СПОСОБ ФИТОМЕЛИОРАЦИИ ЗЕМЕЛЬ ВТОРИЧНОГО ЗАСОЛЕНИЯ
METHOD OF VEGETATIVE RECLAMATION OF SECONDARY SALINISATION LANDS

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к технологиям восстановления плодородия почв на землях вторичного засоления.
Известен способ фитомелиорации пойменных лугов растениями солодки голой, обладающими высокой транспирационной способностью вегетативной и корневой массы и снижением уровня грунтовой воды за сезон на 740…920 мм (см., например, статью В.Ф.Мамин «Об адаптивном потенциале солодки голой». Агроэкологические аспекты орошаемого земледелия в аридной зоне Поволжья: Сб. науч. тр. Редкол.: Кружин И.П. (отв. ред.) и др. - Волгоград: Комитет по печати и информации, 1999. - 192 с. - С.84-96).
3
К недостаткам описанного способа относится то, что при перекачивании засоленной грунтовой воды растениями солодки за сезон от 10 до 12 тысяч мгрунтовой высокоминерализованной воды в верхнем, корнеобитаемом, слое земель вторичного засоления количество токсичных солей возрастает от 250 до 680 кг/га. При осенне-зимних и ранневесенних выпадающих естественных осадках токсичные соли повторно перераспределяются в слое 0-2 м, делая вновь ее непригодной для возделывания даже солеустойчивых растений.
4
Известен способ улучшения сенокосов и пастбищ, включающих полосную обработку почвы, посев и уход за посевами, в котором с целью повышения урожайности и уменьшения затрат труда и средств производят полосную обработку, чередуя при этом участки аборигенной растительности, причем в середину обрабатываемой полосы высевают один ряд высокоурожайной пластовой культуры (авторское свидетельство SU №1464923 А1, М. кл. А01В 79/02. Способ улучшения сенокосов и пастбищ / Х.Г.Губайдуллин, М.И.Минеев (СССР). - Заявка №4194714 / 30-15. Заявлено 11.02.1987. Опубл. 15.03.1989. Бюл. №10 // Открытия. Изобретения. - 1989. - №10).
В описанном способе заслуживает внимание специалистов то, что для изменения экологической ситуации на улучшаемых сенокосах и пастбищах используют аборигенную растительность. Рассматривая этот способ применительно к решаемой проблеме - восстановление утраченного плодородия деградированных почв в бросовых рисовых чеках - в качестве аборигенной растительности следует использовать солодку голую местных экоформ. Мелиоративный эффект солодки голой обуславливается способностью ее подземных органов к активной регенерации, устойчивостью растений солодки к неблагоприятным условиям, включая как высокие до +50°С, так низкие температуры до -40°С, среды. Вегетативная и корневая масса солодки имеет высокий биологический потенциал.
4
Известен также способ возделывания люцерны под покровом зерновых культур, включающих весенний высев люцерны сплошным рядовым севом, а покровной культуры в оптимальные для нее сроки рядами, расположенными перпендикулярно рядам люцерны, в котором с целью повышения урожайности люцерны во все годы ее возделывания при снижении засоренности посевов сорняками покровную культуру высевают двухрядными лентами, расположенными на расстоянии 45-50 см одна от другой при расстоянии между рядами в ленте 12-15 см (авторское свидетельство SU №1470234 А1, М. кл. A01G 7/00. Способ возделывания люцерны под покровом зерновых культур / В.Д.Михальчевский, В.Я.Ткаченко (СССР). - Заявка №3786101/30-63. Заявлено 28.09.1984. Опубл. 07.04.1989. Бюл. №13 // Открытия. Изобретения. - 1989. - №13).
Люцерна, так же как и солодка, относится к семейству Fabaceae. Для создания устойчивых агрофитоценозов и чистых посевов без сорной растительности нужны покровные культуры, которые бы быстро отрастали и затеняли поверхность мелиорируемых земель вторичного засоления. Люцерна обладает низкой мелиорирующей способностью и не переносит минерализацию оросительной воды выше 3 г/л.
