Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Технологические приемы воспроизводства плодородия эродированных светло-каштановых почв Заилийского Алатау
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "Технологические приемы воспроизводства плодородия эродированных светло-каштановых почв Заилийского Алатау"
ВСЕСОЮЗНАЯ ОРДЕНА .ТЕНИНА Н ОРДЕН! ГОДОВОГО КРАСНОГО ЗНАИШИ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫ! НАУК яменя В. И.ЛЕНИНА
ОТДЕЛЕНИЕ ПО НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОКВ РСФСР
Уральск»! научно-«сслвдоватвлкс*я1 институт сельс*ого хозяйства (НПО "Среднвуралмхов")
На арвзгх руходаса
ЙШН© Аяатб« Сартаввет
УДК 631.44/45: (574.51)
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЕМУ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ЭРОДИРОВАННЫХ СВЕТЯО-КАШТАНСЕШ! ПОЧВ ЗАИЯИЙСКОГО ШТАУ
06,01.01 -Обавв »сил ад ох» в
Автореферат диссертация на смскаам ученой степей* какгадата свльсхохозяЯетввшиа наук
Савдамвск - 1980
^ г-".-/) С,/ (
Работа выполнена в отделе агроссяв сведения Казахского научвонгсследозательс*ого вястятута аваледолия имени В.Р.Вильямса
Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных наук
¿.И.Иоргаискяв
Сфышалькыа оппоненты . - дсдтор сельскохозяйствен«!« наук,
профессор й,И.Ру<5анатвйи, кандидат сельскохозяйственных наук 1£.ИЛукиншс
Ведуцоа преддрнятва - Всесопзкый ваучно-ясследовательский
аиствтут зернового хозяйства
Защита диссертацгя' состоятся и** н '4 1990 г. т. ^ " "
часов га эасвдзнаа опецяалазяроваииого совета К.020.42.01 пря Урельскса ваучно-йссяедсзательскса алстатуте сельского хозяйства (НПО "Среднвуральское").
Адрес акстдтута: €20061, Сзвралсэск, Б-62, ул.Главная,21 'С дессвртацгей ивгяо оэнахекаться а библиотеке института, -' ¿атореферат разослан ЯМЯ $ х§20 г.
Ученый секретарь спешшлазврозаняого совзта,
кандидат йиологачвсюи наух З.Я.Пооехоаова
3.
звздзниз
Актуальность теми.Борьба с эрозией асчв а повышение продук-тпяяостх эрозионкоопасшгх земель - актуальные проблег.ы современного почвозащитного земледелия.
В гяннх областях Казахстана зрозня почв наиболее яитеясиз-но проявляется на предгорных равнинах ЗаялкЯского .Алатау. Только з Алма-Атинской области из 355 тыс.га эрозяоянооласной богарной пасни в той л.«! аяоЯ степени уге эродировано более 2С0 тыс. га.
Основными факторам.*, определяющими опасность проявления эрозионных процессов з этом региона являются: значительные уклоны местности, слабая дротивоэрозненная устойчивость почв, ливневый характер осадков, отвальная технология обработка почвы я нерациональная структура посевных площадей.
3 этой с.вязя возникла необходимость разработки зональных почвозащитных систем земледелия для предгорнкх равняя Залляйско-го Алатау, обеспечивающих повышенна плодородия эродированных почв и охрану окрухаодей средн.
Целью исследований является разработка технологически приемов защиты богарных светло-каштановых почз от водной эрозии I повышения их плодородия.
В задачу исследований входило изучение следующих вопросов:
1.Влияние способов, глубина обработки и мульчирования почвы на эрозионные процессы л водный релям.
2.Дейстпие комплекса технологических приемов на агрофизические, агрохимические я биологические свойства почвы.
3.Влияние почвозащитных технология на величину урояая зерновых культур а экономическую эффективность изучаемых приемов.
Научная новизна. Здерзые для иго-востока Казахстана разрабо-
тая комплекс технологических пркеыоэ Босдроизводства_ плодородия эродированных светло-каштановых почв, Еклхчавдий почвозащитные обработка, применение органо-микералъкух удобрений я травосеяние. Конам элементом выполненных исследований является дальнейшее совершенствование приемов накопления иррационального использования атмосферных осадков путем мульчирования почвы.
Практическая ценность и реализация работы. Рексы-зндотаккая технология, обеспзчиваюЕзя защиту почв от эрозия и воспроизводство плодородия богарных светло-каштановых почв внедрялась на склонах совхоза "Ленинский" Алма-Атинской области на площади 180 га к в совхозе "Путь к ш-мунизму" Дкамбульской области - 200 га.
Апробация.Результаты исследований доложены на заседаниях отдела агропочв сведения Казахского1 НИИ земледелия ¡:.'.!. З.Р.Вильям-са (1987-1289), научно!! конференции молодых ученых и специалистов КазЛШЗ (1587,1930), на УШ съезде Всесоюзного общества почвоведов (Новосибирск,IS3S), Всесоюзной научно-практической конференции р Казахском СХИ (Ая/.;а-Ата,1$89) я расширением заседании отделов Каз.ШЗ (ISSO).
