Растениеводство 23 августа 2016

Борьба с опустыниванием при помощи удобрений и посевов многолетних и злаковых трав

Текст: З. Алиев, канд. с.-х. наук, доц., и. о. директора Института эрозии и орошения Национальной академии наук Азербайджана

Аридный климат под воздействием загрязнения окружающей среды приводит к развитию опустынивания. Однако на среднеэродированных серо-бурых почвах с этим процессом можно эффективно бороться при помощи минеральных удобрений и посевов многолетних и злаковых трав.

Рациональное использование почвенного покрова сегодня является одной из важных проблем. Эрозия почвы, нанося огромный ущерб сельскому хозяйству, отрицательно отражается и на экономике государства, так как луга и пастбища теряют потенциальное плодородие, что приводит к ухудшению кормовой базы. В результате эрозионных процессов под влиянием ветра и воды уносится наиболее плодородный верхний аккумулятивный горизонт. Смывая питательные элементы, эрозия ухудшает водно-физические свойства почв, снижает микробиологическую активность, при этом нарушается внутрипочвенная аэрация.

БОРЬБА С ОПУСТЫНИВАНИЕМ

Недостаток кислорода и питательных элементов в почве, ее нарушенная структура в совокупности влияют на рост естественной растительности, приводя ее к постепенной деградации, а ненормированная пастьба скота снижает продуктивность сенокосов и пастбищ. Поэтому сегодня дальнейший подъем животноводства и улучшение кормовой базы зависят от рационального использования земель. Согласно Международной конвенции по борьбе с опустыниванием, принятой ООН, для решения проблемы деградации засушливых земель нужен комплексный подход.

Ученые из Института эрозии и орошения Азербайджана, не понаслышке знакомые с опустыниванием и печальным результатам, к которым оно может привести, провели ряд исследований, основной целью которых стало подробное изучение этого процесса и разработка мероприятий по борьбе с ним. Научная работа проводилась на эродированных серо-бурых почвах. Полевые опыты осуществляли по методике Б. А. Доспехова в трехкратной повторности по определенной схеме. Первый вариант стал контролем без внесения удобрений — на нем произрастал естественный травостой. На втором участке росли люцерна, овсяница луговая и райграс пастбищный, на третьем — эспарцет, овсяница луговая и райграс пастбищный. На последующих вариантах исследователи вносили минеральные удобрения под травостой. На двух участках с люцерной и злаковыми вводили N30Р30К30 и N45Р45К45 по 30 кг/га и 45 кг/га. Эти же удобрения внесли на вариантах с эспарцетом и злаковыми.

ОБОГАТИТЬ ЗЕМЛИ

Эродированные серо-бурые почвы характеризуются небогатым содержанием гумуса, валового азота и питательных элементов, отличаются невысокой емкостью поглощения, а карбонатные почвы вскипают при наличии HCl. При этом процессы опустынивания часто связаны с ветровой и пастбищной эрозией. Их основными экономическими последствиями являются сокращение урожаев и посевов, а также поголовья скота.

Многолетние травы, оставляя после себя в поле большое количество корневой массы, оказывают разностороннее влияние на восстановление плодородия. Корни растений, разлагаясь, отдают пахотному слою органические вещества, которые через цикл биохимических процессов улучшают питательный режим. Посевы многолетних трав способствуют увеличению содержания гумуса, активизируют микробиологические процессы в почве, усиливают развитие клубеньковых бактерий, в результате чего усвоение молекулярного азота и превращение его в биологический возрастают. Однако в подобном положительном воздействии на почву важную роль играет ее влажность, уровень которой создает оптимальные условия для растворения и усвоения культурами минеральных и органических соединений. Исходя из этого, ученые предприняли проведение ряда опытов на среднеэродированных серо-бурых почвах.

АНАЛИЗ ДИНАМИКИ

Для улучшения питательного режима почвы было исследовано влияние многолетних трав и минеральных удобрений на динамику усвояемых форм азота. Как известно, азотсодержащие органические вещества под воздействием ферментов распадаются до аминокислот и далее до аммиака. Затем этот процесс, называемый нитрификацией, протекает в аэробных условиях, то есть при наличии влаги, тепла и кислорода. Однако в аридной зоне благоприятные погодные условия наблюдаются лишь ранней весной. Когда необходимые атмосферные осадки сочетаются с подходящим температурным режимом, микробиологические реакции активизируются, и нитрификация усиливается.

В контрольном варианте без удобрений содержание поглощенного аммиака в мае составило 21,59 мг/кг, в том числе водорастворимого — 5,12 мг/кг, а количество нитратов равнялось 1,64 мг/кг. В смешанных посевах люцерны со злаковыми травами количество поглощенного аммиака было установлено на уровне 34,58 мг/кг, водорастворимого — 7,03 мг/кг, а нитратов — 2,71 мг/кг. На участке возделывания эспарцета в смеси со злаковыми травами наблюдалось увеличение усвояемых растениями форм азота. В смешанных посевах люцерны со злаковыми и с внесением 45 килограмм минеральных удобрений N45P45К45 на один гектар нитрификационный процесс стал идти значительно активнее, чем в других вариантах. Аналогичная картина отмечалась в июне и июле. Однако в первый месяц лета объемы усвояемых форм азота начали сокращаться. В июле микробиологические реакции вовсе стали затухать, и результаты анализов указали на уменьшение усвояемых форм азота.

ПОВЫШЕННАЯ УРОЖАЙНОСТЬ

Отдельно изучалось влияние минеральных удобрений на урожайность многолетних трав и травосмесей на эродированных почвах. В варианте с естественным травостоем в среднем объем урожая равнялся 5,6 ц/га, при смешанных посевах люцерны с овсяницей луговой и райграсом пастбищным — 9,76 ц/га, то есть прибавка урожая составила 4,16 ц/га. При внесении минеральной подкормки N30P30К30 в дозировке 30 кг/га урожайность увеличилась до 11,3 ц/га — прибавка в 5,7 ц/га. Однако максимальные показатели были достигнуты в варианте опыта с люцерной, злаковыми и внесением удобрения N45P45К45 — урожайность равнялась 12,7 ц/га, а прибавка — 7,1 ц/га.

В результате исследований на среднеэродированных серо-бурых почвах зимних пастбищ в смешанных посевах многолетних трав со злаковыми было установлено положительное воздействие внесения минеральных удобрений на урожайность растений. Травы, в свою очередь, улучшая питательный режим земель и усиливая биохимические реакции, в том числе микробиологические, активизируют нитрификационный процесс, связанный с усвоением азотных подкормок. Подходящий питательный режим повышает продуктивность пастбищ, что можно рассматривать как один из методов борьбы с опустыниванием.

 

Популярные статьи