7
Известен, кроме упомянутых, способ создания лакричных плантаций, предпочтительно солодки голой, на бросовых землях, включающий в себя одногодичную подготовку почвы и посев, в котором плантации создают широкорядным посевом свежеубранных бобов в измельченной массе надземных побегов солодки голой в позднеосенний период с нормой высева 10-15 кг/га; посев осуществляют в последней декаде октября - первой декаде ноября; посев осуществляют сеялками с трехдисковыми сошниками без предварительной обработки почвы (патент RU №2160520 С1, МПК А01В 79/02, A01C 7/00. Способ создания лакричных плантаций, предпочтительно солодки голой, на бросовых землях / А.В.Галда, A.M.Салдаев. - Заявка №99117268/13. Заявлено 09.08.1999. Опубл. 20.12.2000. Бюл. №35 // Изобретения. Полезные модели. - 2000. - №35).
К недостаткам описанного способа создания лакричных плантаций фитимелиоративного назначения относится низкая эффективность расселения грунтовой минерализованной воды, восстановления плодородия почвы, накопления гумуса в верхнем слое и питательных веществ.
Этот способ принят в качестве наиближайшего аналога.
Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - восстановление утраченного плодородия деградированных почв в бросовых рисовых чеках.
Технический результат - ввод вторично засоленных земель в рисовых чеках в севооборот на 5-6 годы произрастания растений мезогалофитов.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе фитомелиорации земель вторичного засоления, включающем одногодичную подготовку почвы и посев, согласно изобретению в первой декаде мая в подготовленную почву широкорядным способом на глубину 0,12-0,16 м осуществляют одновременную линейную высадку черенков из корневищ солодки нормой 4-5 штук на погонный метр и клубней топинамбура диаметром 2,5-6,5 см в количестве 6-8 штук на погонный метр и послепосадочное прикатывание, перпендикулярно направлению высадки черенков и клубней осуществляют высев семян пырея ползучего с шириной междурядий 0,075-0,30 м на глубину 6-8 см с нормой 16-22 кг всхожих семян на гектар и прикатывания кольчато-шпоровыми катками; ширина междурядий в посадках из черенков солодки и клубней топинамбура относится к ширине междурядий в посевах пырея ползучего как (37-18):1.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 представлен фрагмент участка земли вторичного засоления с выполненными посадками в одну борозду черенков из корневищ солодки голой и клубней топинамбура с широкими междурядьями на вид плана, вид в плане.
На фиг.2 - то же, после высева семян пырея ползучего в узкие междурядья с направлением высева перпендикулярно направлению высадки черенков из корневищ солодки и клубней топинамбура.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.
Способ фитомелиорации земель вторичного засоления, в том числе и в бросовых рисовых чеках, включает одногодичную подготовку почвы и посев.
В силу высокой засоренности бросовых земель вторичного засоления, в т.ч. осоковыми и широколистными сорняками (клубнекамыш, рогоз, дурнишник двудольный), однолетними злаковыми сорняками (просо куриное, просо рисовидное, просо рисовое, щетинник, мортук и др.), проводят отвальную вспашку на глубину 0,22 м ±2 см. Затем поверхность мелиорируемого участка боронуют, культивируют и выравнивают.
Предлагаемый способ фитомелиорации земель вторичного засоления предназначен для восстановления плодородия и возвращения в сельскохозяйственный оборот земель рисовых систем на территории Северного Прикаспия, выведенных из эксплуатации оросительных систем по причинам сильного вторичного засоления и осолонцевания, а также высокого уровня стояния минерализованных грунтовых вод.
Эффективность предложенного способа достигнута тем, что в первой декаде мая в подготовленную почву широкорядным способом в борозды 1 (фиг.1) на глубину 0,12-0,16 м осуществляют одновременную линейную высадку черенков из корневищ солодки голой нормой 4-5 штук на погонный метр и клубней топинамбура диаметром 2,5-6,5 см в количестве 6-8 штук на погонный метр. Борозды 1 засыпают почвой и выполняют послепосадочное прикатывание гладкими водоналивными катками 3КВГ-1,4 (KB-2,0) в агрегате с гусеничным трактором. Ширину междурядий борозд 1 выполняют В=1,4-2,8 м.