Публикации,go материалам диссертации опубликовано 4 работы.
Структура и объем ди.ссесугации.1иссеотацця состоит из введения, четырех глав, шводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 129 страницах машинописного текста, включает 32 таблицу, 9 рисунков, прило&ешш. В списке использоранной литературы 174 источника, в то:л числе 8 - на иностранном языке.
Услоы'л и методика поове/гения иссладочаниП. Исследования проведены на среднесиктих снетло-каатанових почвах предгорной равнуни ЗанлпПского Алатау. ОпитниГ: участок расположен в совхозе "ЛенднсхнЯ" ¿."'ла-Атннской области. Абсолютна;; отметка -750-780 :.! над уровне:.- кора, склон - 5-8° юго-восточной экспозиции.Подобные
s.
склоны занимают 48,5$ территория зоны.
Природные условия предгорной зоны я хозяйственная деятельность человека определяй! проявление интенсивной эрозия на шгосади 105 тыс. га. Горизонтальная расчлененность составляет 1,0
о "
км/км , эрозионный индекс рельефа здесь 2,8 единиц, лессовые поч-вообразующяе породы характеризуются низкой противоэрозяоняой устойчивостью - 15-23 нт.
Климат предгорной зоны умереяяо-засутлгаый, яонтиненталь-ный с жарким летом. Среднегодовая температура воздуха составляет + 7,8°С. Сулма положительных температур выпв 10° - 3100-3300°. Среднегодовое количество осадков составляет 437 мм, в том числе весной выпадает 210 мм, в осенне-зимний период - IS5 км. Сумка годовых осадков за период исследований бюта на уровне средне-многолетних показателей. •
Содержание хукуса в пахотном слое среднесмытых светло-каштановых почв составляет 1,11-1,37» общего азота -0,11-0,12, валового фосфора - О,II/S и судаа поглощенных оснований 13-16 иг/экв с преобладанием катионов кальция. Содержание COg карбона- . тов равно 4Й.
Воднб>-физические свойства почвы характеризуются следующими показателями: удельная масса - 2,68-2,70 г/см3, объемная ласса - 1,21-1,25 г/см3, механический состав - среднесугдянвс-рый, общая порозность - 45-50!?, водопроницаемость довольно няз-сая - 0,60 мд/ман и влажность завяданпя в 1,5 а слое -5,9-6,22.
Исследования проводились в рекомендованном для зоны пя-•ялольном зернопарсшом севообороте с выводным полем многолетняя рав ( пар - озимая пиенаца - озиаая пвеница - ячмень).
Полевке опыты проводились по следующие схемам: _
Опыт I.Влияние способов, глубины обработки псчвы я 5еле-
вания на водноэрозиояныа процессы: I.Контурная вспашка на 20-22 см (контроль I)? 2. Контурная вспашка на 28-30 см; 3. Контурная плоскореэная обработка на 20-22 с- (контроль П); 4.Контурная плоскорезная обработка на 28-30 см; 5. Контурная вспааяа на 28-30 си + щелеваняе яа глубину 50-60 см с меэделевнм расстоянием 2 м; 6. Контурная плоскорезвая обработка на 28-30 см + иелввание яа глубину 50-60 см с мвжделевнм расстоянием 2 м.
Ошт 2.Цульчирсааняе пара соломой на фоне длоскореэной обработки в целеваная: 1.Контурная плоскореэная обработка на 2830 см + целеваяяе (контроль); 2.Контроль + 3 т/га соломы (мульча; З.Коятроль + б т/га солоеш (мульча); 4.То вв,ч?о 2 + дискование на 10-12 см; 5Ло ке,что 3 + дясковаяив на 10-12 см.
Огшт З.Ксмалексное применение псчвозаадтной обработки, удобрений и многолетних трав: щелеваяае-фон (контроль]
2.фон + 3 т/га сслоеш оЖ30 (запашка); З.фон +• 9 т/га соломы с /^(запашка); 4.фов + 3 т/га солоны с (цульча); 5. Навоз 30 т/га + целевание; б.Навоз 30 т/га + щадевакие; многолетни)
травы^ шелевание; 8.Рэд+сидераты + целевание.
Повторность опытов трехкратная, общая площадь делянки 500 ы2 (50x10).
Технология обработки складывалась в записимости от варяш тов опыта. Обработку почвы, заделку удобрений и посев проводили поперек склона. В паровое поле под основную обработку вносили фосфорные удобрения, навоз и солому, азот - в подкормку. Вместо о соломой вносила компенсирующую дозу азотного удобрения из расчета Ю кг д.в. на I г сслоыы. После пара применяли плоскорезную обработку на 28-30 см с щелеванием на 50-€0 см с мекщелевым расстоянием 2 м. Для вспашси использовали плуг ПН-4-35, для плоскорезной обработки - плоекорез-глубокоршоттель КПГ-250, для диско
тяя - BJT-7. Щэлеваяив проводила сдецнальннмя нтаим-селервза-и, установленными на раму плоскореза. Закрытие влага весной по ' юпашкв проводили боронам* ЗИГ-ЗАГ, по стерне - бороной игольча-'ой БЙГ-ЗА. Предпосевная обработка осуществлялась культиватором ИЗ - 2,2, посев по^спшакэ - сеялками СЗП-3,6, по ялоскорезным «бработкам - СЗС-2,1. В опытах внсэв&лв озимую пшеницу -. Безос-■ая I, яровой ячыень - Нутанс 970, лшарну - Семиреченская,овес -[арктоя я горох - Не осыпающийся I. Норма высева зерновых культур ,0 млн. всхожих зерен на гектар.
