Мелкий дренаж для осушения тяжелых дерново-подзолистых почв

В смешанных люпино-злаковых агроценозах отмечена меньшая по-ражаемость люпина вирусными и грибными болезнями, в том числе антракнозом - в 2-3 раза по сравнению с его одновидовыми посевами.

За счет барьерного эффекта, создаваемого злаковой культурой, замедляется распространение инфекции, затрудняется проявление эпи-фитотий, что способствует повышению экологической устойчивости посевов [I]. Наши исследования также показали, что люпино-злаковые посевы обладают повышенной стабильностью по сравнению с однови-довыми посевами их компонентов.

Из таблицы 2 видно, что наибольшей изменчивости по годам подвержен урожай зерна люпина в однови-довых посевах: в отдельные годы разница по отношению к средней составляла более 40 %. У ячменя в одновидовых посевах этот показатель достигал 23 %. В смешанных же посевах размер варьирования урожайности по годам по отношению к средней составляет всего 8-10 %, что меньше в 2,2-2,8 раза, чем в одно-видовых посевах ячменя, и в 4,1-5,2 раза меньше по сравнению с люпином.

При формировании конкурентоспособных к сорным растениям лю-пино-злаковых агрофитоценозов необходимо учитывать степень засоренности поля и видовой состав сорняков. При слабой и средней засоренности, с преобладанием в основном однолетних видов, достаточно высевать на 1 га 1,0 млн всхожих семян люпина и 2,5-3,0 млн - злаковой культуры. При сильной засоренности участка и достаточном количестве многолетних корнеотпрысковых и корневищных видов необходимо нормы высева семян увеличить соответственно до 1,25 млн и 3,5-3,75 млн шт/га.

Разработанная нами безгербицидная ресурсоэнергосберегающая технология возделывания люпина и злаковых культур в смешанных посевах прошла производственную проверку в сельскохозяйственном кооперативе «Комаричский» Брянской области [2].

Производственный опыт был заложен на участке площадью 84 га, из которых по 12 га занимали однови-довые посевы узколистного люпина сорта Кристалл и яровой пшеницы Мунг, а на площади 60 га эти культу-

2 Земледелие № 4

ры были высеяны в смешанном виде с нормами высева соответственно 1,25 млн и 3,75 млн всхожих семян на 1 га. Удобрения и средства защиты не применяли. Урожайность люпина и яровой пшеницы в одновидовых посевах составила 1,28 и 2,8 т/га, а урожайность смешанного посева - 3,59 т/га, что в 2,8 раза выше, чем у люпина и в 1,3 раза выше, чем у пшеницы, или в 1,76 раза больше их средней урожайности в одновидовых посевах.

Таким образом, гетерогенные лю-пино-злаковые агрофитоценозы позволяют при экономии затрат на минеральные удобрения, гербициды и другие средства защиты растений, горючесмазочные материалы и семена злаковых культур повысить стабильность урожаев и продуктивность пашни в 1,5-2 раза, а также получить экологически чистую продукцию высокого качества, снизить ее себестоимость и сохранить окружающую природную среду.

Литература

1. Купцов Н.С., Такунов И.П. Люпин -генетика, селекция, гетерогенные посевы. - Брянск, Клинцы: Клинцовская городская типография, 2006. - 576 с.

2. Такунов И.П., Слесарева Т.Н. Безгербицидная ресурсоэнергосберегающая технология возделывания люпина и злаковых культур в смешанных посевах/ Научно-практические рекомендации -Брянск: издательство «Читай-город», 2007. - 60 с.

Статья поступила в редакцию 03.02.2009

Lupine-cereal crops are a high promising direction in agriculture

T.N. Slesareva, I.P. Takunov, M.N. Novikov

It is showed that cultivation of lupine and cereals in mixed crops gives the opportunity to reduce the dockage of fields, to increase the productivity of the plowed field from one and a half up to two times without fertilizers and defense remedies of plants when reducing the costs of production.

Keywords: lupine, cereals, mixed crops, norms of sawing, dockage, productivity.