Вслед за посадкой черенков из корневищ солодки и клубней топинамбура выполняют узкорядный высев в рядки 2 (фиг.2) семян пырея ползучего. Рядки 2 выполнены перпендикулярно направлению борозд 1 высадки черенков из корневищ солодки голой и клубней топинамбура. Ширину междурядий «b» устанавливают равной 0,075-0,30 м на глубину 6-8 см с нормой высева 16-22 кг всхожих семян на гектар.
Ширина междурядий «B» (фиг.1) в бороздах 1 с выполненными посадками из черенков солодки и клубней топинамбура относится к ширине междурядий «b» рядков 2 (фиг.2) в узкорядных посевах пырея ползучего как (37-18):1. После высева семян пырея в рядки 2 выполняют послепосевное прикатывание кольчато-шпоровыми катками 3ККШ-6А в агрегате с гусеничными тракторами класса тяги 3 (ВТ-100, Т-150, ДТ-75М, ВТ-150, ВТ-200 и др.). Волнистый рельеф мелиорируемого участка после посева исключает образование почвенной корки и обеспечивает появление всходов сначала из семян пырея ползучего, а затем из клубней топинамбура и вегетативных побегов солодки голой при отрастании из пазушных почек корневищ солодки.
К одним из особенно перспективных видов факультативных галофитов - биомелиорантов для эффективного освоения засоленных орошаемых земель относятся солодка голая местных экоформ, пырей ползучий, пырей солончаковый, пырей бескорневищный (Roegneria trachycaulon Nevski, Roegneria pauciflora Hyland.), топинамбур, амарант и др., являющиеся культурами многоцелевого использования (кормовые, пищевые, фармацевтические, технические).
Способность этих растений к формированию высокорослой, разветвленной надземной массы обеспечивает потребление большого количества грунтовой воды, в т.ч. значительное испарение с листовой поверхности. Это способствует снижению уровня грунтовой воды на переувлажненных и подтапливаемых землях. В то же время наличие густой растительности значительно сокращает испарение с поверхности почвы, препятствует концентрации солей в ее верхних горизонтах и обеспечивает общее их снижение в корнеобитаемом горизонте. Для коренного длительного улучшения мелиоративного состояния земель и почвенного плодородия токсичные соли необходимо удалять из почвы с выносом вегетативной массы (уборкой, стравливанием). Использование многолетних растений галофитов в качестве фитомелиорантов является наиболее дешевым и экологически чистым способом решения указанной выше проблемы. Имеющийся уровень c.-x. техники и мобильных энергетических средств позволяет решить эту задачу. Площадь земель с неблагоприятным мелиоративным состоянием на рисовых оросительных системах Северного Прикаспия достигает до 80%, а площадь полностью выведенных из эксплуатации из-за ирригационного опустынивания (засоления, осолонцевания, подтопления) чеков и карт-чеков составляет несколько десятков тысяч гектаров.
Солодка голая Glycyrrhiza glabra L. (солодка уральская Glycyrrhiza uralensis Fisch.) - многоцелевое многолетнее растение: вегетативная масса в качестве корма в сельском хозяйстве и сырье для фармацевтической промышленности; корневая масса - сырье для широкого спектра отраслей промышленности. Солодка голая является для Северного Прикаспия аборигенным дикорастущим мезогалофитом. Солодка способна произрастать в условиях засоленных почв с содержанием солей до 0,5% и при высоком уровне стояния минерализованной грунтовой воды. Уникальность солодки в качестве биологического мелиоранта заключается в продуктивном долголетии и способности к вегетативному размножению, значительной продуктивности семян, ценного белкового корма, непритязательности к почвам и минеральному питанию, широкой амплитуде адаптивности к водным режимам почвогрунтов, возможности перенесения умеренного затопления паводковыми водами и подтопления.
В силу своих биологических особенностей данная культура дает возможность рекультивировать земли своим травостоем как посевом семян солодки, так и высадкой черенков из корневищ 4-5-летнего возраста в зависимости от мелиоративного состояния участка и других условий. Солодка голая дает 6…8 т/га солодкового корня (лакрицы) - ценного сырья для фармацевтической и других отраслей промышленности.
