Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
1.УЛУЧШЕНИЕ И РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АРИДНЫХ
ПАСТБИЩ (обзор литературы) 8
Экологическое состояние и методы улучшения аридных пастбищ..... 8
Особенности использования полукустарниково-травянистых
пастбищ 28
1.3. Агробиологические особенности исследуемых многолетних
трав 40
2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 65
2.1. Эколого-географическая характеристика района исследований 65
Методика проведения опытов 76
Агрометеорологические условия периода исследований 83
Морфологические характеристики, водно-физические свойства
почвы и растительный покров опытного участка 89
3. ВЛИЯНИЕ СПОСОБОВ ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ НА ВОДНО-
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ ПОД ПОСЕВАМИ
МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ \q2
Плотность почвы 103
Водный режим почвы 109
4. РОСТ И РАЗВИТИЕ ПОЛИКОМПОНЕНТНОГО ПАСТБИЩНОГО
АГРОФИТОЦЕНОЗА 114
Особенности роста корневой системы аридных растений различных жизненных форм 115
Особенности развития и роста растений поликомпонентных агрофитоценозов 125
Динамика плотности травостоя и выживаемости растений 136
Водный режим почвы пастбищных агрофитоценозов 141
5. ПРОДУКТИВНОСТЬ И ДОЛГОЛЕТИЕ ПОЛУКУСТАРНИКОВО -
ТРАВЯНИСТЫХ ПАСТБИЩ 146
Динамика нарастания травостоя в монофитоценозах 146
Продуктивность, сезонность и долголетие полукустарниково -травянистых пастбищ 152
Экологическая значимость и средообразующая роль сеяных
1 со
поликомпонентных пастбищных агрофитоценозов
6. АГРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПОЛИКОМПОНЕНТНЫХ ПАСТБИЩНЫХ
АГРОФИТОЦЕНОЗОВ 162
ВЫВОДЫ 167
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ 169
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 170
ПРИЛОЖЕНИЯ 180
Введение к работе
Нижнее Поволжье охватывает все природно-климатические зоны, включенные ЮНЕСКО в состав аридных территорий: степную, которая занимает около 5,5 млн га или 17,4% территории Прикаспия, сухостепную -13,7 млн га или 44%, полупустынную - 6,4 млн га или 20,5%, пустынную - 5,7 млн га или 18,1%. Около 14,2 млн га Прикаспийского региона занимают природные кормовые угодья. Нерациональное и бесконтрольное использование природных кормовых ресурсов Прикаспия, высокие нагрузки на природные пастбища приводят к нарушению стабильности и деградации природных пастбищных экосистем, снижению плодородия почв, прогрессирующему опустыниванию территории Прикаспия (Павловский, Кулик, Петров, 1999).
Северный Прикаспий, охватывая в пределах полупустынной и пустынной степи южную и юго-восточную части Заволжья Волгоградской области, Астраханскую область, почти всю Калмыкию и северную часть Дагестана, занимает территорию с общей площадью сельскохозяйственных угодий около 13,0 млн га, из которой около 10 млн. га или 77% угодий приходится на степные пастбища. Площадь пахотных земель составляет 2,2 млн га, в том числе орошаемых - 560 тыс. га.
Однако на сегодняшний день в сельском хозяйстве региона отмечен крайне низкий уровень эффективности и экологичности производства. За последние годы резко сократились объемы производства продукции в животноводстве и земледелии.
Продуктивность пастбищ в результате бессистемного и нерегулируемого использования снизилась с 0,5-0,8 т/га сухой поедаемой массы до 0,10-0,15 т/га. Обширны территории подвижных песков, площадь которых в настоящее время в Астраханской области и части Калмыкии достигает 2,5-3,0 млн га. За последние 35 лет выведено из хозяйственного
оборота и превращено в барханные пустыни 3,8 млн га пастбищ, чем положено начало возникновения первой пустыни в Европе.
