Введение к работе
Актуальность. Саратовское Заволжье относится к зоне рискованного земледелия. В условиях усиления аридизации климата создание прочной кормовой базы для животноводства в данном регионе невозможно без орошения. В тоже время нерациональная интенсивная эксплуатация поливных земель привела к резкому нарушению экологического равновесия и снижению плодородия орошаемых земель, что проявилось в значительном уплотнении почв, особенно староорошаемых, сверхвысоких темпах дегу-мификации, ухудшении физического состояния почвогрунтов, снижении продуктивности поливного гектара, увеличении энергетических затрат на производство растениеводческой продукции. Наиболее оптимальным решением проблемы повышения плодородия деградирующих орошаемых почв и снижения нагрузки на мелиоративные агроландшафты региона может стать создание экологически равновесных агроэкосистем на основе расширенного использования многолетних и однолетних бобовых трав, которые способны поддерживать равновесие агроэкосистем без или при значительном уменьшении использования техногенных ресурсов, а за счет биологической фиксации азота воздуха и увеличения поступления свежего органического вещества.
Процесс азотфиксации требует определенных условий для жизнедеятельности клубеньковых бактерий, которые на деградирующих орошаемых почвах и при использовании для поддержания высокой продуктивности сельскохозяйственных культур средств химизации не могут быть обеспечены. Поэтому поиск фитомелиоративных культур, способных формировать эффективно работающий в этих условиях бобово-ризобиальный комплекс и характеризующихся высокой продуктивностью, является в настоящее время важной научной и народно-хозяйственной задачей.
Цель исследований. Разработка путей фигомелиорации деградированных староорошаемых почв Саратовского Заволжья, обеспечивающих снижение экологической нагрузки на орошаемые агроландшафты, повышение продуктивности поливного гектара и снижение затрат на воспроизводство плодородия.
3 I |Ч)С НАЦИОНАЛЬНА*
( МВЛЮТСКА ,
Задачи исследований:
изучение влияния различных бобовых культур-фитомелиорантов на факторы плодородие староорошаемой темно-каштановой почвы: поступление свежего органического вещества, физическое состояние почвы;
установление зависимости формирования бобово-ризобиаль-
ного комплекса у ведущих многолетних и однолетних бобовых культур от биологических и почвенных условий возделывания на деградированной темно-каштановой почве;
определение продуктивности и качества урожая однолетних и многолетних бобовых культур при орошении в сухо-степной зоне Поволжья;
установление энергетической эффективности возделывания ведущих бобовых культур при орошении в Саратовском Заволжье.
Научная новизна работы. Изучено влияние возделывания бобовых культур на факторы плодородия староорошаемых темно-каштановых почв Саратовского Заволжья.
Выявлены бобовые культуры — фитомелиоранты, формирующие наиболее устойчивый и эффективный бобово-ризобиальный комплекс на неблагоприятных по физическому состоянию и сильно дегумифицированных староорошаемых темно-каштановых почвах.
Установлены зависимости формирования бобово-ризоби-ального комплекса ведущих бобовых культур-фитомелиорантов от лимитирующих почвенных условий. Для сои и гороха установлен характер влияния на азотфиксацию и продуктивность культуры бактериальных и минеральных удобрений.
Основные положения, выносимые на защиту:
сравнительная характеристика фитомелиорирующего действия основных многолетних и однолетних бобовых культур;
зависимости азотфиксации от лимитирующих данный процесс
факторов, включая почвенные (химические свойства и физическое состояние) и агротехнические (виды и дозы бактериальных и минеральных удобрений) условия;
— система бактериальных и минеральных удобрений, способ
ствующая активной азотфиксации и обеспечивающая вы
сокую продуктивность бобовых культур и получение сба
лансированных по белку кормов.
Практическаязначимостьработы.Увеличениевструктуре
посевных площадей на деградированных поливных землях Саратовского Заволжья бобовых культур-фитомелиорантов с устойчивым и эффективным бобово-ризобиальным комплексом, обеспечивающих значительное поступление свежего органического вещества и улучшающих физическое состояние орошаемых темно-каштановых почв, позволит восстановить бездефицитный баланс азота и органического вещества. Это буцет способствовать созданию экологически равновесных агроэкосистем и снижению затрат на производство сбалансированных по белку кормов для животноводства.
Реализация результатов исследований. Разработанный прием фитомелиоративного улучшения плодородия староорошаемых сильно дегумифицированных почв на основе увеличения возделывания бобовых культур с устойчивым бобово-ризобиальным комплексом был внедрен в 2001-2004 гг. в опытно-производственном хозяйстве Волжского НИИ гидротехники и мелиорации. Экономический эффект составил 54 тыс. рублей.
Апробация и публикации. Основные материалы и результаты исследований докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов СГАУ им. Н.И. Вавилова (Саратов, 2001,2002,2003 гг.); международной научно-практической конференции «Проблемы научного обеспечения и экономической эффективности орошаемого земледелия в рыночныхусло-виях» (Волгоград, 2001); международной научно-практической конференции «Устойчивое землепользование в экстремальных условиях» (Улан-Удэ, 2003); межрегиональной научной конференции «Ва-виловские чтения-2003» (Саратов, 2003); Всероссийской научно-практической конференции «Вавиловские чтения - 2004» (Саратов, 2004).
По материалам диссертации опубликовано 4 печатные работы.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству. Она изложена на 150 страницах, включает 26 таблиц, 23 рисунка, 24 приложения. Список используемых источников содержит 186 наименования, втом числе 15 на иностранных языках.
Автор выражает искреннюю благодарность за помощь в проведении полевых работ главному агроному ОПХ Холодкову А.В. и заведующему отделом комплексных мелиорации и экологии ВолжНИИГиМ Морковину В.Т.