Для создания фитоценозов с использованием солодки голой на деградированных, бывших орошаемых землях рисовых систем Северного Прикаспия помимо семян или бобов с семенами рационально использовать посадки черенками из корневищ солодки длиной 0,2-0,3 м с 6-7-пазушными почками из корневищ 4-5-летнего возраста.
Заготовки посевного и посадочного материалов производятся в местах естественного произрастания солодки голой местных экоформ (степного, лиманного, пойменного). Для извлечения корневой массы солодки выбирают солодково-злаковые ассоциации, где доля участия вегетативных побегов солодки больше 55…60%, т.е. она представлена плотными сплошными зарослями, а другие травы находятся под ее пологом.
Корневища солодки из извлеченной корневой массы выбирают за 6…10 дней до срока их высадки на участках вторичного засоления. Для механизации этой трудоемкой операции, снижения затрат ручного труда и рабочего времени имеющимися техническими средствами предварительно скашивается надземная масса в солодковом разнотравье и убирается срезанная масса растений. Далее фрезерованием верхнего слоя почвы на глубину 3…6 см удаляют с корней карабаш и измельчают стерню и мортмассу сопутствующих растений в ассоциации. Далее специализированными машинами, например МДК-1,1, извлекают корни и корневища солодки из почвенного горизонта 0…0,6 м. Извлеченная корневая масса подбирается и укладывается в тракторные тележки ПТС-6, ПСЕ-12Б и др. и доставляется на пункты переборки. Из них вручную выбирают корневища 3-5 летнего возраста диаметром 8…20 мм и длиной до 0,3 м.
2
2
Масса черенка составляет до 150 г, кривизна не более 10-12%, наличие в нем 3…6 пазушных почек возобновления, отсутствие повреждений пробкового и лубяного слоев с влажностью сердцевины не ниже 45%. Для длительного сохранения посадочных качеств черенков из корневищ солодки их помещают либо в рассол природного минерала бишофит формулы MgCl·6HO, либо в глинисто-бишофитную суспензию, либо в глинистый раствор. Время выдержки - не менее 4 часов.
Топинамбур - или земляная груша Helianthus tuberosus L. - из семейства астровых Asteraceae, или сложноцветковых Compositae, - многолетнее растение многоцелевого назначения. Топинамбур, клубненосное растение, выращивается как техническая, пищевая, кормовая, а в последнее время как лекарственная и фитомелиорирующая культура. Топинамбур обладает высокой экологической устойчивостью: жаро- и засухоустойчивостью, зимостойкостью, невосприимчив к патогенной микрофлоре.
Всходы топинамбура переносят весенние заморозки до -4…-6°С, а осенью растения вегетируют до заморозков -7…-9°С и выдерживают кратковременное похолодание до -15°С. Клубни топинамбура выдерживают замораживание до -20°С. В условиях Северного Прикаспия растения на светло-каштановых и бурых средне- и тяжелосуглинистых вторично засоленных почвах выдерживают хлоридно-сульфатное и сульфатное засоление при высоком уровне залегания грунтовой воды. Топинамбур выдерживает содержание водорастворимых солей в слое почвы 0…1,0 м до 0,671…1,019%, а уровень залегания грунтовых вод - 0,8…1,2 м.
Засухоустойчивость топинамбура сочетается с его способностью в период вегетации выдерживать повышенную влажность почвы, даже с полным кратковременным затоплением. В то же время избыточное увлажнение или близкое стояние грунтовых вод оказывает отрицательное влияние на сохранность клубней в осенне-зимний период (вымокание клубней в гнездах прошлогодней посадки).