Увеличение площадей опустыненных земель происходит со средними темпами 40-50 тыс. га в год, хотя развитие опустынивания носит нелинейный характер: в благоприятные годы может несколько замедляться, а в засушливые - резко возрастать. В результате сложившаяся в Прикаспийском регионе зона традиционного пастбищного животноводства на базе дешевого пастбищного корма превратилась в дорогостоящее, убыточное или малорентабельное пастбищное хозяйство, где обеспеченность скота пастбищным кормом составляет 20-45%.
Состояние и продуктивность природных и кормовых угодий во многом определяются системой и интенсивностью их использования. Рациоыпьное использование является той необходимой основой, которая обеспечивает нормальное состояние природных кормовых угодий и способствует повышению их продуктивности.
Если в настоящее время не принять эффективных мер по оздоровлению экологической ситуации Северного Прикаспия, то здесь может произойти крупномасштабная экологическая катастрофа, последствия которой пагубно отразятся на жизненном пространстве других регионов Европейской части России.
ПОЭТОМУ В Современных ПрИрОДНО-ЭКОНОМИЧеСКИХ И ЭКОЛОГИ 4ЄСКИХ
условиях Северного Прикаспия вопросы рационального и экологически безопасного природопользования увязываются с разработкой и практическим освоением систем земледелия нового поколения на адаптивно-ландшафтной основе, в которых мероприятия по повышению продуктивности и эрозионной устойчивости основных сельскохозяйственных угодий региона (степных пастбищ), должны занимать первостепенное место, а высокопродуктивное почвозащитное земледелие необходимо органично вписать в природную экосистему региона.
Программой исследований предусматривалось решение следующих задачі
определить влияние различных способов основной обработки почв на условия роста и развития агрофитоценозов;
выявить особенности роста и развития растений, величину накопления органической корневой массы по почвенному профилю с различной жизненной стратегией в аридных условиях;
провести сравнительную оценку продуктивности изучаемых фитоценозов;
найти оптимальные параметры ценотической структуры и видового состава агрофитоценозов, обеспечивающие стабилизацию их продуктивности и увеличение продуктивного долголетия;
дать сравнительную эколого-экономическую и энергетическую оценку различным способам улучшения сбитых пастбищ.
Научная новизна исследований определяется тем, что впервые в условиях Северного Прикаспия разработаны агробиологические основы создания и использования полукустарниково-травянистых пастбищ, обоснованы оптимальные параметры ценотической структуры пастбищных агрофитоценозов, разработаны технология и приемы, обеспечивающие повышение продуктивности и устойчивости пастбищных фитоценозов, подтверждена их эколого-экономическая и энергетическая эффективность.
Практическая значимость работы. Создание долголетних
самовосстанавливающихся полукустарниково-травянистых пастбищ яггтяется экологически обоснованным приемом, способствующим восстановлению биоразнообразия и продуктивности нарушенных агроэкосистем за счет оптимизации микроклимата в приземном слое, средообразующей роли высеваемых растений и повышения поступления органики в почву.
Предлагаемые агротехнические приемы и состав фитоценозов обеспечивают продуктивность пастбищ на уровне 2,0-2,5 т/га кормовой массы с повышенным содержанием перевариваемых веществ, что выше продуктивности естественных фитоценозов в 3,5-4,0 раза.
В настоящей работе представлены результаты исследований по улучшению сбитых пастбищ на основе биогеоценотических подходов, разработанных ведущими учеными в области интродукции и селекции кормовых растений Л.Г. Раменского (1938), Т.А. Работнова (1983), З.Ш. Шамсутдинова (2000).
Автор выражает благодарность профессорско-преподавательскому составу кафедр почвоведения, агрохимии и агроэкологии, а также генетики и селекции аграрного факультета РУДН. Особую признательность выражаю заведующему отделом земельных ресурсов, к.с.-х.н. Мухортову В.И. и заведующему лабораторией кормовых культур, к.с.-х.н. Зволинскому О.В. за внимание к моей работе и творческую поддержку.