Режим орошения и фитомелиорирующая роль пырея удлиненного на лугово-каштановых засоленных почвах Республики Дагестан
Описание методики улучшения мелиоративного состояния, а также повышения плодородия засоленных лугово-каштановых почв рисовых чеков Республики Дагестан с помощью фитомелиорации на основе возделывания пырея удлиненного в качестве промежуточной культуры.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | русский |
Дата добавления | 28.06.2018 |
Размер файла | 2,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Режим орошения и фитомелиорирующая роль пырея удлиненного на лугово - каштановых засоленных почвах Республики Дагестан
Специальность 06.01.02 - мелиорация, рекультивация и охрана земель
Мансуров Нажмудин Мансурович
Саратов 2011
Диссертационная работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Дагестанская государственная сельскохозяйственная академия им. М.М Джамбулатова» на кафедре агрохимии, мелиорации и физиологии растений.
Научный руководитель - доктор биологических наук, профессор Мусаев Магомед Расулович
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Денисов Евгений Петрович
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный работник сельского хозяйства РФ Шадских Владимир Александрович
Ведущая организация - ГНУ «Дагестанский научно-исследовательский институт сельского хозяйства (ДагНИИСХ), г. Махачкала
Защита состоится «24» декабря 2011 года в 1200 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.06 при ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» по адресу: 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова».
Автореферат разослан «23» ноября 2011 г. и размещен на сайте http://www.sgau.ru
Ученый секретарь
диссертационного совета,
канд. с.-х. наук, доцент В.В. Афонин
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Засушливые регионы России, охватывающие огромную территорию, имеют исключительно важное народнохозяйственное значение и, как отмечают А.А. Жилкин и др., располагают исключительным природно-ресурсным потенциалом.
Интенсивное развитие мелиоративных работ в России как мощного фактора повышения продуктивности и устойчивости земледелия в южной засушливой зоне было начато с середины 1960-х гг.
В годы социально-экономических реформ мелиоративная отрасль оказалась на грани полного разрушения из-за ежегодного снижения бюджетного финансирования. Произошло сокращение объемов работ по реконструкции оросительных сетей и мелиорированных земель. Площадь орошаемых земель стала сокращаться, ухудшилось их мелиоративное состояние. Пропорционально шло увеличение земель, на которых стали требоваться капитальные ремонтные работы. Из-за недостатка ресурсов оказалось невозможным на орошаемых землях соблюдать научно обоснованные системы земледелия, что повсеместно предопределило закономерный спад продуктивности орошаемых земель.
Одной из основных причин деградации поливных угодий является вторичное засоление, вследствие которого в мире ежегодно выбывает из сельскохозяйственного оборота около 500 тыс. га ранее орошавшихся земель. Вторичному засолению на планете в той или иной степени подвержено 50-60 млн га орошаемых земель. По мнению З.Ш. Шамсутдинова и др. (2002), половина этой территории нуждается в экологическом восстановлении, так как в результате деградации аридных экосистем появилось новое состояние окружающей природной среды, которое можно определить как экологически напряженную и дестабилизированную, качественно новую фазу эволюции биосферы. фитомелиорация засоленный почва пырей
В Дагестане, по данным Госкомзема республики, из 385,6 тыс. га орошаемых земель, в настоящее время более 70 % засолено.
Для рационального использования засоленных земель региона в условиях, когда невозможна коренная их мелиорация с помощью промывок, особое внимание следует уделить фитомелиоративным методам в связи с их существенно меньшей затратностью и большей экологичностью. При этом особое внимание должно быть направлено на совершенствование режимов орошения культур, способствующих повышению плодородия орошаемых почв, недопущению подъема фитотоксичных солей из нижележащих горизонтов и снижению содержания этих солей в корнеобитаемых слоях. Такого мнения придерживаются ученые, проводившие исследования в различных почвенно-климатических условиях страны (Шамсутдинов З.Ш., 1995, 2001; Зволинский В.П., 2001; Мамин В.Ф., 2001; Ионис Ю.И. и др., 2001; Жилкин А.А. и др., 2003; Иванов А.Л., 2003).
Таким образом, в сложившихся условиях изучение методов и закономерностей фитомелиоративного улучшения засоленных орошаемых земель является актуальной задачей мелиоративной науки и практики.
Цель исследований: улучшение мелиоративного состояния и повышение плодородия засоленных лугово-каштановых почв рисовых чеков Республики Дагестан с помощью фитомелиорации на основе возделывания пырея удлиненного в качестве промежуточной культуры.
Задачи исследований:
- провести сравнительную оценку фитомелиоративной эффективности люцерны и пырея удлиненного в условиях рисовых чеков Республики Дагестан;
- определить суммарное водопотребление пырея удлиненного при различных предполивных порогах влажности и величинах увлажняемого слоя почвы;
- изучить влияние различных режимов орошения на продуктивность посевов пырея удлиненного;
- установить влияние режимов орошения на параметры миграции и выноса солей под посевами пырея удлиненного в рисовых чеках;
- дать экономическую оценку возделывания пырея удлиненного на засоленных лугово-каштановых почвах Республики Дагестан.
Научная новизна. На засоленных лугово-каштановых почвах рисовых чеков Республики Дагестан проведена сравнительная оценка фитомелиоративной эффективности люцерны и пырея удлиненного.
Определен наиболее эффективный обоснованный режим орошения пырея удлиненного, обеспечивающий достижение максимальной продуктивности посевов, рациональное использование оросительной воды и улучшение мелиоративного состояния засоленных лугово-каштановых почв рисовых чеков.