Топинамбур отличается высоким коэффициентом размножения. На одном растении образуется до 40 и более клубней различной величины. Урожайность зеленой массы составляет 35…60 т/га и клубней 20…60 т/га. В государственный реестр Российской Федерации включены шесть сортов топинамбура, произрастающие в условиях климата Северного Прикаспия. Для возделывания на вторично засоленных землях пригоден сорт топинамбура сорта Волжская 2. Он обладает высокой устойчивостью к высоким положительным температурам, низкой влажности воздуха (до 25%) и воздушной засухе (устойчив к ветрам до 15 м/с). Сорт топинамбура Волжский 2 отличается ветвистостью и высокими стеблями, достигая высоты 2,5…2,8 м в условиях резко континентального климата Северного Прикаспия. Листья крупные, их число на одном растении достигает более двух сотен. Клубни топинамбура сорта Волжская 2 по цвету белые с фиолетовым оттенком, грушевидной формы, часто с большим количеством мелких клубней со средним диаметром менее 3 см.
Пырей солончаковый - высокоурожайная, зимостойкая, холодоустойчивая, жаро- и засухоустойчивая культура, удовлетворительная отавность, отрастающая после скашивания и стравливания скотом, выдерживает выбивание копытами при недопустимо большом количестве животных. Пырей выдерживает сульфатное и хлоридное засоление почвы до 2%, подтопление минерализованными водами до уровня залегания 0,7…0,8 м и затопление паводковыми водами до 3 месяцев. Пырей в агрофитоценозах обеспечивает в посевах высокое проективное покрытие: в 1-й год жизни растений пырея 60-70%; 2-й и 3-й годы жизни - 80…100%; на 4-й и 5-й годы жизни идет выпад растений и проективное покрытие составляет 80…90%; 6-й год - 80…90%; 7-й год - 70…90%; 8-й год не более 60%. Это позволяет растениям пырея в растительных сообществах противостоять различным эрозионным процессам. У пырея проявляются свойства соленепроницаемости, характерные для мезогалофитов. Пырей солончаковый отличается высокой урожайностью зеленой массы и семян по сравнению с житняками Agropyron cristatum Gacth. (гребенчатый), Agropyron pectiniforme Roem et Schult. (гребневидный), Agropuron sibiricum R.B. (сибирский, или песчаный), Agropyron desertorum Roem et Schult. (пустынный). Урожайность пырея солончакового достигает зеленой массы 33,0…38,5 т/га; сена 6,5…12,0 т/га и семян 0,3…0,8 т/га. Пырей солончаковый сохраняется в травостое до 10 лет и более. Пырей устойчив к болезням (септориозу, мучнистой росе, бурой ржавчине и др.) и с.-х. вредителям.
Заготовка семян пырея солончакового производится на специальных участках, отведенных в посевах на семенные цели, либо в лиманах, либо в лугах. Уборка семенников может начинаться в два срока: при раздельном комбинировании в фазе восковой спелости семян: скашивание в растил косилками КС-2,1 и сгребание в валки поперечными граблями ГП-14; ЖВН-6, ЖРБ-4,2, скашивание в валки валковыми жатками и подбор валков подборщиками ППТ-3 и обмолот молотилками зерноуборочных комбайнов СК-5, СКД-5, Дон-1200 и др.; в фазу полной спелости у 70-80% семян пырея при прямом комбайнировании. Молотилки комбайнов должны быть снабжены приспособлениями для обмолота колосков типа ПСТ-3.
После обмолота семенников пырея обмолоченный ворох доставляется на место первичной подработки - ток. Семена просушиваются, отделяются сбоина, минеральный сор, семена других трав. Для этого используют зерноочистительные машины ВС-2, ОВ-10, ОВС-10, СУ-0,1, ОС-4,5А, «Петкус», «Петкус-Супер» и др. Высушенные и очищенные семена пырея хранятся в мешках, сложенных в сухих, вентилируемых помещениях до посевного периода.
В целях повышения энергии всхожести семян пырея солончакового желательно их перед посевом в течение 7-10 дней подвергнуть воздушно-тепловой обработке на солнце.
Пырей ползучий Elytrigia repens L. из семейства Gramineae относится к корневищным сорным растениям со значительным количеством широкораспространенных, трудноискоренимых родов и видов, повсеместно произрастающих (аборигенная культура) и засоряющих полевые культуры.
