Влияние одновидовых и совмещенных посевов трав на свойства сероземной почвы (яванская долина, Таджикистан)

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №6/2016 ISSN 2410-700Х_

9. Белюченко И. С. Применение органических и минеральных отходов при подготовке сложных компостов для повышения плодородия почв / И. С. Белюченко // Проблемы рекультивации отходов быта, промышленного и сельскохозяйственного производства. Тр. III Междун. Конф. - Краснодар, 2013. - С. 2630.

10.Белюченко И. С. Дисперсность отходов и их свойства [Электронный ресурс] / И. С. Белюченко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - Краснодар: КубГАУ, 2013. - № 92. - С. 221-230.

11.Белюченко И. С., Федоненко Е. В., Смагин А. В. и др. Биомониторинг состояния окружающей среды: учебное пособие: под. ред. Белюченко И. С., Федоненко Е. В., Смагина А. В. - Краснодар: КубГАУ, 2014. -153 с.

12.Муравьев Е.И. Свойства фосфогипса и возможность его использования в сельском хозяйстве / Е. И. Муравьев И. С. Белюченко // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2008. - Т. 4. - № 2. - 5-18.

13.Belyuchenko I. S. As to the evolutionary relationships of different level systems in the biosphere / I. S. Belyuchenko // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2005. - Т. 1. - № 2. - С. 17-50.

14.Kurakov A. V. Microscopic fungi of soil, rhizosphere, and rhizoplane of cotton and tropical cereals introduced in southenTajikistan / A. V. Kurakov, H. T. H. Than, I. S. Belyuchenko // Микробиология, 1994. - Т. 63. - № 6. -С.1101.

© Белюченко И. С., 2016

УДК 631

Белюченко Иван Степанович

д-р биол. наук, профессор КубГАУ г. Краснодар, РФ E-mail: bioeco@inboc.ru

ВЛИЯНИЕ ОДНОВИДОВЫХ И СОВМЕЩЕННЫХ ПОСЕВОВ ТРАВ НА СВОЙСТВА СЕРОЗЕМНОЙ ПОЧВЫ

Аннотация

Типичные сероземы - наиболее распространенные почвы Средней Азии. По гранулометрическому составу средне- и тяжелосуглинистые с преобладанием илистых фракций в верхних горизонтах с весьма низкой водопрочностью агрегатов. Возделывание совмещенных посевов различных жизненных форм в севообороте с хлопчатником и другими техническими культурами существенно улучшает содержание органического вещества в почве.

Ключевые слова

Гранулометрический состав, органическое вещество, валовый фосфор, валовый азот, совмещенные посевы,

агрохимические свойства

Яванская долина представляет собой межгорную синклинальную впадину, открытую на юг в сторону Вахшской долины и в геологоструктурном отношении является её частью. Горы и ложе долины сложены осадочными породами до четвертичного возраста (от неогена до юра): песчаниками, известняками, алевролитами, глинами, аргиллитами, гипсом, каменной солью и др. Террасы и конусы выноса являются аллювиальными и аллювиально-пролювиальными отложениями с большой мощностью. Преобладают в долине супесчано-суглинистые и глинистые породы, в северной части долины распространены пески и щебенчато-галечниковый материал с суглинком, залегающие слоями [1, 4, 8]. Для почвообразующих пород и грунтов характерны низкие коэффициенты фильтрации (около 0,03 м/сут.), засолены. Питание подземных

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №6/2016 ISSN 2410-700Х_

вод на севере от осадков путем надземного стока с гор, на юге - только подземный приток. Максимальный уровень воды - апрель - май, за лето они расходуются на испарение. Наиболее глубоко находятся в октябре - ноябре, минерализация грунтовых вод изменяется в зависимости от источников питания, времени года и колеблется от 2-5 до 30-60 г/л [7, 10].

В почвенном покрове района преобладают типичные сероземы луговые коричневые карбонатные почвы. На значительной площади распространены луговые коричневые карбонатные почвы на аллювиальных отложениях в условиях повышенного поверхностного и грунтового увлажнения. Уровень грунтовых вод в июне - 1,3-2,5 м, в ноябре - 3-4 м.

Типичные сероземы имеют морфологические признаки, общие для этого типа почв Средней Азии. Верхние горизонты до глубины 30 см прокрашены гумусом (цвет их от серого с глубиной меняется до светло-серого), глубже цвет типичный, для лессов - палевый. Вскипание от HCI наблюдается с поверхности; карбонатные новообразования в виде точек, белесых пятен, белоглазки, конкреций накопившихся в нижних горизонтах (от 70 до 180 см).