Положения, выносимые на защиту:
- закономерности водопотребления и формирования водного режима засоленной лугово-каштановой почвы при возделывании пырея удлиненного в рисовых чеках;
- параметры миграции и выноса солей под посевами пырея удлиненного в рисовых чеках;
- оценка влияния различных режимов орошения на продуктивность посевов пырея удлиненного;
- экономическая эффективность возделывания пырея удлиненного на засоленных лугово-каштановых почвах Республики Дагестан.
Практическая значимость исследований заключается в том, что внедрение их результатов позволяет получить на засоленных лугово-каштановых почвах рисовых чеков Республики Дагестан продуктивность пырея удлиненного на уровне 23 т/га зеленой массы при рентабельности до 225% и обеспечить вынос токсичных солей из метрового слоя почвы до 1,3 т/га в год.
Реализация результатов исследований.
Результаты исследований прошли производственные испытания в СПК «Красный Октябрь» Казбековского района Республики Дагестан на площади 12 га в 2007/2008 г. При этом было получено 15,4 тыс. руб./га дополнительного чистого дохода, что обеспечило повышение рентабельности производства на 68 %. Также они были внедрены в 2008 г. в СПК «Новая жизнь» Казбековского района Республики Дагестан на площади 300 га с суммарным экономическим эффектом 462 тыс. руб. в год.
Личный вклад автора состоит в постановке цели и задач исследований, выборе методики проведения исследований, обработке и анализе результатов исследований, подготовке диссертации, выводов и предложений производству, внедрении полученных результатов в сельскохозяйственное производство. Доля личного участия автора составляет 80%.
Достоверность результатов исследований. Степень обоснованности результатов исследований подтверждается шестилетним периодом исследований, корректностью и апробированностью принятых методик постановки опытов, использованием методов корреляционного и регрессионного анализа, данными производственной проверки.
Апробация работы
Основные положения диссертации докладывались на международной научно-практической конференции «Инновация аграрной науки и производства: состояние, проблемы и пути решения» (Ставрополь, 2007), Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 75-летию ДГСХА «Образование, наука, инновационный бизнес - сельскому хозяйству регионов» (Махачкала, 2007), Всероссийской конференции «Водные ресурсы и водопользование в бассейнах рек Западного Прикаспия» (Элиста, 2008), Всероссийской научно-производственной конференции «Ресурсосберегающие экологизированные технологии производства продукции растениеводства» (Махачкала, 2009), отчетной научно-методической конференции профессорско-преподавательского состава, студентов и аспирантов факультета агротехнологии и товароведения ДГСХА с участием региональных вузов ЮФО (Махачкала, 2009).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 135 страницах основного текста, содержит 45 таблиц, 31 рисунок. В списке использованной литературы приведено 172 источников, в том числе 8 на иностранных языках.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во «Введении» с учетом состояния орошаемых земель Республики Дагестан отмечена актуальность исследований; сформулированы цель и задачи; новизна результатов исследований; основные положения, выносимые на защиту; практическая значимость и апробация данных исследований.
В первой главе «Обзор литературы» на основе анализа литературных источников отражены вопросы рационального природопользования в засушливых регионах России. Детально проанализировано состояние аридных земель. Фундаментальные исследования В.П. Зволинского, А.Л. Иванова, Н.Л. Цаган-Манджиева, З.Ш. Шамсутдинова и других ученых свидетельствуют, что для оздоровления засоленных земель наиболее эффективной является фитомелиорация.
Применение коренной мелиорации (то есть проведение промывок) в современных условиях не оправдывает себя. Дело в том, что многие оросительные системы, построенные в послевоенные годы прошлого столетия, не имеют коллекторно-дренажной системы, что отрицательно влияет на мелиоративное состояние орошаемых земель Республики Дагестан.
Другая проблема заключается в том, что в результате промывок соли полностью не выводятся из почвы, а перераспределяются в нижних слоях и в дальнейшем снова могут с грунтовыми водами подняться в верхние пахотные слои.
В качестве фитомелиорантов, утверждают вышеуказанные авторы, а также В.В. Кравцов (1993), с большим успехом можно использовать люцерну и пырей удлиненный. Помимо подбора солевыносливых культур на засоленных землях большое значение имеет изучение элементов агротехники их возделывания, особенно вопросы режима орошения.
Данные вопросы для Дагестана являются слабоизученными, в связи с чем и были проведены настоящие исследования.
Во второй главе «Программа, методика и условия проведения исследований» дана общая характеристика зоны проведения исследований, приведены программа, методика исследований и условия проведения опытов.
Опыты были проведены в 2002-2007 гг. на территории СПК «Новая жизнь» Казбековского района, расположенного на территории Бабаюртовского района. Территория хозяйства относится к Терско-Сулакской сухостепной дельтовой низменности.
Климат территории характеризуется сухим жарким летом и холодной зимой. Средняя температура самого теплого месяца составляет 24,1°С, максимальные температуры в отдельные годы достигают 40-41°С, а минимальные опускаются до -30-31°С. Годовое количество осадков возрастает в направлении с севера на юго-запад и колеблется от 306 до 476 мм. За вегетационный период выпадает 200-300 мм. Продолжительность вегетационного периода составляет 233-237 дней, а для теплолюбивых растений - 191-193 дня. Величина испаряемости с поверхности почвы достигает 800-900 мм, что свидетельствует об аридности климата. Сумма активных температур составляет около 3620°С.
