц/га).

11. В условиях недостаточного увлажнения наиболее рациональной системой содержания почвы в облепиховом саду является задерненис через междурядье с чеками-лиманами и мульчированием приствольных полос скошенной травосмесью.

12. Задернение облепихового сада существенно упрощает уход за почвой и на 25% снижает затраты труда при уменьшении числа обработок, сокращает повреждения растений, предупреждает развитие эрозии почвы.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В колочной стели Алтайского края в орошаемых об-лепиховых садах в противоэрозионных целях следует проводить задернение через междурядье многолетними травами с регулярным их скашиванием и оставлением в качестве мульчи. Для задернения предпочтительнее подбирать злако-во-бобовые травосмеси с развитой корневой системой.

2. При дерново-перегнойной системе содержания почвы в саду для уменьшения стока и предупреждения эрозии

необходимы постоянные водоудерживающие сооружения -чеки-лиманы.

3. В ложбинах, где проходят основные водотоки, целесообразнее проводить сплошное задернение. При нерегулярных поливах для уменьшения отрицательного влияния трав на облепиху следует использовать задернение через междурядье с чеками-лиманами, оставляя приствольные полосы в первый год чистыми, а затем их мульчировать скошенной в междурядьях травосмесью.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

]. Михайлова Н. В. Возделывание облепихи на задернелии // Биология, химия, интродукция и селекция облепихи: Сб. науч. тр. Горьковского СХИ.

- Горький, 1986. - С. 138-140.

2. Михайлова Н. В. Содержание почвы в орошаемых насаждениях облепихи //Предотвращение негативных последствий при орошении почв Сибири. Тез. докл. науч. конф. 10-12 августа 1988 г. Абакан, 1988. - С. 70-73.

3. Противоэрозионные способы возделывания садов Сибири: Рекомендации (ВАСХНИЛ. СО; НИИСС им. М. А. Лисавенко. - Новосибирск, 1990.

- Гл. 3: Способы содержания почвы в облепиховом саду) Н. В. Михайлова, С. Н. Хабаров. - С. 15-17.

4. Эффективные агроэкосистемы промышленных садов Сибири: Рекомендации (РАСХН. СО; НИИСС им. М. А. Лисавенко. - Новосибирск, 1991.

- Разд.: Предпосадочная подготовка почвы) С. Н. Хабаров, Н. В. Михайлова и др. - С. 8-10.

5. Михайлова Н. В., Хабаров С. Н. Почвозащитная роль приемов за-дернения в орошаемом облепиховом саду в лесостепи Алтая. //Тез. докл. науч. конф., посвященной 100-легию плана В. В. Докучаева по борьбе с засухой и преобразованию степей России. 4-6 августа 1992 г. Абакан, 1992.

- С. 197-198.

6. Михайлова II. В., Хабаров С. 11. Водно-физические свойства почвы в задернешюм облепиховом саду // И международный симпозиум по облепихе: Тез. докл. - Новосибирск, 1993. - С. 88-89.

7. Хабаров С. Н., Михайлова Н. В., Пантелеева Е. И. Облепиховые плантации как рековвалесцентная система воздействия на почву //II межд. симпозиум по облепихе: Тез. докл. Новосибирск, 1993. - С. 86-88.

ГИПП "Алтай", 1993 г. 5322-100