Механический состав сероземов средне- реже - тяжелосуглинистый с преобладанием фракции крупной пыли. До 70 % илистых частиц микроагрегировано в верхних горизонтах. Водопрочность агрегатов низкая, фактор дисперсности составляет 28-33%, поэтому при орошении почвы сильно уплотняются с поверхности [2, 5].

Объемная масса сероземов - 1,10-1,30 г/см3, удельная - 2,70-2,80 г/см3, общая порозность - 55-75 %, максимальная гигроскопичность - 2,2-4,8 %, предельная полевая влагоемкость - 19-31 %. Коэффициент фильтрации типичных сероземов в слое 0-50 см составляет 0,0105-0,0305, в слое 50-100 см - 0,031-0,489. Почвы сильно просадочные, так как порозность их высокая, много пыли. Считается, что просадочность почв весьма вероятна при порозности 45%, объемной массе меньше 1,3 г/см3 и содержания пылеватых частиц более 60 % [3, 6].

В минералогическом составе ила сероземов преобладают гидрослюды, содержатся смешанослойные слюдо-монтмориллонитовые образования, отмечается их более высокое содержание, чем в сероземах Вахшской долины. Это ухудшает их водно-физические свойства, снижает водопроницаемость, способствует растрескиванию с поверхности, уплотнению при высыхании. Преобладание слюд находят свое отражение, судя по химическому составу, в повышенном содержании калия [9, 11].

Коричневые карбонатные почвы (иногда их называют луговыми коричневыми) имеют хорошо выраженный горизонт темно-серого цвете, мощностью 27-30 см, комковато-глыбистый, в сухом состоянии разбит трещинами. В переходном горизонте А,Б - коричнево-бурого цвета, встречаются признаки периодически избыточного увлажнения - новообразования гидроокислов железа в виде красновато-коричневых пятен. Горизонт плотный, ореховато-призматической структуры, вскипание от HCl наблюдается с глубины около 30 см. Глубже 45-50 см сформирован светло-коричневый иллювиальный горизонт В с большим количеством карбонатных новообразований: белоглазки, псевдомицелия, журавчиков. Почвообразующая порода с глубиной 90-110 см коричневого цвета, плотная, влажная, вязкая, много карбонатных новообразований (белонлазки, конкреции, журавчики) [15].

Гранулометрический состав коричневых карбонатных почв тяжелосуглинистый - глинистый, максимальное количество илистых частиц на глубине 45-110 см. Состав и свойства этих почв приводятся по разрезу, заложенному в 2,5 км от села Гарау. В гумусовых горизонтах коричневых карбонатных почв сравнительно много гумуса и глубоко его проникновение (до 93 см); в дерновых горизонтах гумуса может быть до 0,9 % и более в первом. Содержание общего азота в пахотном горизонте составляет 0,026 %, отношение C:N по профилю 6,4-8,8 (уменьшается с глубиной).

Минералогический состав коричневых карбонатных почв представлен гидрослюдами (60-80 %), много смешанослойных гидрослюд и хлоритмонтмориллонитовых образований (7-34 %). Возможно, что эти образования, наряду с повышенным содержанием обменного магния, обусловливают набухание почв. Темные луговые почвы наиболее гумусированы, так как, в отличие от сероземов и коричневых почв Яванской долины, находятся в условиях повышенного увлажнения. С одной стороны, эго позволяет развиваться растениям дольше и накапливать большую массу, а с другой - минерализация гумуса идет

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №6/2016 ISSN 2410-700Х_

медленнее. Возрастает испарение грунтовых вод в профиле, накопление труднорастворимых карбонатов кальция и магния, цементация отдельных горизонтов состоящих на 90 % из гипса и карбонатов [16, 20].

Влияние травостоев на массу органического вещества в почвах. Уровень органического вещества в почвах обусловливается поступлением массы различных растительных остатков в основном в ее верхний (корнеобитаемый) слой (табл. 1).

Таблица 1

Поступление в почву органического вещества по годам вегетации различных травостоев

Масса органического вещества, поступающая в почву по годам, т/га СВ

1-й год 2-й год 3-й год

Вариант опад стерня корни корневища всего опад стерня корни корневища всего опад стерня корни корневища Всего

Голубое просо 1,2 1,5 0,3 1,2 4,2 0,2 3,8 5,1 1,1 1,5 11,5 0,3 6, 4 8,9 1,7 3,8 20,8 1,1