Вегетационные периоды 2002, 2003, 2006 и 2007 гг. характеризуются как очень засушливые (ГТК варьировали в пределах 0,3-0,5). Более благоприятные метеоусловия наблюдались в вегетационных периодах 2004-2005 гг. (ГТК 0,7-0,8).
Исследования проводились на среднезасоленных лугово-каштановых почвах. По гранулометрическому составу преобладают глинистые и суглинистые разности. В пахотном слое содержится 2,2% гумуса, в слое 45-55 см содержание его снижается до 0,57%. Гидролизуемым азотом почва обеспечена средне (6,4 мг/100 г), калием в средней и повышенной степени (28-35 мг/100 г), содержание подвижного фосфора низкое - 1,5-2,3 мг/100 г.
Плотность сложения пахотного слоя почвы (0-20 см) составляет 1,24-1,26 г/см3, в более глубоких горизонтах (1,1-1,2 м) достигает 1,52 - 1,57 г/см3, плотность твердой фазы 2,62-2,70 т/м3, содержание водопрочных агрегатов - 41,7-48,6%, влажность при наименьшей влагоемкости (НВ) метрового слоя - 20,8 %, слоя 0-40 см - 23,9%.
Рисунок 1 - Продуктивность пырея удлиненного и люцерны на засоленных лугово-каштановых почвах
Были заложены следующие опыты:
1. Опыт-проба (2002-2004 гг.) по сравнительной оценке эффективности люцерны посевной (Medicago sativa L.) и пырея удлиненного (Elytrigia elongata) на лугово-каштановой среднезасоленной почве в рисовых чеках на площади 4 га.
Эксперименты показали, что на засоленной лугово-каштановой почве более высокая урожайность (т/га) и качество продукции пырея удлиненного говорит о преимуществе данной культуры по сравнению с люцерной (рис.1, табл.1).
Таблица 1 - Кормовая и энергетическая ценность зеленой массы исследуемых культур (т/га)
Показатели |
Люцерна |
Пырей удлиненный |
|
Урожайность зеленой массы |
20,6 |
26,2 |
|
кормовых единиц |
2,30 |
2,59 |
|
переваримого протеина |
0,31 |
0,32 |
|
кормопротеиновых единиц |
2,75 |
2,95 |
|
обменной энергии, ГДж |
11,33 |
11,89 |
2. Полевой эксперимент (2005-2007 гг.) по изучению режимов орошения пырея удлиненного на среднезасоленной лугово-каштановой почве.
Выявление оптимального порога предполивной влажности почвы. Изучались следующие варианты: 1 - поливы при снижении влажности почвы до 60-65 % НВ; 2 - поливы при 70-75 % НВ; 3 - поливы при 80-85 % НВ.
Для каждого варианта предполивной влажности изучали следующие глубины увлажнения: 1,0 м; 0,7 м и 0,4 м.
Площадь делянки 400 м2, повторность 4-кратная. Способ полива - поверхностный самотечный по полосам. Опыты закладывались методом организованных повторений. В пределах повторностей делянки размещали рендомизированно.
В третьей главе «Режимы орошения пырея удлиненного» представлены результаты исследований по режиму орошения пырея удлиненного на засоленной лугово-каштановой почве.
Режимы орошения пырея удлиненного различались в зависимости от сложившихся метеорологических условий различных лет исследований (табл. 2).
Число поливов, поливные и оросительные нормы в годы исследований по вариантам опыта представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Параметры режимов орошения пырея удлиненного (2005-2007 гг.)
Порог предполивной влажности почвы, % НВ |
Глубина увлажнения, м |
Число поливов |
Средневзвешенная поливная норма, м3/га |
Оросительная норма, м3/га |
|
В год посева |
|||||
60-65 |
1,0 |
4 |
1233 |
4930 |
|
0,7 |
5 |
852 |
4260 |
||
0,4 |
8 |
496 |
3970 |
||
70-75 |
1,0 |
6 |
895 |
5370 |
|
0,7 |
7 |
629 |
4400 |
||
0,4 |
11 |
368 |
4050 |
||
80-85 |
1,0 |
8 |
611 |
4890 |
|
0,7 |
11 |
415 |
4570 |
||
0,4 |
15 |
239 |
3590 |
||
Второй год использования |
|||||
60-65 |
1,0 |
5 |
1240 |
6200 |
|
0,7 |
7 |
851 |
5960 |
||
0,4 |
11 |
487 |
5360 |
||
70-75 |
1,0 |
7 |
930 |
6510 |
|
0,7 |
9 |
637 |
5730 |
||
0,4 |
15 |
358 |
5370 |
||
80-85 |
1,0 |
10 |
601 |
6010 |
|
0,7 |
13 |
423 |
5500 |
||
0,4 |
21 |
233 |
4900 |
||
Третий год использования |
|||||
60-65 |
1,0 |
5 |
1250 |
6250 |
|
0,7 |
7 |
867 |
6070 |
||
0,4 |
11 |
486 |
5350 |
||
70-75 |
1,0 |
7 |
906 |
6340 |
|
0,7 |
9 |
632 |
5690 |
||
0,4 |
15 |
363 |
5440 |
||
80-85 |
1,0 |
10 |
605 |
6050 |
|
0,7 |
13 |
425 |
5530 |
||
0,4 |
21 |
234 |
4910 |
Число поливов в первом году жизни пырея составило: на первом варианте - 4, 5 и 8 с оросительными нормами 4930, 4260 и 3970; на втором варианте - 6, 7 и 11 с общей нормой 5370, 4400 и 4050 м3/га; на третьем - 8, 11 и 15, показатели оросительных норм следующие: 4890, 4570 и 3590 м3/га.
