Перезалужение склоновых земель злаково-бобовыми травосмесями в подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области

АГРОТЕХНОЛОГИИ И РАСТЕНИЕВОДСТВО

УДК 633. 2.

ПЕРЕЗАЛУЖЕНИЕ СКЛОНОВЫХ ЗЕМЕЛЬ ЗЛАКОВО-БОБОВЫМИ ТРАВОСМЕСЯМИ В ПОДЗОНЕ СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

В.М. Иванов, А.Н. Устименко

ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

Результатами исследований

установлено, что на склоновых светло-каштановых почвах в аридных условиях Нижнего Поволжья более урожайной

является бобово-злако-вая

травосмесь люцерна + донник + житняк в основании склона при глубокой осенней зяблевой

обработке почвы отвальным плугом ПН-4-35, а в средней части склона и на водоразделе - донник + кострец + житняк при том же способе обработки.

Для предотвращения водной эрозии на склоновых землях целесообразно использовать смеси из многолетних злаковых и бобовых трав. Они полнее, чем чистые посевы, используют солнечную энергию, питательные вещества из почвы, углекислый газ и азот из воздуха. При этом улучшается минеральное и азотное питание растений и микрофлоры, активизируется её деятельность, полнее используются питательные вещества, улучшаются физико-химические свойства и повышается плодородие почвы в целом.

С целью подбора лучших травосмесей для перезалужения различных элементов склона, нами проведены исследования в 2000-2003 гг. Они были заложены в стационарных полевых опытах, в системе контурно-мелио-ративного земледелия на светло-каштановой тяжелосуглинистой, солонцеватой, среднеэродированной почве, расположенной на склоне северо-восточной экспозиции крутизной до 2° на опытном поле Нижне-Волжского НИИСХ. Перезалужение проводилось по фону травосмеси эспарцет + кострец шестилетнего срока использования.

Ниже приведена полная схема трехфакторного опыта.

Фактор А - элементы рельефа:

1) нижняя часть склона (основание склона); 2) средняя часть склона;

3) верхняя часть склона (водораздел).

Фактор В - способы основной обработки почвы:

1) осенняя зяблевая обработка ПН-4-35 на 0,25-0,27 м; 2) весенняя мелкая обработка БДТ-3 на 0,08-0,10м.

Фактор С - бобово-злаковые смеси трав - залужителей (процент от нормы высева культуры в чистом виде):

1). Люцерна посевная (20%)+кострец безостый (60%) + житняк узкоколосый (20%);

2). Люцерна посевная (8%) + эспарцет песчаный (84%) + житняк узкоколосый (8%);

3). Люцерна посевная (14%) + донник желтый (72%) + житняк

узкоколосый (14%);

4). Донник желтый (56%) + кострец безостый (33%) + житняк

узкоколосый (11%);

5). Эспарцет песчаный (73%)+ кострец безостый (20%) + житняк

узкоколосый (7%);

6). Эспарцет песчаный (64%) + донник желтый (30%) + житняк

узкоколосый (6%).

Варианты были заложены в трехкратной повторности при систематическом размещении в один ярус. Общая площадь делянки третьего порядка 105 м2 (2,1x50 метров), учетная - 30 м2.

Основная обработка почвы проводилась согласно схеме опыта, а предпосевная обработка включала в себя боронование тяжелой зубовой бороной БЗТС-1 в два следа и предпосевную культивацию КПС-4 на глубину 0,04-0,06 м. До посева почву прикатывали кольчато-шпоровыми катками ЗККШ-6. Посев проводили зернотуковой сеялкой СЗТ-3,6 на глубину 0,02-0,04 м. Сразу после посева многолетних трав проводили ещё одно прикатывание почвы. В опыте использовали смеси видов многолетних трав в соотношениях, рекомендованных для зоны светло-каштановых почв: люцерна посевная -ВНИИОЗ 16 (12 кг/га); эспарцет песчаный - Песчаный 1251 (70 кг/га); донник желтый - Колдыбанский (16 кг/га); костер безостый - Моршанский 760 (20 кг/га); житняк пустынный - Камышинский 2(10 кг/га).

Метеорологические условия в годы проведения исследований складывались по-разному. Осадков в 2000-2003 годах выпало: 233,5 мм, 176,6 мм, 86,2 и 222,1 мм соответственно. В целом 2000 и 2003 гг. характеризуются как влажные, 2001 - средний, а 2002 г. - сухой. До посева травосмесей увлажнение посевного слоя почвы было оптимальным, что обеспечивало ежегодно получение дружных и полных всходов. Но в дальнейшем посевы первого года пользования (кроме 2000 г.) из-за дефицита влаги в период вегетации формировали низкие урожаи сухого вещества. На урожайности трав второго и третьего годов жизни это отразилось в меньшей степени. Зима 2002/03 года оказалась неблагоприятной для перезимовки трав. Снег практически отсутствовал, минимальные отрицательные температуры достигали -35° С , и почва промерзла до 1,2 м. Из-за резкого перепада температур в травосмесях выпали все бобовые компоненты, что отрицательно сказалось на их продуктивности и кормовой ценности.