Люцерна 0,6 0,2 1,4 - 2,2 0,1 3,0 5,7 3,1 - 11,8 0,5 3, 7 6,7 4,4 - 15,8 0,8

Овсяница - - - - - 0,3 0,5 4,5 - 5,3 0,3 2, 7 4,6 5,5 - 12,3 0,6

Люцерна + голубое просо 1,5 2,7 1,5 1,2 7,0 0,3 5,4 5,6 2,5 2,5 16,0 0,8 7, 3 12, 7 6,0 3,4 29,4 1,5

Люцерна + голубое просо + овсяница 1,6 2,7 1,4 1,4 7,1 0,4 6,9 7,2 3,6 2,8 20,5 1,1 16 ,8 11, 3 6,2 4,2 38,4 1,8

Из полученных нами данных видно, что все травостои наращивают в почве от года к году органическую массу в виде опада, стерни, корней и корневищ. Посевы злаковых трав характеризуются динамичностью этих показателей, особенно корневой массы, стерневых остатков и опада. Они также хорошо задерняют почву. Это связано, прежде всего, с ежегодной сменой и обновлением корневой массы в этих травостоях, с интенсивным кущением их растений и отмиранием практически всех стерневых остатков генеративных побегов после каждого отчуждения. Меньше всего в почву поступает сухого вещества в посевах люцерны, имеющей многолетний стержневой корень. Только после запашки стерни корней этой культуры увеличивается количество поступающего сухого вещества в почву [12, 13].

Различая показателей отдельных структур злаковых компонентов, которые пополняют органическое вещество почвы, связаны с особенностями их побегообразования. Например, высокая доля стерневых остатков у голубого проса обусловлена более интенсивным переходом побегов этого вида в генеративное состояние, тогда как у овсяницы тростниковой преобладают укороченные побеги. Более мощное побегообразование у овсяницы тростниковой к третьему году вегетации обусловливает высокий показатель корневой массы. Наибольшее количество органического вещества из одновидовых посевов приходится на голубое просо, а также на тройную травосмесь. У голубого проса к концу третьего года вегетации суммарное поступление органического вещества в почву составляет свыше 20, в двойной травосмеси -свыше 28, а лучшие варианты тройной травосмеси до 40,5 т/га. Основная масса органического вещества

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №6/2016 ISSN 2410-700Х_

поступает в верхние горизонты почвы (0-30 см), где размещается главная часть корней и корневищ. Именно этим можно объяснять повышение содержания органического вещества под посевами кормовых культур в основном в пахотном слое [14, 17].

Таким образом, травосмеси накапливают в почве наибольшее количество органического вещества, способствуя обогащению почвы и улучшению ее плодородия. Большое количество органического вещества, оставляемое в почве многолетними травостоями, особенно в травосмесях, сильно повлияло на содержание в почве питательных веществ [21].

Влияние посевов трав на некоторые агрохимические свойства почвы. Коричневые карбонатные почвы Таджикистана отличаются сравнительно высоким содержанием питательных веществ, в том числе и органического вещества. Однако первоначальное (до закладки опыта) содержание органического вещества в почвах опытного участка, где был заложен опыт по изучению различных типов травосмесей, пониженное (окало 1 %); также низкое содержание в ней валового азота (0,45%), валового фосфора (0,061% и калия (0,55 %). Влияние посевов различных трав и их смесей на содержание органического вещества и питательных веществ в почве определяли через два и три года их вегетации (табл. 2).

Таблица 2

Влияние травостоев на агрохимические свойства почвы опытного участка

Варианты Годы рн Органическое вещество, % Валовый N, % Валовый P2O5 K2O,%

2-й | 3-й 2-й | 3-й 2-й | 3-й 2-й | 3-й 2-й | 3-й

До закладки опыта 8,4 0,96 0,045 0,061 0,94

Голубое просо 8,0 8,4 0,28 1,45 0,076 0,096 0,057 0,044 1,00 0,95

Люцерна 8,2 8,0 1,04 1,20 0,086 0,126 0,037 0,035 1,00 0,87

Овсяница тростниковая 8,0 7,8 1,44 1,87 0,072 0,088 0,057 0,040 1,17 0,90

Голубое просо + люцерна 8,1 8,0 1,64 1,93 0,082 0,107 0,035 0,040 0,95 0,95

Голубое просо + овсяница тростниковая 7,9 7,8 2,00 2,20 0,072 0,096 0,056 0,058 1,15 1,05

Голубое просо + люцерна + овсяница тростниковая 8,0 7,8 2,16 2,45 0,096 0,139 0,076 0,075 0,80 0,70

Анализируя полученные данные, необходимо отметить, го через два и три года вегетации травостоев содержание органического вещества в пахотном слое повышается. Особенно заметно увеличение этих веществ отмечено под травосмесями с двумя злаками голубым просом и овсяницей тростниковой. Прослеживается четкая тенденция накопления органического вещества и при выращивании чистых посевов злаков. Несколько ниже показатель содержания органического вещества в посевах люцерны, что, очевидно, связано с меньшей массой корней, оставляемой этой культурой в почве. Особенно заметные колебания по вариантам опыта наблюдались по содержанию валового азота через два и три года вегетации; наибольшее его количество было отмечено на участках люцерны в чистых посевах и в травосмесях с ее участием [18, 19].