Солоиа в измельченном веде оставлялась в пате прн уборке эряовых культур, л на вариантах о повышенной дозой вносилась ручную.
На опытах проводилось изучение питательного режима а вод-о-физпческих свойств почвьг, наблюдала сток вода л смыв почвы, роводили фенологические наблвденпя, определяла структуру уроз&ч засоренность.
Методика анализов п наблюдений общепринятые: гумус общий по Тюрину, нитраты - ло Х^андваль-Ляяу дпсульфофеналовыц мето-ом, подвижный фосфор - по Шчкгану, общая биологическая актав-ость - по разложению льняной ткана (аопликациошшй метод) ,влаа-ость - тэрмовесовыя ыатадш до глубины 1,5 ы, объемная касса -етодда регущего кольца, водопроницаемость - цилиндрами с поверос-ости, структурно-агрегатный состав - со Саввинову в модификация эрсшяина-Ровута, критерий водспрочноста я коэффициент структурам - по Ревуту. Анализы нитратов а аодвганого фосфора выполняясь в лаборатория массовых анализов казахского НИИ земледелия, пощада отоховой площадке, оборудованной лотком в емкостью для «эта стока и смыва - 200 я2. Сток определялся объемным методом, смыв - по мутности. Снегомерная сьвша, алагозапасы а глубина
промерзанга - со методикам гидрометеослужбы. Урожай ээрна учитывали комбайном "Сампо". Результаты исследований обрабатывались статистическим и корраляцпсаяо-реграссисшш анализом на ЭВМ ЕС 1022.
Экономическая эффективность подсчигывалась по прямым затратам а полученной продукции.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕД03АШЙ Изменение плодородия почвы
Эрозия почв и потеря биогенных элементов.Почвозацитная обработка является эффективным средством, защиты склоновых земель от водной зрозин. Оштн показали, что углубление контурной зяблевой обработки с 20-22 до 28-30 см уменьшает сток талых и дождевых вод в 1,5-1,6, а смыв почвы - в 1,3-1,6 раза. При этом почвозащитная роль слоскорэзной обработка более эффективна до сравнению со вспашкой. Дополнительное приыенениэ контурного щелевания на глубину 50-60 см по фону глубоких обработок позволяет снизить смыв до 0,8-1,5 т/га и сток - до 12-13 мм.
Глубокая заделка в пару органо-шнеральных удобрений в сочетании с щелеванаеы обеспечивает рыхлое состояние верхнего слоя и яоглощеняг выпадаоди* осадков (табл.1).
Коэффициент стока на контрольном варианте за весенне-летний период составил 0,23, а смыв - 1,05 т/га. При запашке к поверхностной внесения 3 т/га солоьш - 0,17-0,18 я 0,44-0,47 т/т соответственно. Ка вариантах задатки 30 т/га навоза в сидоратов сток колебался в пределах 12-14 ш, а смыв - 0,19-0,21 т/га. Вне-, сеняе 90 т/га навоза а 9 t/га солоьш сократило сток до 4-7 да, а сшв - до 0,08-0,12 т/га. Маогсяетняе травы'повышают противоэро-зионную стойкость почвы, что способствует сокращению смыва до 0,07 т/га.
Таблица I
Эрозионные процессы з весенне-летний период (среднее за ISSS-I939 гг.)
а п/п Варианты Сток, мм 1 Коэффи-! цлент ! стока ! ■ Шросочи-! !лось вла4 Смыв j '' " i т/га
I. _// 90^50"" Фон (контроль) 24 0,23 80 1,05
2. фон -»- 3 т/га сошома с j/~q (запашка) 18 0,17 £5 0,47
о о. фон + 9 т/га соло;.а с y/qg (задатка) 7 0,07 97 0,12
4. фон + 3 т/га соло.',и с //30 (мульча) 19 0,18 85 0,44
5. Баз оз'30 т/га 12 0,11 92 . 0,19
6. Казоз SO т/га 4 0,04 100 0,0S
7. ?Сг> + сядераты (горохо-вр-свсяная смесь) 14 0,13 90 0,21
8. Pog+многолетнае травы ШР0,05 13 0,12 91 0,07 0,08
Наблюдения показали, что с твердым стоком смывается большое количество думуса л питательных элементов. Содержание гумуса в почве - 1,33-1,38, в твердом стоке - 1,43-1,56%, азота - 0,1120,128 и 0,132-0,164^ соответственно. В-исходной почве отношение С :Л/ составляет 7, тогда как в твердом стоке около 5. Содержание поглощенного кальция, обцего азота, вачового и подвижного фосфора, а также обменного калия в твердом стоке в 1,5-2 раза выше, чем ?
