Введение к работе
Актуальность исследований. Засушливые регионы России, охватывающие огромную территорию, имеют исключительно важное народнохозяйственное значение и, как отмечают А.А. Жилкин и др., располагают исключительным природно-ресурсным потенциалом.
Интенсивное развитие мелиоративных работ в России как мощного фактора повышения продуктивности и устойчивости земледелия в южной засушливой зоне было начато с середины 1960-х гг.
В годы социально-экономических реформ мелиоративная отрасль оказалась на грани полного разрушения из-за ежегодного снижения бюджетного финансирования. Произошло сокращение объемов работ по реконструкции оросительных сетей и мелиорированных земель. Площадь орошаемых земель стала сокращаться, ухудшилось их мелиоративное состояние. Пропорционально шло увеличение земель, на которых стали требоваться капитальные ремонтные работы. Из-за недостатка ресурсов оказалось невозможным на орошаемых землях соблюдать научно обоснованные системы земледелия, что повсеместно предопределило закономерный спад продуктивности орошаемых земель.
Одной из основных причин деградации поливных угодий является вторичное засоление, вследствие которого в мире ежегодно выбывает из сельскохозяйственного оборота около 500 тыс. га ранее орошавшихся земель. Вторичному засолению на планете в той или иной степени подвержено 50–60 млн га орошаемых земель. По мнению З.Ш. Шамсутдинова и др. (2002), половина этой территории нуждается в экологическом восстановлении, так как в результате деградации аридных экосистем появилось новое состояние окружающей природной среды, которое можно определить как экологически напряженную и дестабилизированную, качественно новую фазу эволюции биосферы.
В Дагестане, по данным Госкомзема республики, из 385,6 тыс. га орошаемых земель, в настоящее время более 70 % засолено.
Для рационального использования засоленных земель региона в условиях, когда невозможна коренная их мелиорация с помощью промывок, особое внимание следует уделить фитомелиоративным методам в связи с их существенно меньшей затратностью и большей экологичностью. При этом особое внимание должно быть направлено на совершенствование режимов орошения культур, способствующих повышению плодородия орошаемых почв, недопущению подъема фитотоксичных солей из нижележащих горизонтов и снижению содержания этих солей в корнеобитаемых слоях. Такого мнения придерживаются ученые, проводившие исследования в различных почвенно-климатических условиях страны (Шамсутдинов З.Ш., 1995, 2001; Зволинский В.П., 2001; Мамин В.Ф., 2001; Ионис Ю.И. и др., 2001; Жилкин А.А. и др., 2003; Иванов А.Л., 2003).
Таким образом, в сложившихся условиях изучение методов и закономерностей фитомелиоративного улучшения засоленных орошаемых земель является актуальной задачей мелиоративной науки и практики.
Цель исследований: улучшение мелиоративного состояния и повышение плодородия засоленных лугово-каштановых почв рисовых чеков Республики Дагестан с помощью фитомелиорации на основе возделывания пырея удлиненного в качестве промежуточной культуры.
Задачи исследований:
провести сравнительную оценку фитомелиоративной эффективности люцерны и пырея удлиненного в условиях рисовых чеков Республики Дагестан;
определить суммарное водопотребление пырея удлиненного при различных предполивных порогах влажности и величинах увлажняемого слоя почвы;
изучить влияние различных режимов орошения на продуктивность посевов пырея удлиненного;
установить влияние режимов орошения на параметры миграции и выноса солей под посевами пырея удлиненного в рисовых чеках;
дать экономическую оценку возделывания пырея удлиненного на засоленных лугово-каштановых почвах Республики Дагестан.
Научная новизна. На засоленных лугово-каштановых почвах рисовых чеков Республики Дагестан проведена сравнительная оценка фитомелиоративной эффективности люцерны и пырея удлиненного.
Определен наиболее эффективный обоснованный режим орошения пырея удлиненного, обеспечивающий достижение максимальной продуктивности посевов, рациональное использование оросительной воды и улучшение мелиоративного состояния засоленных лугово-каштановых почв рисовых чеков.
Положения, выносимые на защиту:
закономерности водопотребления и формирования водного режима засоленной лугово-каштановой почвы при возделывании пырея удлиненного в рисовых чеках;
параметры миграции и выноса солей под посевами пырея удлиненного в рисовых чеках;
оценка влияния различных режимов орошения на продуктивность посевов пырея удлиненного;
экономическая эффективность возделывания пырея удлиненного на засоленных лугово-каштановых почвах Республики Дагестан.
Практическая значимость исследований заключается в том, что внедрение их результатов позволяет получить на засоленных лугово-каштановых почвах рисовых чеков Республики Дагестан продуктивность пырея удлиненного на уровне 23 т/га зеленой массы при рентабельности до 225% и обеспечить вынос токсичных солей из метрового слоя почвы до 1,3 т/га в год.
Реализация результатов исследований.
Результаты исследований прошли производственные испытания в СПК «Красный Октябрь» Казбековского района Республики Дагестан на площади 12 га в 2007/2008 г. При этом было получено 15,4 тыс. руб./га дополнительного чистого дохода, что обеспечило повышение рентабельности производства на 68 %. Также они были внедрены в 2008 г. в СПК «Новая жизнь» Казбековского района Республики Дагестан на площади 300 га с суммарным экономическим эффектом 462 тыс. руб. в год.
Личный вклад автора состоит в постановке цели и задач исследований, выборе методики проведения исследований, обработке и анализе результатов исследований, подготовке диссертации, выводов и предложений производству, внедрении полученных результатов в сельскохозяйственное производство. Доля личного участия автора составляет 80%.
Достоверность результатов исследований. Степень обоснованности результатов исследований подтверждается шестилетним периодом исследований, корректностью и апробированностью принятых методик постановки опытов, использованием методов корреляционного и регрессионного анализа, данными производственной проверки.
Апробация работы
Основные положения диссертации докладывались на международной научно-практической конференции «Инновация аграрной науки и производства: состояние, проблемы и пути решения» (Ставрополь, 2007), Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 75-летию ДГСХА «Образование, наука, инновационный бизнес – сельскому хозяйству регионов» (Махачкала, 2007), Всероссийской конференции «Водные ресурсы и водопользование в бассейнах рек Западного Прикаспия» (Элиста, 2008), Всероссийской научно-производственной конференции «Ресурсосберегающие экологизированные технологии производства продукции растениеводства» (Махачкала, 2009), отчетной научно-методической конференции профессорско-преподавательского состава, студентов и аспирантов факультета агротехнологии и товароведения ДГСХА с участием региональных вузов ЮФО (Махачкала, 2009).
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, выводов и рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 135 страницах основного текста, содержит 45 таблиц, 31 рисунок. В списке использованной литературы приведено 172 источников, в том числе 8 на иностранных языках.