УДК 631.626

Мелкий дренаж

для осушения

тяжелых

дерново-

подзолистых

почв

О.В. БАЛУН, кандидат технических наук

Новгородский НИПТИ сельского хозяйства

E-mail: bovOO01 @mail. ru

Приведены результаты исследований работы мелкого дренажа в Новгородской области, на основании которых сделаны выводы о его высокой эффективности и целесообразности применения для осушения тяжелых почв.

Ключевые слова: мелкий дренаж, тяжелые почвы, колонки из песчано-гра-вийной смеси, сгущение дренажа.

Новгородская область находится в зоне избыточного увлажнения. Почвенный покров здесь представлен в основном избыточно-увлажненными, заболоченными землями и болотами. Нормально увлажненные почвы занимают всего 16 %.

На территории области широко распространенны дерново-подзолистые глееватые почвы, по механическому составу - суглинистые, с коэффициентом фильтрации 0,010,02 м/сут. Норма осушения таких почв на закрытом дренаже может быть обеспечена только частой закладкой дрен (до 4-6 м) при условии замены засыпки дренажной траншеи хорошо фильтрующим материалом.

Считается, что в тяжелых почвах вода поступает в дрены не по подпахотному горизонту, формируя кривую депрессии, а по плужной подошве через дренажную засыпку, и дрены работают не как осушители, а как собиратели. Таким образом, основная проблема при осушении тяжелых почв связана с ролью пахот- ш ного и подпахотного слоев при фор- | мировании дренажного стока. S

Существует два противоположных | взгляда на данную проблему. Одни 2 ученые отрицают роль подпахотного слоя в формировании дренажного 2 стока из-за слабой его водопрони- о цаемости [1], из чего следует вывод 0

9

Продуктивность осушаемых угодий, тыс. корм, ед/га

Вариант Год эксплуатации В среднем

I 2 3 4 5 6 7

Мелкий + колонки 3,60 2,58 2,80 1,92 1,40 2,87 2,64 2,55

Мелкий + сгущение 3,47 2,52 4,20 1,92 1,70 3,61 2,26 2,81

Контроль 2,65 2,25 1,29 2,03 1,37 3,36 2,94 2,27

НСР05 0,70

о целесообразности применения мелкого дренажа. По мнению других, на дренажный сток значительно влияет подпахотный слой, даже если скорость фильтрации в нем очень мала [2], и поэтому, согласно законам движения грунтовых вод в дренажном поле, должен оправдать себя более глубокий дренаж. С учетом таких противоположных концепций, на слабоводопроницаемых почвах рекомендуется применять как глубокий, так и мелкий дренаж.

Чтобы исследовать возможность применения мелкого дренажа при осушении тяжелых почв в Новгородской области, в ООО «Ермолинское» был построен опытно-производственный участок «Кшентицы», на типичной для области дерново-подзолистой суглинистой почве.

В пределах участка выделяется один гидролого-мелиоративный район, территория которого характеризуется поверхностным атмосферным типом водного питания и нуждается в регулировании водного режима. На опытном участке общей площадью 26 га расположено 10 систем, объединенных в следующие варианты: 1) мелкий+колонки - с пунктирной засыпкой дренажных траншей песчано-гравийной смесью (колонки) через ^ м; 2) мел-кий+сгущение - со сгущением дрен (за счет укороченности до 40-60 м промежуточных дрен). Расстояние между дренами - 14 м, глубина заложения дрен - 0,7 м.

Рядом с участком мелкого дренажа расположен участок среднезаг-лубленного дренажа площадью ^ га с расстоянием между дренами 14 м и глубиной заложения 1,1 м, который служит контролем. Основная задача осушительной системы - создание благоприятного для возделывания сельскохозяйственных культур водного режима. Методологической основой оценки водного режима стало изучение водного баланса, для чего на опытных системах и контроле в течение восьми лет велись регулярные наблюдения за дренажным о стоком, уровнем грунтовых вод (УГВ),

0 влажностью почвы. Кроме того, учи-^ тывали урожайность возделываемых 2 здесь культур.