исходной -почве.
Агрофизические свойстра.Изученае водопроницаемости показало преимущество запашка 9 т/га солома я 90 т/га навоза. На этих вариантах опыта за 3 часа впиталось 212-236 мм влага против 75 км на контроле (табл.2).'
Таблица 2
Изменение агрофизических сзойст. почвы (среднее за 1966-1909 гг.)
! 1 Водо- I 1 Объем- "Г » Зороз- 1 структурно-агрегатный ! состав
* п/п | прони- 1 ! ная 1* 1 аость, ! пар черный ! аэвб ги ! провой ячмень ! (1989 г.)
1 ! Варианты 1 ! паемост! масса, | за Ззда] г/см3 } са, мм 1 ! ! ! 1 ! ! ! % !коэ5фи-1 кр»тв-,коэффяч крятб-!цявит ! рай вочодент 1 рий во-1струк-1 допроч-1 струк-4 допрся-1туряоЫ ности ,турнос-1 ноете 1 ти 1 % 1 ти 1 %
I. -^90*90" (контроль) 75 1,32 50,9 й.1 39 1.8 38
2. фон + солома 3 т/га с •^20 (8аваака) 133 1,26 53,0 2,2 40 2,3 42
3, фон + солома 9 т/га с ■^90 (запашка) 212 1,18 56,3 2,2 39 2,9 52
4. фон + садома 3 т/га с -^30 (ыУлиа) 82 1,32 50,9 2,1 39 2,0 39
5. Навоз 30 т/га 168 1,24 53,9 2,2 41 2,6 50
6. Кавоз 90 т/га 236 1,13 57,7 2,1 40 2,9 60
7. Рд0+ многолетние травы 55 1,32 50,8 2,0 42 2,8 57
8. Р^ + сидераты ипа 116 оэ 1,27 53,0 2,1 41 2,3 44
и.
Значительное увеличение водопроницаемости почвы при внесения повышенных доз органических удобрений связано с улучшением структура а снгавняем плотности почвы.
Величина объемной массы почвы в 0-30 см слое пря запашке 90 т/га навоза а 9 т/га соломы составила 1,13-1,18, пра запашке 30 т/га навоза а 3 т/га солома - 1,24-1,25, пря цульчярованиа, внесения минеральных удобрений я посеве многолетних трав- 1,32 г/см3.
В первый год посла внесения удобр9нсй критерий водопрсчнос-тя на контрольном варианте возрос на 4, на вариантах применения соломы я залашсе сндератов - на 5-6, на вариантах с внесением навоза - на 8-11% по .сравнению с неходким состоянием. 3 последущае 3-4 года происходят сшзенне агрегатноста лочвы до исходного состояния за исключением вариантов 9 т/га соломы, 30 и 90 т/га навоза, где за 4 года критерий водопрочноста возрос на 9-20, на многолетних травах - на 15, сидератах - на 3%.
Таким образом, внесение орган о-шше рал ьных удобрений в трав о- • сеаяяе являются .валныа фактором дротявоэрозиояной устойчив оста склоновых земель.
Водный режим я его регулирование.Основной расходной статьей водного баланса являются потери на физическое испарение я поверхностный сток, достигшие в паровом поле на вспашке 28-30 см -865?, вспашке 28-30 см о щвлвваняеа - 8IS а плоекорезной обработке 28-30 см с целев&яяем - 78% от суммы вшидащях осадков.
Опыты псказалв, что внеоеняе в паровое поле соломы в виде мульчи а последующее дискование способствует дололкятвльнацг накоплению продуктивной влага (табл.3)
• К концу парования запасы влаги на варианте 3 т/га сшгееш составили 136, 6 т/га -175 ш, яря дополнительном дисяоваажя - 140 ж 183 мм соответственно,тогда как на контроле ояя не превышала 100 ли.
Таблица 3
Влияние мульчирования пара соломой на запасы продуктивной влаги,ш,(среднее за 1986-1989 гг.)
{ Сроки определения,,;^:jjffgj ¡f0"_
* j . ! ок-! an-! !сен-!ка !пери-1 ре- !дено
! ! тя_! пр-'ичмь! TSrj3aneJ од !ние,!% к
п/п! вас и анты ' l \ ^i L"1риад!парсИ ,,,, сум-п/п, в а р и а н т ы , брь! ль | !öpb !шр(Я ва_ } j ы§
! ! ! ! ! ! ва-!ния, ; !осад-! ! ! ! ! !ния,! мм ; ! ков 1 !_! ! ! им ! ! !