Семена пырея должны подвергаться заблаговременному (за 2…3 месяца) или 3…5 дней перед посевом протравливанию специальными химическими препаратами на универсальных самопередвижных машинах - протравителях типа ПС-10А, ПСШ-5, КПС-10, «Мобитокс-супер» и др. Для снижения зараженности и повреждения зародышей сельскохозяйственными вредителями ведут обработку гамма-изомером ГХЦГ, 90%, технический, в дозе 2 кг на 1 т семян или суспензией фентиурама 65% с.п. (3…4 кг/т). Против болезней всходов эффективна обработка семян 0,1…0,4% раствором микроэлементов (меди, марганца, кобальта, цинка, бора, молибдена, железа) в течение 10 ч.
Органами вегетативного размножения у пырея ползучего служат также подземные органы - корневища. Наименьшая глубина залегания корневищ у пырея ползучего до 12 см (до 90% корневищ). Важный биологический признак пырея ползучего - продолжительность жизни корневищ и способность их образовывать почки и новые побеги. Молодые корневища пырея появляются в начале лета, а в конце следующего лета отмирают. Общая продолжительность жизни корневищ пырея ползучего 12-13 месяцев. Корневища, образовавшиеся поздней осенью, могут перезимовать 2 раза и быть жизнеспособными в течение 15-16 месяцев. Почки возобновления корневищ прорастают в течение теплого периода, причем у прошлогодних корневищ почки прорастают активнее в начале периода. У молодых корневищ пырея солончакового почки активизируются к осени. Почки на мелких отрезках корневищ пырея прорастают полнее и дружнее, чем на крупных или целых. Поэтому размельчение корневищ усиливает побегообразование, что используют для борьбы с пыреем перед вводом мелиорируемого объекта в хозяйственный оборот.
Для ускоренного залужения мелиорируемой поверхности деградированных земель вторичного засоления высев семян пырея выполняют сеялками моделей СУБ-47 с дисковыми сошниками для образования междурядий b=6,5 см и b=7,5 см, одинарных селекционных сеялок СН-16 ПМ с дисковыми или анкерными сошниками (b=7.5 см), а также спаренными сеялками 2×СН-16 ПМ с шириной захвата 5,6 м.
Для сплошного залужения мелиорируемого участка растениями пырея ползучего используют зерно-травяные сеялки СЗТ-3,6, выполняя взаимно-перекрестный способ посева.
За счет высокого уровня залегания грунтовой воды и капиллярных сил происходит подъем влаги к семенам пырея ползучего. Эффект подъема грунтовой воды вызван прикатываниями перед посевом и после посева семян пырея ползучего катками 3КВГ-1,4 и 3ККШ-6А. За счет достаточной влаго- и теплообеспеченности семена пырея дружно прорастают и без полива образуют ровные всходы.
Одновременно из клубней топинамбура в бороздах 1 образуются столоны и вегетативные побеги. Из столонов образуется мочковатая корневая система.
В посадках солодки голой высокую степень адаптации солодки к абиотическим факторам обеспечивают как морфологические и физиологические, так и популяционные параметры. Строение подземных органов солодки отличаются чрезвычайной мощностью и уникальностью, способностью образовывать сложнейшие системы на значительных территориях. Под базальной частью стебель солодки переходит в вертикальный побег, образующий на глубине 0,2…0,4 м главный вертикальный корень, который ярусно ветвится. Первый ярус располагается в слое почвы 0,1-0,4 м. Второй ярус вскрывается на глубине 0,4-0,6 м (нижняя граница увлажнения почвы осенне-зимними осадками). Третий ярус находится в зоне увлажнения почвогрунтов капиллярными токами грунтовых вод.
2
Апикальная и латеральная меристемы корней солодки обеспечивают не только их интенсивный рост в вертикальном направлении, но и активное боковое ветвление. Быстрорастущие горизонтальные корни (столоны), возникающие из конечных почек (апекс) на расстоянии 0,5…1,5 м друг от друга, образуют побеги, устремленные вверх. Это вертикально ориентированные корневища солодки, которые, выходя на поверхность почвы, преобразуются за счет солнечной энергии в надземные олиственные побеги и стебли. Новое растение, развивая автономную корневую систему, в свою очередь дает подземные побеги с почками, из которых формируются очередные новые дочерние растения. При этом семейственная связь между разновозрастными растениями (единая монокорневая система) не теряется в течение нескольких десятков лет - более 40 и выше лет. В итоге под мочковатыми корневыми системами пырея ползучего и топинамбура образуется сложнейшая система внешних условий ежегодного массового отрастания надземных побегов. В плотных зарослях солодки (30-40 вегетативных побегов на 1 м) высотой 1,5…1,8 м при 10%-ном проективном покрытии масса подземных органов достигает на 8-й год жизни 10,2 т/га, в то время как надземной зеленой массы до 20,6 т/га.