В вегетационном периоде 2006 г. (второй год жизни растений пырея), где ГТК составил 0,4, сложилась несколько иная ситуация. В марте и апреле зафиксировано незначительное количество осадков и постепенное нарастание температуры воздуха. Эти показатели в мае особо не отличались от среднемноголетних, и поэтому, начиная с середины месяца и до конца на изучаемых вариантах проведены первые поливы. В июне и июле выпало мало осадков и наблюдались высокие температуры воздуха. С учетом всего этого в июне по вариантам опыта было проведено от одного до пяти поливов, а в июле - два - пять.
Погодные условия августа были в пределах нормы. В данном месяце осуществлены один - три полива по вариантам. Таким образом, в вегетационном периоде 2006 г. (второй год жизни трав) было проведено: на первом варианте - 5, 7 и 11 поливов; на втором - 7, 9 и 15; на третьем - 10, 13 и 21. Значения оросительных норм составили соответственно 6200, 5960 и 5360; 6510, 5730 и 5370; 6010, 5500 и 4900 м3/га.
Метеорологические показатели периода вегетации 2007 г. (третий год жизни трав) характеризовались следующим образом. В весенние месяцы температуры воздуха составили 5,1; 10; 18,3°С, а осадки 5,5; 33 и 7,5 мм. Относительная влажность воздуха в среднем по месяцам была на уровне 83; 73 и 59 %. При таких погодных условиях влажность почвы на вариантах опыта была достаточно высокой. Как и в вегетационный период 2006 г., первые поливы проведены во второй и третьей декадах мая.
Метеорологические показатели летнего периода были практически аналогичными периоду 2006 г. Количество поливов составило соответственно по вариантам 5, 7 и 11; 7, 9 и 15; 10, 13 и 21, а оросительные нормы - 6250, 6070, 5350; 6340, 5690, 5440; 6050, 5530, 4910 м3/га.
Резюмируя вышеизложенное, можно отметить, что в условиях засушливого климата Терско-Сулакской дельтовой равнины выращивание пырея удлиненного возможно только в условиях орошения. Перед первым укосом в наших опытах было проведено: в 2005 г. на первом варианте - 2-3 полива; на втором - 2-4 и на третьем - 3-6 поливов. До второго укоса число поливов возросло до 7. Во втором году жизни трав (2006 г.) количество поливов колебалось в пределах от 3 до 9 до первого укоса и от 2 до 7 перед вторым укосом.
Анализ суммарного водопотребления по вариантам опыта показал следующее (табл. 3). При предполивном пороге влажности почвы 60-65% НВ наиболее высокое водопотребление - 7356 м3/га - зафиксировано при глубине увлажнения 1,0 м. Данный показатель на 79,7% покрывается вегетационными поливами, на 10,7% - за счет атмосферных осадков и на 9,6% - за счет почвенных запасов. Снижение глубины увлажнения до 0,7 м привело к снижению водопотребления на 8,4% по сравнению с первым вариантом. При этом доля поливов составила 78,3%, осадков - 11,7 и почвенных запасов - 10,0%. На варианте с увлажнением почвы на 0,4 м показатель суммарного водопотребления незначительно отличался от предыдущего варианта.
Таблица 3 - Водопотребление пырея удлиненного в зависимости от изучаемых режимов орошения (среднее за 2005-2007 гг.)
Показатели |
60-65% НВ |
70-75% НВ |
80-85% НВ |
|||||||
Глубина увлажнения, м |
||||||||||
1,0 |
0,7 |
0,4 |
1,0 |
0,7 |
0,4 |
1,0 |
0,7 |
0,4 |
||
Использовано влаги из почвы, м3/га |
174 |
136 |
89 |
103 |
113 |
55 |
93 |
68 |
37 |
|
Осадки, м3/га |
1053 |
1053 |
1053 |
1053 |
1053 |
1053 |
1053 |
1053 |
1053 |
|
Оросительная норма, м3/га |
5793 |
5430 |
4893 |
6073 |
5273 |
4953 |
5650 |
5200 |
4467 |
|
Суммарное водопотребление, м3/га |
7356 |
6966 |
6359 |
7267 |
6843 |
6084 |
6998 |
6467 |
5528 |
|
Урожайность, т/га |
8,6 |
10,7 |
16,6 |
10,4 |
13,4 |
19,4 |
11,8 |
15,9 |
23,1 |
|
Коэффициент использования оросительной воды, м3/т |
674 |
507 |
295 |
584 |
394 |
255 |
479 |
327 |
193 |
Повышение уровня влажности почвы до 70-75% НВ привело к увеличению водопотребления на 2,9 и 3,7 % при глубинах промачивания 1,0 и 0,7 м. На варианте с промачиванием почвы на 0,4 м, наоборот, произошло уменьшение данного показателя на 12,2 %.
Данные показатели водного баланса по изучаемым вариантам режима орошения, можно отметить, что они изменялись в зависимости от порога увлажнения. На втором варианте (70-75% НВ) доля поливов в общем водопотреблении возрастает. В то же время отмечено снижение доли использованных почвенных запасов. Аналогичная картина наблюдается на третьем варианте (80-85% НВ).