I. Плоскорезная обработка на 28-30 см+ щелевание(контроль) 9 156 129 109 100 469 369 21
2. Контроль + содома 3 т/га (мульча) 12 157 153 148 136 459 333 29
3. Контроль + солома 6 т/га (мульча) 10 198 190 185 175 469 294 37
4. То же,что 2+ дискование на 10-12 10 170 159 150 140 469 329 30
см
5. То se,что 3+ дискование на 10-12 8 209 200 191 183 469 286 39 см
С увеличением дозы поверхностно внесенной соломы наблюдается понижение температуры почва в 5 см слое: в мае на 3,2-3,6° (мульчирование и дискование 6 т/та соломы) и 0,7-0,9° (мульчирование и дискование 3 т/га соломы). На глубине 10 см соответственно, на 0,4-1,0 и Q,5-0,В июне месяце эта разница проявилась едо в большей степени и достигла на глубине 5 см 5,3-5,9 и 2,62,8, на глубине 10 см - 2,9-3,2 и 1,2-1,6° соответственно. Разность температур почвы мезду вариантами без ссшомы и с ее внесением особенно значительна, в дневные часы.
Влагообеспеченкость по вариантам комплексного применения технологических приемов воспроизводства плодородия почв была паи-ыеаьаей ка контроле,скдератах а на многолетних травах: запасы
юдуктивной влага з 1,5 м слоа почвы колебались в пределах 33мм, максимальнкз запасы - 60-89 .V«! обнаружены на вариантах с пшенными доза!М навоза а соломы.
Органическое -вааестпо почвы.Иаксамум накопления корне-х остатков -65,1-€8,7 а/га в слое 0-50 см наблюдается пол чнесе-я 90 т/га навоза л поэделпванка многолетиях трав;на вариантах 1 т/га навоза,9 т/га соломы и сидерация ах ссдераалось 45,2-61,4 га; по фону мякератьных удобрений (контроль),при запашка 3 т/га ломн и ее поверхностном внесении - 35,8-42,1 ц/га.
Запаша 90 т/га навоза я 9 т/га соломы с минеральны!,и обрзниями, а также яозделываниа лзоцерпы правел;! к достоверно-увеличсня» содержания гумуса в 0-30 см слое светло-яаштано-х почв на 0,12-0,24$. На этих вариантах увеличение гумусового тенциала отмечается я в подпахотном слое 30-50 см. Запашка т/га навоза я сидератов ведет к стабилизация его содержания . исходном уровне. Поверхностное внесение соломы а ее запашка доза 3 т/га и ьмнераяышх удобрений -приводит к некоторому ,03-0,09/5) сникекию содержания гумуса.
Питательный режим. Максимальное образование питательных ементов на всех вариантах опыта под посевами зерновых культур
мечается весной, в паровом поле - лотом!, Так, на озимой пшена— * -
по пару наибольшее количество нитратов весной отмечается на авоженных вариантах 86-104, к периоду уборки ах остается 13-18 /кг. Прл запашке 9 т/га соломы в почве содержалось 68 и 19, т/га соломы - 40 и 12,а при мульчировании -44 и II ыг/кг соот-тственно.Сидераты и мульчирование почвы р дозе 3 т/га соломы азывают положительное влияние на содержание нитрат он под первые е культуры после пара.На четвертый год под яровым ячменем проходит выравнивание их содержания, за исключением варианта
навоза 90 т/га.
Задатка соломы и ее поверхностное внесение в паровом поле позволили повысить содеркаяя» додаакного фосфоре к концу парования на 2-5 ыг/кг. На унавогенных вараантах это превышение составило 10-15 мг; на посевах свдерагов п люцерна отмечалось сникакие содераашя фосфорной кислоты. Эффект залаякя 3 т/га солоьш, его поверхностное внесение,а такво запашки сядератов и 30 т/га навоза отмечен на пера ей в второй культурах после пара. Повышенные дозы содош (9 т/га) а навоза (90 т/га) оказывает положительное влияние Еа падевой рогид почвы в течении всей ротации севооборота.
Биологическая активность почв.Наблюдения показали,что в почве полей севооборота в течение 30 дней разлоаилось всего 7-16/1 льняной ткани. На варианте запшахи 90 т/га навоза через 60 дней разломалось 35-45, чероз 90 дней - 40-71$ ткан*. Более интенсивно биологические процессы проявляется в первых трех полях севооборота. Еа варгаитах мульчирования она составила 13-26 ж 16—3755, запашки 3 т/га оохеш 18-2.2 и 26-382. Запашка 9 т/га соломы и 30 т/га навоза по втому показателе врагерно находились на одной уров не и занимали промежуточное поледенев между запашкой 90 т/га навоза и другими вариантами. Иаксимум биологической активности на варианте 30 т/га навоза приходится на первые два поля, а 9 т/ш соломы - на весь севооборот. Наименьшей биологической активностью характеризуются минеральный фон (контроль) и многолетние травы, где за 3 месяца разложилось всего 21-26? ткани.
Урожайность зерновых культур и экономическая эффективность почвозащитных технологий
Засоренность посевов.В весенне-летний период развиваются к засоряют посевы в основном озимые и ранние яровые виды сорных
юстеняй (68-81$ от общего количества) .К уборке посева озимой шеницы засоряются лишь коряэогпрысковымя многолетними и засух о-'СТОЙЧИВЫШ1 ПОЗДНИМИ ЯрОВКЫЯ ЗИДа.'ЛХ СОРНЯКОВ.