3
Таким образом, образуется многоярусная система вегетативных побегов: самый верхний ярус занимают соцветия топинамбура - корзинки диаметром 3-4 см с 50-60 цветками. Более нижний ярус занят крупными листьями топинамбура и соцветиями и бобами на верхушечных частях вегетативных побегов солодки голой. Нижний ярус заполнен колосками и стеблями пырея ползучего. Характерной особенностью растений топинамбура, солодки и пырея является их толерантность к описанным условиям произрастания - обилие солнечного тепла в сочетании с интразональным характером увлажнения. Вегетационный период длится 190-210 дней, а сумма положительных температур составляет 3600°С при высокой биологической активности ультрафиолетовой радиации. Количество часов солнечного сияния достигает 2500, а суммарная радиация составляет 120 ккал/см/год. Максимальные температуры в июле поднимаются до +43°С. Годовое количество естественных осадков в южной части Северного Прикаспия около 175 мм при испаряемости 900-1050 мм в год. Описанная ярусная сеть травостоя способствует высокой испаряемости грунтовой воды. В таблице приведена эффективность фитомелиорации светло-каштановых почв вторичного засоления в период с 2001 по 2008 годы. Приведенные данные свидетельствуют в пользу заявленного способа фитомелиорации.
Эффективность фитомелиорации светло-каштановых почв вторичного засоления совместными посадками черенков из корневищ солодкой голой и клубней топинамбура и посевом семян пырея ползучего
№ п/п
Наименование показателей
Период наблюдений, годы
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
1.
Уровень залегания грунтовой воды, м
0,93
0,99
1,21
1,47
1,56
1,81
1,99
2,03
2.
Минерализация грунтовой воды, г/л
16,4
15,3
11,3
10,4
9,7
6,7
5,2
4,3
3.
Плотность сложения в слое 0-1,0 м, т/м<sup>3</sup>
1,57
1,42
1,36
1,29
1,21
1,18
1,06
1,17
4.
Скважность, %
34,2
47,3
49,5
50,7
52,7
58,7
59,1
50,4
5.
Проективное покрытие, %
-
29,7
46,8
60,8
80,9
96,7
83,4
71,2
6.
Содержание гумуса в слое 0-0,4 м, %
1,05
1,09
1,06
1,11
1,18
1,21
1,28
1,32
7.
Содержание азота в слое 0-0,4 м, мг/кг почвы
35,1
38,1
39,6
40,2
43,6
50,2
54,6
69,7
8.
Содержание фосфора в слое 0-0,4 м, мг/кг почвы
40,2
42,4
48,4
59,7
69,4
76,5
80,4
96,7
9.
Содержание калия в слое 0-0,4 м, мг/кг почвы
240,7
290,4
312,7
380,1
398,7
413,15
426,5
470,8
10.
Вынос токсичных солей с вегетативной массой, кг/га
-
67,2
113,4
187,2
217,4
281,7
326,4
487,3
11.
Урожайность зеленной массы пырея ползучего, т/га
-
13,7
26,1
28,1
29,6
30,2
38,6
30,1
12.
Урожайность зеленной вегетативной массы солодки, т/га
-
6,2
7,8
8,4
12,6
18,6
22,7
20,6
13.
Урожайность корневой массы солодки, т/га
-
-
-
2,8
4,6
7,3
8,9
10,2
14.
Урожайность зеленной массы топинамбура, т/га
-
13,8
21,4
26,7
34,7
40,2
39,4
38,8
15.
Урожайность клубней топинамбура, т/га
-
-
8,6
9,2
11,3
12,6
12,4
13,6