Значения по водопотреблению не дают возможности оценить эффективность использования оросительной воды. Для этого были определены коэффициенты использования оросительной воды. Чем выше урожайность, тем ниже получаются данные показатели. Высокие расходы поливной воды на формирование единицы урожая наблюдаются при глубине увлажнения 1,0 м, коэффициенты использования оросительной воды составили по вариантам опыта соответственно 674; 584 и 479 м3/т. При уменьшении глубины увлажнения до 0,7 м данные коэффициенты снижаются в 1,5-1,6 раза. Наименьшие показатели получены при увлажнении почвы на глубину 0,4 м - 295; 255 и 193 м3/т, что свидетельствует о том, что данный вариант увлажнения имеет преимущество перед другими. С повышением уровня предполивной влажности почвы с 60-65% до 80-85% НВ урожай пырея возрастает.
Урожайность зеленой массы пырея колебалась в значительных пределах в зависимости от режимов орошения (табл. 4). На первом варианте (влажность почвы 60-65 % НВ) урожайность пырея в среднем за годы исследований по глубинам увлажнения была низкой и составила 8,6, 10,7 и 16,6 т/га. Назначение поливов при влажности 70-75 % НВ обеспечивает прибавку урожая соответственно на 17,4, 20,1 и 14,4 %. Дальнейшее повышение влажности до 80-85 % НВ повысило продуктивность данной культуры. По сравнению с первым вариантом прибавка составила 27,1; 32,7 и 28,1 % и со вторым - 15,7 и 16,0 %.
Анализ урожайности в соответствии с глубинами увлажнения показал, что максимальной она была при 0,4 м, а минимальной при 1,0 м. В годы проведения исследований урожайность зеленой массы пырея наибольшей была в первый год жизни, а минимальной - в третьем году жизни. Это подтверждается результатами математической обработки. Результаты наших исследований показали, что изучаемые режимы орошения в различной степени обеспечили продуктивность пырея удлиненного.
Таблица 4 - Урожайность пырея удлиненного по вариантам увлажнения, т/га зеленой массы
Порог предполивной влажности почвы, % НВ |
Глубина увлажнения почвы, м |
|||
1,0 |
0,7 |
0,4 |
||
2005 г. |
||||
60-65 |
9,8 |
12,4 |
17,4 |
|
70-75 |
11,9 |
14,8 |
21,0 |
|
80-85 |
13,5 |
17,2 |
24,9 |
|
2006 г. |
||||
60-65 |
8,5 |
10,6 |
17,3 |
|
70-75 |
10,3 |
13,7 |
19,3 |
|
80-85 |
11,2 |
16,7 |
22,5 |
|
2007 г. |
||||
60-65 |
7,4 |
9,0 |
15,1 |
|
70-75 |
8,9 |
11,8 |
17,9 |
|
80-85 |
10,7 |
13,8 |
21,9 |
|
Среднее за 2005-2007 гг. |
||||
60-65 |
8,6 |
10,7 |
16,6 |
|
70-75 |
10,4 |
13,4 |
19,4 |
|
80-85 |
11,8 |
15,8 |
23,1 |
Глава 4 «Фитомелиорирующее действие пырея удлиненного и люцерны» посвящена изучению влияния этих культур на процессы рассоления почв. Определение типа и степени засоления почвы участка основывалось на результатах солевой съемки и химических анализов полных водных вытяжек из почвенных проб (таблица 5, рисунок 2).
Рисунок 2 - Солевой профиль
Таблица 5 - Результаты анализов водной вытяжки почв опытного участка
Слой, см |
Содержание ионов, мг•экв на 100 г сухой почвы |
|||||||
НСО3 |
Cl |
SO4 |
Ca |
Mg |
K |
Na |
||
0-25 |
0,5 |
0,35 |
4,75 |
1,25 |
1,75 |
1,2 |
1,4 |
|
25-50 |
0,45 |
0,4 |
5,31 |
1,25 |
1,75 |
1,2 |
1,96 |
|
50-75 |
0,6 |
0,65 |
6,42 |
2,5 |
0,75 |
1,4 |
3,02 |
|
75-100 |
0,5 |
0,9 |
6,36 |
1,75 |
2,00 |
1,3 |
2,74 |
Исследования показали, что применение режимов орошения, основанных на глубине увлажняемого слоя 0,4 м, создает оптимальные условия для произрастания пырея удлиненного. На это указывает увеличение доли выноса токсичных солей с биомассой пырея (рисунок 3) по сравнению с вариантами орошения с большими глубинами увлажняемого слоя: 0,7 и 1,0 м.
При этом на биомассу пырея в зависимости от предполивного порога влажности приходится от 21 до 28 % общего выноса токсичных солей за пределы метрового слоя (рисунок 3).
60-65% НВ |
70-75% НВ |
80-85% НВ |
|
с поливной водой с биомассой пырея |
|||
Рисунок 3 - Соотношения выноса токсичных солей из метрового слоя с поливной водой и биомассой пырея при глубине увлажнения 0,4 м |
Кроме этого, данная глубина увлажняемого слоя почвы обеспечивает достижение максимального фитомелиоративного эффекта пырея на засоленных лугово-каштановых почвах (таблица 6, рисунок 4).