На всех вариантах мульчирования сорных растений содарялось больше,чем на контроле. При этой засоренность посевов увенчивается от всходов до уборка. Исключение составляют черный
[ар я озимая пшеница. В первой случае на контроле количество сор" л
яксэ уменьшилось с I? до 4, во втором - с 12-15 до 9-10 ат/ы . 1 посевах озимой паз кипы количество сораяков в весенний пераод, зависимости от доза солсмы, колебалось в пределах 16-19, а к ериоду уборки возросло до 18-25 ит/ы^.
По севообороту засоренность на вариантах мульчирования дискования перед уборкой превосходила контрольный вариант при озв 3 т/га соломы на 8,4-9,1, пра 6 т/га - на 12,7-12,8 шт/ы2.
Запашка орган о-иинэралышх удобрений (опыт 3) устраняет тот недостаток, тая как в результата оборота пласта происходит аделка семян сорной растятельноста на дно борозды.
В полях севооборота минимальная засоренность яаблвдает-я в паровом поле, озимой пшенице по пару а по пласту ыноголет-
ч
их трав. По мере удаления от парового паля в зависимости от агро-онов происходит увеличение засо^енноота с максимумом (17,9-18,1
л
т/и) на вариантах запашка повышенных доз навоза а'соломы.
Рост, развитие я урожайность зерновых культур.На вараан-ах применения почвозащитной обработка я органо-«ияоральных удоб-знпй всходы появились через 9-12 дней после посева и, растения ми в зиму полностью раскустившимися. Густота всходов озимой аеницы перед уходом в зиму на удобренных навез ом вариантах была 1 31-35 шт, а на вариантах применения 3 к 9 т/га соломы с мяне-зльннми удобрения)« - на 6-15- пт/м2 выше,чая на контроле. Поле-
вая всхсвесть се&кв с густота саоаггг расгеы^: заметно снакалис при посеве озимой шешиш по пласту 3-х летней лэцзрны и сндера-тов, вследствие иссушения псявы.
Посла перезимовки сохранность растений озимой шешщы во пару составила 91-93, на второй культуре - 80-35« с макси&у-моа на вариантах; с запаакой капсза г 9 т/га соломы. Дружные вех да ярового ячменя после посева ззеной подбились через 7-5 дней.
З&'лзтные различая в росте озимой шзяицы а ярового яч-кеяя е начальной (Тазе развития (всходи - вкход в трубку) отмечается только на вариантах ошта с внесением навоза.В последующие фазы развитая зерновых полемтелькое влияние оказывает не только западна назоза, но к другие технологические приела - внесений соломы, заяаяжа сидератсв г ло пласту кногояетанх траэ. На вариантах с внесением навоза к во пласту многолетних трав по сравнению с ь'лнералынм фокс/.; (контроль) растения озимой шени-цы, возделываемой по дару ъ фазу полной счелостг, были в средне! ка 11-25 сил вшзв, прк запаске содома с минеральными удобрениями & садерата-ли - на 7-11 см. Пой пявншеяннх дозах навоза в соломы высота зерновых на второй и третьей культурах после пара превышала контроль на 13-23 см. По мере удаления культуры от пара эффект удобрений слагался.
Наибольший прирост сухого вещесгза наблюдался в период от куценая до колошения. Наиболее интенсивное нарастание сухого вещества (воздутно-еухая масса 100 растений) отмечено на вариантах запаши навоза, солош 9 т/га, евдератов г. по пласту многолетних трав: накопление сухого вещества в фазе кущения превышало контроль на 4-8 г, £ фазе колошения - яа 21-64, при полной спелости зерна - ка 49-110 г. При запашке 3 т/га соломы этот показатель находился на уровне контроля, поверхностное ее внесена!
зревысяло последний на 8-19 г. Последействие навоза я повышенных 1оз соломы имеет место из только по пару, но а на второй ^культуре после пара, гае сухая масса озимой пшеницы в фазу спелости превышала контроль на 69-106, ярового ячменя - на 36-61 г,
Продуктивная кустистость озимой пшеницы по пару на контроле составила 1,5, длина колоса - 9 см, число зерен в колосе -29 шт, масса 1000 зерен - 29,3 г. На вариантах запашки навоза и повышенных доз соломы, по пласту многолетних трав эти показатели зоответственно были равны: 1,9-2,2; 9-10 см; 31-33 тт;31,4-36,9 г. 1а озимой шзеяице второй культуре после пара на контроле: 1,8; 3 см; 28 шт; 25,3 г л на вариантах запашки навоза а повышенных 503 соломы - 2,2-2,3; 9-ГО см; 30-32 шт; 30,1-34,3 г. Действие зидератоз а минимальных доз соломы значительно низе я по мерз удаления от парового поля их. эффект снижался до уровня контроля. Аналогичные данные по структура уроаая получены а на посевах ярового ячменя.
Ка вариантах запашки навоза и 9 т/га соломы прибавка 7 рек айн ости зерновых составила 48-102, от сядэрацйя - 40, от запашки 3 т/га солода и ез поверхностного внесения - 12$ (табл.4).