Содержание фосфора в почвах участков колебалось по годам значительно и в целом понизилось по сравнению с первым годом вегетации, кроме варианта с тройной травосмесью. В почве под ее посевом содержание этого элемента в последний год вегетации находилось на уровне первого года развития трав.

Содержание калия также мало изменялось по годам вегетации. После трех лет вегетации по ряду вариантов, где преобладали злаки, наметилась тенденция к его снижению. Немаловажное значение имеет влияние посевов на кислотность почвы, показатель которой после трех лет возделывания одновидовых посевов и травосмесей несколько понизился - с 8,4 до 7,8-8,0 [16, 20].

В целом, возделывание одновидовых трав и совмещенных травосмесей на коричнево-карбонатной почве способствует накоплению в ней органического вещества, повышению в ней валового азота, но вместе с тем и снижению содержания валового фосфора. Выращивание трав сопровождается измененяем

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №6/2016 ISSN 2410-700Х_

кислотности почвы - от щелочной (8,4) до слабощелочной (7,0-8,0) реакции, что не может не сказаться на физических свойствах почвы и ее водно-воздушном режиме. В целом возделывание многолетних трав на коричневых карбонатных почвах можно оценить как положительно влияющее на их свойства через повышение содержания азота, органического вещества и понижение кислотности. Список использованной литературы:

1. Антоненко Д. А. Сложный компост и его влияние на свойства почвы и продуктивность сельскохозяйственных культур: монография / Д. А. Антоненко, И. С. Белюченко, В. Н. Гукалов и др. -Краснодар. - Изд-во КубГАУ, 2015. - 180 с.

2. Белюченко И. С. Рекреационная трансформация лавровишневых сообществ на Кавказе / И. С. Белюченко, Ю. Г. Щербина, В. Г. Щербина // Экологические проблемы Кубани. -1999. - № 4. - С. 22-152.

3. Белюченко И. С. Физико-географическая характеристика Ленинградского района / И. С. Белюченко, Е. А. Перебора, В. Н. Гукалов // Экологические проблемы Кубани. - 2002. - № 16. - С. 186.

4. Белюченко И. С. Региональный мониторинг - научная основа сохранения природы / И. С. Белюченко // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2006. - Т. 2. - № 1. - С. 25-40.

5. Белюченко И. С. Динамика органического вещества и проблемы его трансформации в почвах агроландшафта степной зоны края / И. С. Белюченко, В. Н. Гукалов, О. А. Мельник // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2007. - Т. 3. - № 1. -С. 5-17.

6. Белюченко И. С. Экологические аспекты совершенствования функционирования агроландшафтных систем Краснодарского края / И. С. Белюченко, А. В. Смагин, В. Н. Гукалов, О. А. Мельник и др. // Тр. КубГАУ. - 2010. - Т. 1. - № 26. - С. 33-37.

7. Белюченко И. С. Экологическое состояние бассейнов степных рек Кубани и перспективы их развития / И. С. Белюченко // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2010. - Т. 6. - № 2. - С. 5-12.

8. Белюченко И. С. Роль регионального мониторинга в управлении природно-хозяйственными системами края / И. С. Белюченко // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2010. - Т. 6. - № 4. - С. 3-16.

9. Белюченко И. С. К вопросу о формировании и свойствах органоминеральных компостов и реакции растений кукурузы на их внесение / И. С. Белюченко // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2011. - Т. 7. - № 4. -С. 65-74.

10. Белюченко И. С. Влияние внесения органоминерального компоста на плотность сложения и порозность чернозема обыкновенного / И.С. Белюченко, Д.А. Славгородская, В. В. Гукалов // Тр. КубГАУ. -Краснодар, 2011. - № 32. - С. 88-90.

11.Белюченко И. С. Основы экологического мониторинга: практическое пособие / И. С. Белюченко, А. В. Смагин, Г. В. Волошина и др. - Краснодар: КубГАУ, 2012. - 252 с.

12. Белюченко И. С. Влияние осадков сточных вод на плодородие почвы, развитие озимой пшеницы и качество ее зерна / И. С. Белюченко, В.П. Бережная // Тр. КубГАУ. - Краснодар, 2012. - № 34. - С. 148-150.