ф Годы наблюдения за работой

1 опытных систем различались по сте-

ч пени увлажнения: три из них были

! избыточно влажными (ГТК более

ф 1,6), три - засушливыми ( ГТК менее со

1,2) и два - оптимально увлажненными.

В первый год после завершения строительства опытных систем наблюдений за дренажным стоком на контроле не проводили, а на системах мелкого дренажа годовой сток был незначительным (3-S мм).

Второй год после сдачи систем в эксплуатацию был самым влажным за весь период наблюдений. За вегетационный период в этом году выпало 491 мм осадков (в среднем за восемь лет - 297 мм), и опытные системы отвели наибольшее количество избыточной влаги, особенно мелкий дренаж с колонками (266 мм). Системы мелкого дренажа со сгущением и контрольные отвели стока примерно на 1S % меньше. Всего за восьмилетний период системами мелкого дренажа со сгущением было отведено 629 мм стока, мелкого дренажа с колонками - 621 мм, контролем - 464 мм.

Таким образом, системы мелкого дренажа в среднем отвели на 2S % больше дренажного стока, чем системы среднезаглубленного дренажа, хотя существенной разницы между ними не наблюдалось.

Установлено, что весной сток на системах мелкого дренажа начинался в среднем на две недели раньше, чем при среднезаглубленном дренаже. В этот период модуль стока довольно значительный и системы в сумме сбрасывают больший сток. Заканчивался весенний сток на системах мелкого дренажа также на две недели раньше, когда модуль стока уже небольшой, поэтому и его влияние на суммарный сток незначительно.

Наблюдения за уровнем грунтовых вод показали, что в среднем за сезон на системах мелкого дренажа норма осушения составила 80 см, тогда как на контроле - 60 см. Как известно, весной очень важно выдерживать сроки сева, вовремя подкармливать озимые культуры. Поэтому в этот период нужно, чтобы

почва освободилась от избыточной влаги, а уровень грунтовых вод находился на глубине, обеспечивающей несущую способность почв для прохода сельскохозяйственной техники. В среднем за годы исследований в мае на системах мелкого дренажа УГВ находился на глубине 7S см, тогда как на контроле - на глубине S6 см.

Влажность почвы на всех системах определяли один раз за декаду в течение всего вегетационного периода послойно,через 10 см до глубины 60 см. Поскольку основная масса корней растений располагается в пахотном горизонте почвы, поддержание в нем оптимальной влажности - очень важный показатель эффективности работы осушительной системы.

За годы наблюдений в течение вегетационного периода выпадало от 91 до 491 мм осадков. Как показал анализ запасов влаги в пахотном и подпахотном горизонтах и выпавших осадков, теснота связи между данными параметрами,описываемая уравнением прямолинейной зависимости, в основном средняя, причем для пахотного горизонта коэффициент корреляции выше, чем для подпахотного. Следовательно, запасы влаги в пахотном горизонте в большей степени зависят от осадков, чем в подпахотном.

Наименьшие запасы влаги в пахотном горизонте во все годы обеспечили системы мелкого дренажа с колонками из ПГС - в среднем ЗS мм. В вариантах дренажа со сгущением и на контроле запасы влаги в пахотном горизонте достигали в среднем 46 и 49 мм (НСР05=4 мм). В подпахотном горизонте существенной разницы между всеми вариантами по запасам влаги не обнаружено (соответственно 91, 97 и 104 мм при НСР05=14 мм).

На опытных участках в первый год после сдачи систем в эксплуатацию выращивали смесь овес + горох + подсолнечник, на второй год - ози-

УДК 6З0*4З4

Послепожарная трансформация почв как фактор возобновления светлохвойных ценозов

мую рожь, на третий - овес, с четвертого по седьмой годы - многолетние травы на сено.

Как видно из данных таблицы, в среднем за весь период эксплуатации между продуктивностью опытных вариантов и контроля существенной разности не наблюдалось. Это говорит о том, что эффективность мелкого дренажа не ниже эффективности среднезаглубленного, т. е. глубина заложения дренажа на тяжелых почвах не влияет на работоспособность осушительной системы.