В опыте 2 урожайность озимой пшеница по пару на контроле составила 16,6; на мульчированных вариантах - 18,3-22,1 ц/га или на 1,7-5,5 ц/га больше. На'второй культуре посла пара прибавка урезая озимой пшеницы от мульчирования составила 1,9-4,4 з/га; ярового ячменя - 1,0-2,5 ц/га. Продуктивность севооборота при мульчировании повышалась на 10-28$.
Связь между урожайность® и плодородием почвы определена с помощью корреляционно-регрессионного. анализа, в котором учтены следующие факторы: седэрканае гумуса в слоях 0-10 к 10-30 см (Х1,Х2,%), смыв почвы (Х^т/т), содержание нитрат® (Х4,мг/кг),
Таблица 4
Урожайность зерновых культур при внесения органических и минеральных удобрений, (среднее за 1986-1989 гг.)
«
а/а
Варианты
Озимая пшеница Юэкмая- пшеница по пару !2~я культ.после (1987-1989 гг.) паоаЦ988-1989Г1^
¡поаОавка [
{дщбавка.
Яровой ячмень (1989 г.)
{прибавка
п/га , . {ц/га I %
В среднем по севообороту
Т
, .{прибавка.
I. .Л/'эдРдф-фОН (КОНТРОЛЬ) 18,2 - - 14,3 - - 14,9 - - 15,8 - - .■
2. фон + солома 3 т/га С-Л/30 (запашка) 20,1 1,9 10,4 17,3 3,0 20,8 16,2 1,3 8,7 17,8 2,0 12,7
3. фон + солома 9 т/га • °-Л/90 (аапашка) 23,4 5,2 23,5 22,8 8,5 59,9 23,5 8,6 57,7 23,3 7,5. 47,5
4. фон + солома 3 т/га °>30 (мульча) 21,1 2,9 15,6 16,0 1,7 11,9 16,2 1,3 8,7 17,8 2,0 12,7
5. Навоз 30 т/га 28,4 10,2 56,0 26,2 11,9 83,2 16,5 1,6 10,7 23,7 7,9 50,0
6. Навоз 90 т/га 37,2 19,0 104,4 34,5 20,2 141,2 23,9 9,0 60,4 31,9 16,0 102,0
7. Рел+ многолетние ^ травы и 34,7 16,5 90,6
8. Рэд + сидераты 37,3 9,1 50,0 21,4 7,1 49,6 16,0 1,1 7,3 21,8 6,0 40,0
• НСР0,05 2,5-3,9 1,6-2,6 1.0
м
» -- озимая пшеница воздоливалась поело 3-х летнего использования многолетних трав
содержание подвижного фосфора (Хд,мг/кг), биологическая активность пслэы , запас продуктивной влага (Х^.мм), водопроницаемость (^„км/час) ( яодоярсчная структура (Хд,5>) а объемная масса (11С,г/сма).
Коррелятдвная связь урожайности о химусом составила 0,69-0,74, с подвижным фосфором л нитратами - 0,42-0,58, о био-логвческой активность» в водопроницаемость» - 0,43-0,47. Наиболее высокая корреляция урсзайноста с продуктивной влагой и водопрочной структурой - 0,80-0,95. На урожайность отрицательное влияние оказывает величина объемной массы Я смыв мелкозема (-0,390,64). Биологическая активность тесно коррелирует о хумусом (0,69-0,84) » .содерааняеы нитратов а подапяной фосфорной кислотой (0,95-0,98).
Модель урсвсайноста зерновых описывается следующем уравнением рагрзссаи:
У = 54,6Х1+ 0,5X2+ 0,2Хз-0,2Х4+ 0,13%+ 0,1^+ 0,2X7-
0,ЗХд+ 1,ЗХд+ 0,5Х10- 150,3 ' К - 0,79 Д » 0,62 В = 3,955
где В - множественный коэффициент корреляции;
Д - множественный коэффициент детерминации;
В - средняя относительная ошибка аппроксимация;
Экономическая эффективность рекомендуемой технология. Анализ экономической оценки в среднем за 4 года исследований свидетельствует о преимущество применения повышенных доз соломы (9 т/га) и навоза (90 т/га), а таяке сидерации почвы, где получав условно чистый доход в пределах 148-173 руб/га. Наименьший доход 48-50 руб/га - на вариантах с внесением 3 т/га оолоыа. Промежуточное полсхеиие занимают варианта с навозоа 30 т/га и многолетними травами - 131-143 руб/га.
20.
ВЫВОДЫ
1.Ha предгорных сеогло-кавтвновых почвах Зашшйского Алатау антенсявная эрозая проявляется ежегодно на площади 105 тыс. га. Почвообразувдае порода имеют низкую аротивоэроза онную устойчивость - 15-23 нт.
2. На среднесшпых светло-каштановых почвах углубление контурной обработки до 28-30 см уменьшает эрозию в 1,3-1,6 раза, а дополнительное щелевакие через 2-4 м до фону глубоких обработок привода? х дальнейшее снижения стока я смыва хзотвы.С твердым стоком из почвы уносятся lywyc, общий азот, валовые и подвижные формы фосфора и калия.