Исследованиями установлено, что плотность сложения почвы под травосмесями в слое 0-0,3 м уменьшалась. Так, в 2000 году после посева по отвальной обработке она составляла в основании склона 1,28 т/м3, 1,49 и 1,35 т/м3, а в 2003 г. - 1,09, 1,35 и 1,23 т/м3 соответственно по слоям 0-0,1; 0,1-0,2; 0,2-0,3 м; по мелкой обработке - 1,30; 1,47; 1,28 т/м3 и 1,30; 1,35; 1,14 т/м3. Закономерности в средней части склона и водоразделе сохранились, только изменились в большую сторону показатели плотности сложения.

Ручейковый смыв с посевов трав 1 года жизни колебался от 4,5 до 5,3 м3/га, что объясняется их слабым развитием и низкой водопоглотительной способностью почвы. Талые воды образовали большое число водороин. По видам обработки смыв был примерно одинаковым, а максимальный сток отмечался на средней части склона и в его основании.

С посевов трав третьего и четвертого годов жизни почва смывалась мало. В приводораздельной части склона смыв практически отсутствовал. В

средней части и основании склона он колебался от 0,2 до 0,4 м3/га. Меньший сток отмечен по осенней зяблевой обработке, что связано с улучшением воднофизических свойств, большей водопроницаемостью почвы и лучшим развитием трав.

Лучшие результаты по урожайности абсолютно-сухого вещества трав первого года жизни получены при размещении травосмесей на нижней части склона: по осенней отвальной обработке - 2,8 т/га, мелкой весенней - на 0,1 т/га меньше; выход кормовых единиц составил 1,7 и 1,6 т/га соответственно.

В средней части склона и водоразделе продуктивность многолетних трав уменьшилась на отвальной обработке до 2,3 т/га, а на мелкой - до 1,9-1,6 т/га а.с.в. и соответственно до 1,3-1,4 и 1,1-1,0 т/га к.ед. В среднем по всем элементам рельефа и травосмесям отмечено преимущество зяблевой обработки перед весенним рыхлением (2,8 и 1,6 т/га).

Из изученных травосмесей в 2000 г. с лучшей стороны выделились варианты люцерна + донник + житняк (3,0 т/га а.с.в. и 1,8 т/га к.ед.) и донник + кострец + житняк (2,6 т/га а.с.в. и 1,5 т/га к.ед.). Меньшую урожайность -2,2 т/га - сформировали люцерна + эспарцет + житняк и эспарцет + кострец + житняк. Наименее продуктивными оказались смеси люцерна + кострец + житняк (2,0 т/га а.с.в. и 1,1 т/га к.ед.) и эспарцет + донник + житняк (1,8 т/га а.с.в. и 1,1 т/га к.ед.).

На втором году жизни трав (среднее за 2001-2003 гг.) закономерности по урожайности травосмесей сохранились. Лучшие результаты получены на вариантах люцерна + донник + житняк и донник + кострец + житняк (4,2 т/га а.с.в. и 2,3 т/га к.ед.). Установлено, что урожайность трав выше в водораздельной части склона при отвальной обработке почвы - 4,1 и 4,8 т/га.

На третий год жизни трав (2002-2003 гг.), в числе лучших были люцерна + кострец + житняк (2,9 т/га а.с.в. и 1,8 т/га к.ед.), а также травосмеси люцерна + эспарцет + житняк и люцерна + донник + житняк (2,7 т/га а.с.в. и 1,7 т/га к.ед.). Наименьшую урожайность сформировала смесь донник + кострец + житняк (2,5 т/га а.с.в. - 1,3 т/га к.ед.).

Урожайность абсолютно-сухого вещества травосмесей 4 года жизни (2003 г.) была самой высокой на водораздельной части склона: при весенней мелкой обработке - 2,0, а по осенней отвальной - 1,7 т/га. Это объясняется неравномерным распределением запаса продуктивной влаги по элементам склона. Продуктивность многолетних трав в основании склона и средней части снизилась на отвальной обработке до 0,9, а на мелкой - до 0,8 т/га к.ед. соответственно.

По элементам рельефа и травосмесям проявляется преимущество зяблевой обработки перед весенним рыхлением (2,8-2,6 т/га а.с.в. и 1,7-1,5 т/га к.ед. соответственно). Среди травосмесей лучшими были люцерна +донник + житняк и донник + кострец + житняк. Урожайность их составила в среднем 4,2, 3,0 и 2,6 т/га, что обеспечило выход кормовых единиц 2,3, 1,8 и 1,5 т/га соответственно.

На основе полученных результатов можно сделать вывод, что в годы исследований наибольшая урожайность получена в основании склона при отвальной вспашке плугом ПН-4-35 на глубину 0,25-0,27 м с применением травосмеси люцерна (14%) + донник (72%) + житняк (14%), а в средней части склона и на водоразделе - донник (56%) + кострец (33%) + житняк (11%) по тому же способу обработки.