Таким образом, мелкий дренаж можно рекомендовать для осушения тяжелых дерново-подзолистых почв в Новгородской области.

Литература

1. Розин В.А. Осушение тяжелых минеральных избыточно-увлажненных земель с применением агромелиоративных мероприятий/Труды СевНИИГиМ - Л., 1957. - Вып. XII.

2. Писарьков Х.А. Анализ действия осушительных систем на минеральных почвах/Труды СевНИИГиМ - Л., 1963. - С. 28-71.

Статья поступила в редакцию 19.04.2009

Small drainage on heavy sod-podzolic soil

O.V. Balun

There are given the results of researches of small drainage' work in the Novgorod region and drawn the conclusions based upon them concerning its high efficiency and reasonability of its usage on heavy soil.

Keywords: small drainage, heavy soils, columns from sandy-gravel mixture, thickening of drainage.

T.A. МАТВЕЕВА, кандидат сельскохозяйственных наук

Сибирский государственный технологический университет E-mail: sibstu@sibstu. kts. ru

Изучены появление и рост послепо-жарной генерации лиственницы и сосны на ровных участках и склонах южной экспозиции. Установлено, что благоприятные условия для поселения и развития самосева древесных пород формируются на равнинных участках.

Ключевые слова: естественные гари, рельеф местности, температура и влажность почвы, возобновление.

Лесообразовательный процесс в условиях пирогенной трансформации лесных экосистем южнотаежной подзоны изучен недостаточно. Особо пристального внимания заслуживает послепожарное возобновление свет-лохвойных пород, доминирующих в наиболее пожароопасных 2насажде-ниях нижнего высотно-поясного комплекса. Сценарий развития лесооб-разовательного процесса в большой степени зависит от силы огневого воздействия, определяющей степень деструкции древостоя, нижних ярусов фитоценоза и лесной подстилки. Однако рекомендации по степени выжигания мохово-лишайниково-го покрова и подстилки различаются в зависимости от условий, в которых проводились наблюдения.

Исследования, выполненные на естественных гарях, не дают возможности точно воссоздать допожарную характеристику лесного биогеоценоза. Поэтому для установления особенностей пирогенной трансформации лесных экосистем большое значение имеют контролируемые выжигания.

Огневые работы проводили в августе 2003 г. в Манско-Канском ле-сорастительном округе Восточно-Саянской провинции. Объектами исследований были насаждения листвен-нично-сосновой формации разнотравной серии типов леса.

Полигоны, расположенные на ровных местообитаниях и склонах южной экспозиции, представляют собой однородные территории, расчлененные минерализованными полосами на участки размером R^SO м, каждый из которых рассматривается как самостоятельная пробная площадь. Для лесоводственного и геоботанического описания фитоценозов использовали общепринятые методические указания [I, 2]. Экспериментальные участки представлены спелыми древостоями III класса бонитета, полнотой 0,S3-0,62. В напочвенном покрове преобладало разнотравье. Подлесок редкий (сомкнутость 0,2), распределен на площади неравномерно. Почва - дерново-подзолистая маломощная супесчаная.

Температуру поверхностного слоя почвы под пологом древостоя и на гарях измеряли в период прорастания семян и укоренения всходов с помощью максимальных термометров. Влажность верхнего (0-S см) слоя почвы определяли термовесовым способом.

Результаты учета естественного возобновления растительности на гарях трехлетней давности свидетельствуют (табл. I), что на ровном участке (№ I) количество появившегося самосева в II раз превышает густоту молодого поколения на световом склоне (участок № 2). Кроме того, в первом случае высота расте-

I. Характеристика естественного возобновления растительности на гарях через три года

№ участка Состав самосева*, % Средняя высота, см Густота, тыс. шт/га Встречаемость, %

по породам общая

I Л, 60 13,2 58,7 97,5 100

С, 40 12,7 38,8 100

2 С, 80 8,2 7,0 8,7 24

Л, 20 7,4 1,7 16

*Л - лиственница, С - сосна.

U ф 2

л Ь л

S

ф

Z

о

P О