Таблица 6 - Вынос токсичных солей из метрового слоя почвы при возделывании пырея в зависимости от режимов орошения
Глубина увлажнения, м |
Предполивной порог влажности, % НВ |
Вынос токсичных солей, т/га |
||
всего |
в т.ч. с биомассой |
|||
1 |
60-65 |
1,04 |
0,085 |
|
70-75 |
1,43 |
0,102 |
||
80-85 |
1,50 |
0,116 |
||
0,7 |
60-65 |
1,04 |
0,218 |
|
70-75 |
1,27 |
0,273 |
||
80-85 |
1,54 |
0,324 |
||
0,4 |
60-65 |
2,00 |
0,455 |
|
70-75 |
2,48 |
0,532 |
||
80-85 |
4,13 |
1,154 |
Рисунок 4 - Вынос токсичных солей из метрового слоя почвы при возделывании пырея в зависимости от режимов орошения
Таким образом, можно сделать вывод, что наибольший фитомелиоративный (рассоляющий) эффект при возделывании пырея удлиненного обеспечивает режим орошения с глубиной увлажняемого слоя 0,4 м и предполивным порогом влажности 80-85 % от наименьшей влагоемкости.
В пятой главе «Экономическая эффективность фитомелиоранта» представлены расчеты экономической эффективности наших исследований в среднем за годы проведения опыта (таблица 7).
Таблица 7 - Оценка экономической эффективности режимов орошения пырея удлиненного
Вариант опыта |
Глубина увлажнения, м |
Урожай, т/га |
Затраты на произв., тыс. руб./га |
Стоимость прод., тыс. руб./га |
Чистый доход, тыс. руб./га |
Уровень рентаб., % |
|
60-65 % НВ |
1,0 |
8,6 |
2,74 |
4,11 |
1,37 |
50 |
|
0,7 |
10,7 |
2,61 |
5,19 |
2,58 |
99 |
||
0,4 |
16,6 |
2,47 |
7,95 |
5,48 |
222 |
||
70-75 % НВ |
1,0 |
10,4 |
3,06 |
5,08 |
2,02 |
66 |
|
0,7 |
13,4 |
2,94 |
6,56 |
3,62 |
123 |
||
0,4 |
19,4 |
2,72 |
9,20 |
6,48 |
238 |
||
80-85 % НВ |
1,0 |
11,8 |
3,30 |
5,88 |
2,58 |
78 |
|
0,7 |
15,9 |
3,17 |
8,05 |
4,88 |
154 |
||
0,4 |
23,1 |
3,07 |
10,81 |
7,74 |
225 |
Они показывают, что максимальная продуктивность и наиболее благоприятные экономические показатели получены на варианте, где поливы назначали при снижении влажности почвы до 80-85 % НВ. Не совсем благоприятные данные отмечены на 1-м варианте (влажность почвы 60-65 % НВ). Наибольшие показатели чистого дохода и рентабельности получены при глубине увлажнения почвы на 0,4 м. На делянках, где почвы увлажняли на глубину 0,7 и 1,0 м, получены низкие показатели.
ВЫВОДЫ
1. В условиях засоленных лугово-каштановых почв Республики Дагестан фитомелиоративная эффективность пырея удлиненного выше, чем у люцерны.
2. Суммарное водопотребление посевов пырея удлиненного при поддержании влажности расчетного слоя 1 м не ниже уровня 60-65 % НВ по годам исследований составляет 7237-7441 м3/га, 70-75 % НВ - 7200-7334 м3/га, 80-85 % НВ - 6929-7039 м3/га; при поддержании влажности расчетного слоя 0,7 м не ниже уровня 60-65 % НВ по годам исследований составляет 6857-7051 м3/га; 70-75 % НВ - 6767-6901 м3/га, 80-85 % НВ - 6437-6475 м3/га; при поддержании влажности расчетного слоя 0,4 м не ниже уровня 60-65 % НВ по годам исследований составляет 6207-6461 м3/га; 70-75 % НВ - 5942-6191 м3/га; 80-85 % НВ - 5412-5591 м3/га.
3. При поддержании влажности почвы не ниже 80-85 % НВ в слое 0,4 м необходимо провести от 15 до 21 полива поливной нормой 240 м3/га, при этом коэффициент использования оросительной воды составляет в среднем 193 м3/т.
4. Наибольшая продуктивность посевов пырея удлиненного на засоленных лугово-каштановых почвах при орошении обеспечивается на варианте с поддержанием в слое 0,4 м предполивной влажности почвы не ниже 80-85 % НВ и составляет 24,9 т/га.
5. Максимальный вынос токсичных солей посевами пырея удлиненного на засоленных лугово-каштановых почвах при орошении обеспечивается на варианте с поддержанием в слое 0,4 м предполивной влажности почвы не ниже 80-85 % НВ и составляет 4,13 т/га.
6. Экономическая оценка рекомендуемых режимов орошения пырея удлиненного на засоленных лугово-каштановых почвах свидетельствует о высокой их эффективности. Поддержание уровня предполивной влажности почвы не ниже 80-85 % НВ обеспечивает максимальный чистый доход 7740 руб./га и уровень рентабельности до 225 %.
Предложения производству
1. Для восстановления плодородия и улучшения мелиоративного состояния засоленных лугово-каштановых почв рисовых чеков Республики Дагестан рекомендуется возделывать в качестве фитомелиоранта пырей удлиненный.