13. Белюченко И. С. Влияние сложных компостов на свойства почвы и формирование почвенной биоты / И. С. Белюченко, Ю. Ю. Никифоренко // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2012. - Т. 8. - № 4. - С. 3-50.

14. Белюченко И. С. Коллоидные системы отходов разных производств и их роль в формировании сложного компоста [Электронный ресурс] / И. С. Белюченко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - Краснодар: КубГАУ, 2013. - № 93. - С. 787-811.

15.Белюченко И. С. Дисперсность отходов и их свойства [Электронный ресурс] / И. С. Белюченко // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. - Краснодар: КубГАУ, 2013. - № 92. - С. 221-230.

16.Белюченко И. С., Федоненко Е. В., Смагин А. В. и др. Биомониторинг состояния окружающей среды: учебное пособие. Под. ред. Белюченко И. С., Федоненко Е. В., Смагина А. В. - Краснодар: КубГАУ, 2014. -153 с.

17.Муравьев Е. И. Закономерности латерального и вертикального распределения тяжелых металлов в почвах агроландшафта (на примере изучения агроландшафта ОАО «Заветы Ильича» Ленинградского

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» №6/2016 ISSN 2410-700Х_

района Краснодарского края) / Е. И. Муравьев, Л. Б. Попок, Е. В. Попок, В. Н. Гукалов, И. С. Белюченко // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2008. -Т. 4. - № 1. - С. 5-25.

18.Муравьев Е.И. Свойства фосфогипса и возможность его использования в сельском хозяйстве / Е. И. Муравьев И. С. Белюченко // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2008. - Т. 4. - № 2. - 5-18.

19.Попова Т. В. Особенности распределения тяжёлых металлов в корнеобитаемом слое чернозёма обыкновенного в разных местообитаниях / Т. В. Попова, В. Н. Гукалов, И. С. Белюченко // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2010. - Т. 6. - № 1. - С. 24-26.

20.Belyuchenko I. S. As to the evolutionary relationships of different level systems in the biosphere / I. S. Belyuchenko // Экол. Вестник Сев. Кавказа. - 2005. - Т. 1. - № 2. - С. 17-50.

21.Kurakov A. V. Microscopic fungi of soil, rhizosphere, and rhizoplane of cotton and tropical cereals introduced in southen Tajikistan / A. V. Kurakov, H.T.H. Than, I. S. Belyuchenko // Микробиология, 1994. - Т. 63. - № 6. -С. 1101.

© Белюченко И. С., 2016

УДК 636.082

Вальковская Наталья Витальевна

аспирант И-го года обучения ФГБОУ ВПО ВГМХА имени Н.В. Верещагина,

г. Вологда, РФ

ВЛИЯНИЕ СТРЕССА НА МОЛОЧНУЮ ПРОДУКТИВНОСТЬ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА

Аннотация

Крупный рогатый скот одной породы имеет неодинаковую устойчивость к воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды. В современных условиях ведения скотоводства перегруппировки, концентрация поголовья на ограниченной площади, нарушение параметров микроклимата, производственный шум, резкая смена рациона, проведение ветеринарно-профилактических и зоотехнических мероприятий, могут стать причиной стресса и привести к снижению сопротивляемости организма и как следствие снижению продуктивности животных.

Ключевые слова

Крупный рогатый скот, стресс, стрессоустойчивость, молочная продуктивность

Своими исследованиями Ф.З. Меерсон (1981) доказывает, что в настоящее время стресс определяется как совокупность общих стереотипных ответных реакций организма на действие различных по своей природе сильных (чрезвычайных, экстремальных) раздражителей. Стрессы по данным Ф.И. Фурдуй, Г.М. Бабарэ (1978), могут быть кормовые (голодание, перекармливание, нарушение режима кормления, смена рациона, нехватка питья), климатические (холод, высокая температура). В практике животноводства отмечаются также стрессы, связанные с проведением ветеринарно-профилактических и зоотехнических мероприятий. [1, с. 21]

Каждый из этих стерессов, так называемых стресс-факторов, оказывает существенное влияние на проявление как продуктивных, воспроизводительных так и адаптивных возможностей организма. Но особенно на функциональное состояние организма сказывается комплексное действие этих факторов.

Е.А. Караваевой, Т.Н. Бенедиктовой (1976, 1979),Ф.И. Фурдуй (1982) установлено, что устойчивость зависит от возраста, половых различий, упитанности, наследственности, конституциональных особенностей животного, состояния здоровья и ряда других факторов.[1, с. 20]