3.Почвозасдетная технология, включающая систему плоскорезной обработка с щелеваниеы и орган о-шнеральныа удобрения в зависимости от дозы на светло-каштановых почвах практически прекращает ила сникает эрозионные процессы до допустимых пределов, увеличивает водопроницаемость почвы в 1,8-3,1 раза, улучшает структурность в 1,3-2,6 раза & снгжает плотность почвы на 0,050,19 г/си3.
4. Мульчирование почвы соломой снижает ее температуру на глубсяе 5 ои на 0,4-5,9°, 10 см - 0,2-3,2°0, уменьшает физическое испарение влага в повышает запасы в 1,5 м слое на 8 -18? по сравнению с нецульчированиой поверхностью.
5.Запашка 90 т/га навоза и 9 т/га соломы с минеральными удобрениями, а также всадашваяле лэиеряы достоверно увеличивают содврюнжо гуиуса в 0-30 с« слое среднескытых светло-каштановых почв на 0,12-0,24?. Сидерация ж внесение 30 т/га навоза ведет х стабилизации гууусового уровня, а минеральные удобрения я внесение 3 т/га сояаиы способствует снижению содержания гуцуса на 0,03-0,09$.
31.
6.Почвозащитная технология улучшает питательный рэаям а ологическае сройстпа эродарозанноЯ почвы. Внесение 90 т/га на-за г- 9 т/га соломы обеспечивает воспроизводство плодородия в чонйэ ясей ротапиа севооборота, а навоз 30 т/га, свдераты я лсма в дозе 3 т/га - только з первые два года после пара.
7.Запашка органо-шнеральяых удобрений я травосеяние на не почвозащитной обработки не ведет к росту сорияксз я не пре-аает 18 шт/а^.
8. Почвозащитная технология обеспечивает высокую всхскесть »ли в сохранность растений озимой шзеницы в здкндй период. На раантах внесения навоза, запаяка 9 т/га солсгш я садзратсв* а кяе по пласту многолетних траэ отмечена высокие темпы роста л копленая сухой массы. По море удаления культуры от паса эй;.ех-вность почвозащитной технология снижается.
Э.Почзозацятная технология в среднем по севообороту на авскешшх фонах обеспечивает прибавку 7,9-16,0 и/га зерна,прл. пааке поверхностно!.! внесении солсш, сидерации я по пласту х летней лшерны прибавка составила соответственно 2,0-?,5;6,0 16,5 ц/га. Продуктивность севооборота прл мульчирования повы-лась на 10-28$.
10.Погашенные дозы соломы (9 т/га), навоза (90 т/га) п * ■ »• —
дерация почвы способствовала получению высокого условно чисто-дохода за 4 года - 148-173 руб/га, минимальный доход 48-50 б/га был получен при использования 3 т/га соломы. Пря запашке т/га навоза и на многолетних травах получено 131-143 руб/га.
РЕКОМЕНДАЦИЙ ПРОИЗВОДСТВУ Для защиты предгорных среднесмытнх светло-каштановых Заилийского Алатау от эрозия я поэшения их плодородия на !ш почвозащитной обработки рекомендуется:
1.Длк простого воодроказодствь - внесенье 30 т/га навоза или запашка сздератов + Рдд.
2.Для расширенного воссрсгзаадстьа - вкесеивь 50 т/га навоза,или 9 т/га соломы ¡иш возделывание многолетних трав + Ред.
3.Для накопления ь рационального использования почвенной влаги не обходило солому оставлять в измельченной виде в период уборки урокая с поиоцьзэ комбайнов, оборудованных специальными измельчителям.
Список опубликованных работ по теме диссертация
Г.Путя восстановления плодородия эродированных светло-каштановых почв Зеилийского Алатау//Гезисы докл.УШ Всесоюзного съезда почвоведов. Новосибирск. -1589. -С.342 (соавтор А.И.Иор-ганский).
Й.Влияние органически! к минеральных удобрений ка плодородие среднесмыата светло-каытановых почв Заилийского Алатау// Материалы Всесоюзной научно-практической конференции "Вклад молодых ученых к спеияалистса в интенсификацию с.-х* производства". -Алма-Ата, 1939. -С.63-54 (соавтор С.Б.Елисеева).
3. Охрана к повшенле продуктивности смытых почв/Д'лте-риалы научно-практической конференции молодых ученых,посвященной 60-летию ОГКЗ Казахского сельскохозяйственного института. -Алма-Ата, 1950. (соавтор С. И.Ордабаев).
4.Регулирование водного рекиала эродированных богарных сватло-каатановых почв Заилийского Алатау/Дгатериалы Республиканской яаучно-троретячвс&ой конференции "Молодые уценке - сельское хозяйству Казахстана". -Алма-Ата, 1950. -С.47 „ ' -
- Мыханов, Алматбек Сартаевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Свердловск, 1990
- ВАК 06.01.01
- Защита от водной эрозии и повышение плодородия богарных почв Казахстанского Тянь-Шаня
- Ферментативная активность почв Республики Казахстан и пути ее регулирования
- Эффективность приемов повышения продуктивности эродированных земель в условиях лесостепи ЦЧЗ
- Эколого-морфологические особенности корневой системы растений
- Антропогенная трансформация каштановых почв зоны сухой степи Алтайского края