2. В целях достижения высокой продуктивности и максимального рассоляющего эффекта посевов пырея удлиненного необходимо применять режим орошения с глубиной увлажняемого слоя почвы 0,4 м и предполивного порога влажности 80-85 % от наименьшей влагоемкости.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ ИЗДАНИЯХ
Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:
1. Гасанов Г.Н., Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Резервы повышения ресурсного потенциала засоленных почв Западного Прикаспия // Проблемы региональной экологии.- 2007. - № 6. - С. 155-159.
2. Джамбулатов М.М., Гасанов Г.Н., Мусаев М.Р., Мансуров Н.М., Сайпулаев А.М. Фитомелиорация засоленных почв Западного Прикаспия // Аграрная наука. - 2008. - № 3. - С. 27-30.
В других изданиях:
3. Гасанов Г.Н., Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Эффективность возделывания пырея удлинённого на засоленных землях Терско-Сулакской равнины // Образование, наука, инновационный бизнес - сельскому хозяйству регионов: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Махачкала: ДГСХА, 2007. - С. 150-151.
4. Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Сравнительная эффективность выращивания многолетних трав на засоленных землях Терско-Сулакской дельтовой равнины // Водные ресурсы и водопотребление в бассейнах рек Западного Прикаспия: перспективы использования, решение проблемы дефицита, мониторинг, предотвращение негативного воздействия: Сборник статьей. - Элиста: Калмыцкий ГАУ, 2008. - С. 231-232.
5. Мусаев М.Р., Мамалаева А.О., Мансуров Н.М.Проблемы восстановления плодородия засоленных земель путем их фитомелиорации // Инновация аграрной науки и производства: состояние, проблемы и пути решения: Материалы международной научно-практической конференции. - Ставрополь: Ст. ГАУ, 2008. - С. 40-42.
6. Мусаев М.Р., Мамалаева А.О., Сайпулаев А.М., Мансуров Н.М. Потенциал кормовых культур на засоленных землях равнинного Дагестана // Инновация аграрной науки и производства: состояние, проблемы и пути решения: Материалы международной научно-практической конференции.- Ставрополь: Ст. ГАУ, 2008. - С.43-45.
7. Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Потенциал продуктивности пырея удлиненного на засоленных землях равнинного Дагестана // Ресурсосберегающие экологизированные технологии производства продукции растениеводства: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Махачкала: ДГСХА, 2009. - С. 176 - 178.
8. Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Влияние различных режимов орошения на урожайность пырея удлиненного // Ресурсосберегающие экологизированные технологии производства продукции растениеводства: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Махачкала: ДГСХА, 2009. - С. 178-180.
9. Мусаев М.Р., Гасанов Г.Н., Мансуров Н.М. Продуктивность люцерны и пырея удлиненного на засоленных землях Терско-Сулакской подпровинции // Перспективы инновационного развития АПК: Сборник материалов отчетной научно-методической конференции. - Махачкала: ДГСХА, 2009. - С. 53-55.
10. Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Фитомелиоранты в рисовом севообороте // Современные проблемы и перспективы аграрной науки: Сборник материалов международной научно-практической конференции. - Махачкала: ДГСХА, 2010. - С. 134-135.
11. Гасанов Г.Н., Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Режим орошения культур - освоителей засоленных почв рисового севооборота // Научное обеспечение аграрного производства в современных условиях: Сборник материалов международной научно-практической конференции. - Смоленск: СГСХА, 2010. - Ч. 1. - С.72-73.
12. Гасанов Г.Н., Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Чизельная обработка засоленных почв Западного Прикаспия // Научное обеспечение аграрного производства в современных условиях: Материалы международной международной научно-практической конференции. - Смоленск: СГСХА, 2010. - С. 73-74.
13. Мусаев М.Р., Мансуров Н.М., Омариев Ш.Ш. Пути повышения продуктивности культур в рисовых севооборотах Терско-Сулакской подпровинции // Наука в современных условиях: от идей до внедрения: Материалы международной научно-практической конференции. - Димитровград: Ульяновская ГСХА, 2010. - С. 135-136.
14. Мусаев М.Р., Гасанов Г.Н., Мансуров Н.М. Особенности водного режима почвы, при возделывании фитомелиорантов в рисовом севообороте // Проблемы модернизации АПК: Материалы международной научно-практической конференции. - Курган, 2010. - Т. 2. - С. 249-250.
15. Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Подбор солевыносливых культур для рисовых севооборотов // Современные проблемы, перспективы и инновационные тенденции развития аграрной науки: Сборник материалов международной научно-практической конференции. - Махачкала: ДГСХА, 2010. - Ч. 2. - С. 367-369.
16. Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Магомедова А.А. Повышение продуктивности рисовых севооборотов Терско-Сулакской подпровинции Республики Дагестан // Социально - экономические аспекты современного развития АПК: Опыт, проблемы, перспективы: Материалы III Всероссийской научно-практической конференции. - Саратов: СГАУ , 2010. - С. 72-76.
17. Мусаев М.Р., Мансуров Н.М. Магомедова А.А Рассоление рисовых оросительных систем путем возделывания биомелиорантов // Обеспечение охраны улучшения и восстановления поверхностных водных объектов в Западно-Прикаспийском бассейновом округе: Сборник статей межрегиональной научно-практической конференции. - Пятигорск: Западно-Каспийское бассейновое водное управление, 2011. - С. 178-179.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Свойства засоленных почв, их формирование. Условия аккумуляции солей в почвах. Интенсивность растительного покрова. Источники легкорастворимых солей. Распространение засоленных почв. Выражение засоленных почв в систематике, диагностические горизонты.
реферат [2,1 M], добавлен 30.03.2014Характеристика засоленных почв степной зоны, вовлеченных в активный сельскохозяйственный оборот. Исследование причин вторичного засоления почвы. Анализ воздействия многолетних трав на водно-солевой режим и физические свойства почв. Оросительные системы.
презентация [566,4 K], добавлен 29.04.2015Физические и химические свойства легкорастворимых солей. Классификация засоленных почв и солончаков. Солончаки как тип почвообразования. Практическое применение солончаков и сильнозасолённых почв. Вторичное засоление, осолонцевание, сиалитизация.
реферат [28,6 K], добавлен 12.02.2015Условия почвообразования каштановых почв, их общая характеристика и генезис. Систематика и классификация почв. Разделение каштановых почв на подтипы по степени гумусированности. Строение почвенного профиля. Особенности географии почв сухих степей.
реферат [374,4 K], добавлен 01.03.2012Агрохимическая характеристика почв Забайкалья. Динамика содержания азота в почвах, его роль в питании растений. Влияние азотных удобрений на урожайность и качество сельскохозяйственных культур. Экологические аспекты применения различных удобрений.
курсовая работа [127,4 K], добавлен 21.12.2014Техническое состояние оросительных систем в Республике Дагестан. Программа развития мелиорации. Особенности развития агропромышленного комплекса, влияющие на этапы реализации Программ. Создание на мелиорированных землях благоприятной инфраструктуры.
реферат [34,3 K], добавлен 04.01.2013Рассмотрение плодородия почвы как способности удовлетворять потребности растений в элементах питания и воде. Виды плодородия почв, роль гумуса. Изучение плодородия почв с помощью космических методов. Обзор динамики свойств почвы Чувашской республики.
курсовая работа [32,2 K], добавлен 29.03.2011Экологические факторы произрастания лесов Подгородского лесничества Омского лесхоза: климат, рельеф, растительность, гидрография, почвообразующие породы. Серые лесные почвы, солоди лугово-степные. Разработка мероприятий по улучшению их плодородия.
контрольная работа [35,5 K], добавлен 15.02.2016Природные условия и характеристика СПК "Урняк". Географическое распространение почв севооборотной площади. Типы почв, их генезис, морфологические признаки, состав, степень эрозии и пути повышение их плодородия. Агропроизводственная группировка почв.
курсовая работа [73,3 K], добавлен 31.01.2011Определение влияния минеральных удобрений на урожай зерновых культур, его качество и зерносенаж в зернопаровом севообороте. Ознакомление с условиями формирования и агрохимической характеристикой каштановых почв в районах Селенгинского среднегорья.
дипломная работа [123,3 K], добавлен 14.04.2010Сведения о расположении и агроклиматических условиях СХПК "Ореховский". Характерные черты морфологического строения лугово-бурых почв хозяйства. Анализ построения схем севооборота. Приведение технологических карт возделывания ранних зерновых культур.
отчет по практике [51,3 K], добавлен 26.03.2011Изучение понятия биоценоза. Установление влияния азотных, фосфорных и калийных удобрений на флористический состав, структуру и продуктивность лугово-лесного фитоценоза: определение высоты растений, площади листьев, выноса минеральных веществ растениями.
дипломная работа [116,6 K], добавлен 14.07.2010Влияние пород, климата, рельефа, растительности на почвообразование. Гранулометрический состав, физические свойства, водный режим пахотных почв. Определение почвенно-экологического индекса. Основные мероприятия для повышения плодородия почв в агрогруппах.
курсовая работа [60,3 K], добавлен 25.05.2012Влияние ресурсосберегающих технологий возделывания зерновых культур на агрофизические и агрохимические факторы плодородия почв в агроклиматических условиях Западного Казахстана. Оценка накопления азота, фосфора на фоне различных приемов обработки почвы.
диссертация [54,0 K], добавлен 09.12.2013Особенности плодородия почв Башкортостана. Оптимальные параметры состава, свойств земли. Факторы, лимитирующие плодородие грунта. Факторы продуктивности фитоценозов и урожайности сельскохозяйственных культур. Методики исследования плодородия почв.
реферат [38,4 K], добавлен 07.12.2008Природно-географическая характеристика территории Болградского района. Методика проведения работ по эколого–агрохимическому обследованию и оценке почв и земель. Особенности гумусного состояния. Обоснование мероприятий по повышению плодородия почв.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 12.11.2014Геологическое строение, коренные и почвообразующие породы. Растительность и животные организмы Республики Карелия. Почвенный покров района исследований и его характеристика. Сельскохозяйственное использование и рекомендации по повышению плодородия почв.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 23.04.2016Разработка технологии возделывания и уборки ячменя на торфяно-болотных почвах с комплексом приёмов по окультуриванию почв. Потребность в сельхозмашинах, план-график их использования. Оценка эффективности разработанной технологии выращивания ячменя.
курсовая работа [259,4 K], добавлен 07.12.2010Природно-климатические условия, почвы и почвенные ресурсы Мухоршибирского района Республики Бурятия. Виды оросительных мелиораций, техника дождевания. Порядок выполнения расчетов режима орошения дождеванием. Экономическая эффективность в мелиорации.
курсовая работа [3,9 M], добавлен 19.01.2013Методика агрохимического обследования. Почвенно-климатические условия. Гумусовое состояние почв. Содержание азота, фосфора, калия, микроэлементов. Кислотность почв. Динамика содержания гумуса, фосфора и калия в почвах пашни по годам обследования.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 25.07.2015