Рациональное использование залежей в условиях II надпойменной террасы реки Лены
Автор: Мартынова Л.В.
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Биологические ресурсы
Статья в выпуске: 1-2 т.11, 2009 года.
Бесплатный доступ
В надпойменных террасах Центральной Якутии зарастание залежи начинается с фазы бурьянистой растительности: таких как полынь Якутская, липучка щетинистая, крестовник Якобса. Затраты запаса семян составляют 1241 штук на 1 кв.м. Наибольшее количество всходов приходится на 3-4 гг. залежи за счет семян полыни Якутской и мелкосемянных видов растений (крупка прелесковая и проломник млечноцветный). На 4-5-й год залежи участие полыни Якутской в составе травостоя существенно снижается, доминирует вострец ложнопырейный. По годам при скашивании травостоя выход биомассы снижается с 2,6 до 1,4-1,7 т/га. Вынос минеральных веществ за счет минерализации органических веществ в фазе бурьянистой залежи высокий. По N составляет 70 кг/га, по P2O5 - 20 кг/га, по K2O - 200 кг/га и по СаСО3 - до 50 кг/га. Для залужения залежи рекомендуются многокомпонентные травосмеси из районированных сортов. Оптимальной травосмесью для залужения является 4-х компонентная из костреца, пырейника, ломкоколосника и люцерны.
Использование залежей, бурьянистая растительность, минерализация, биомасса
Короткий адрес: https://sciup.org/148198323
IDR: 148198323
Текст научной статьи Рациональное использование залежей в условиях II надпойменной террасы реки Лены
Вследствие ограниченности ресурсов (техники, удобрений и других средств производства) происходит нарушение севооборотов и забрасывание малопродуктивных пашен, которые выводятся из оборота и отводятся под кормовые культуры. В лесной зоне Нечерноземного района РФ и в северных районах Казахстана зарастание залежи начинается с типичной фазы бурьянистой растительности. В травостоях преобладают характерные однолетние и многолетние сорные виды, типичные для экологических зон. В Нечерноземной зоне доминирующими видами при зарастании являются ромашка непахучая, осот полевой, тысячелистник обыкновенный и др. В степной зоне Казахстана – овсюг, осот, марь белая, молочай [4]. В условиях степи Казахстана фаза зарастания пашни переходит в бурьянистую, где состав травостоя преимущественно из растений полукустарников. Разных видов полыней, которые могут произрастать многие десятки лет, злаковые виды трав в этих травостоях почти не встречаются.
В лесной зоне Нечерноземного района при заповедном режиме (залежь без использования) на 2-3 годы быстро формируется травянистая растительность с типичными видами опушечно-лесной флоры. При ограниченном участии ценных кормовых видов формируются переходящие на 4-5 годы залежи с абсолютным доминантом вейником наземным [3]. Однако режим использования залежных земель под кормовые приводит к формированию самовозобновляемых травостоев, типичных для данного региона. Тип травостоя соответствует режиму использования растительности (сенокосных или пастбищных угодий).
По данным Галактионовой [5], в условиях Центральной Якутии начальная стадия восстановления распаханных пашен начинается полынной залежью с характерным преобладанием полыни якутской, следующая стадия – разнотравная залежь. Видовой состав травостоя представлен полынями холодной и якутской, лапчаткой вильчатой, липучкой колючей, льнянкой остролопастной. В составе травостоя из злаков пырей ползучий и тонконог гребенчатый составлял 11% и осоки 2%. При этом возраст пырейной залежи достигал около 30 лет. В изреженных травостоях при проектном покрытии до 25-35% происходит восстановление залежи осочкой твердоватой, образующей разного размера пятна.
Основной целью исследований является проведение оценки затрат запаса семян в почвах участков под залежами, определение выхода биомассы и ботанического состава при сенокосном использовании травостоя и вынос минеральных веществ с урожаем трав, а также установление эффективной травосмеси для залужения остепненных залежей.
Исследования проводились в условиях надпойменной террасы р. Лена. Почвы опытного участка мерзлотные пойменные слоистые, с легким механическим составом. По типу засоления – солонцеватые [1, 2]. Содержание гумуса перед закладкой опытов в слое почвы 010 см составляло 2,4%, нитратного азота, аммиачного азота – низкое. Подвижных форм фосфора в данных почвах достигало 95-120 мг/кг, обменного калия 124-57 мг/кг почвы. Сумма солей изменяется в пределах слабой степени засоления (0,10,2%) и не ограничивает рост растений.
Метеорологические условия остеп-ненных залежей II надпойменной террасы р. Лена характеризуются засушливыми условиями, в основной период вегетации, когда количество осадков выпадает не более 150 мм. В данных условиях влажность почвы составляет 9-11% (абсолютно сухой почвы), что затрудняет развитие и рост луговых растений.
Таблица 1. Количество затрат запаса семян на залежи, штук на 1 кв.м.
Виды растений |
Количество всходов растений |
|||||||
2003 год |
2004 год |
2005 год |
2006 год |
2007 год |
общее кол-во |
в % |
||
1 |
Полынь Якутская |
9 |
9 |
161 |
114 |
5 |
298 |
24 |
2 |
Крестовник Якобса |
+ |
1 |
60 |
68 |
58 |
187 |
15 |
3 |
Повилика европейская |
+ |
1 |
11 |
- |
- |
12 |
1 |
4 |
Липучка щетинистая |
- |
6 |
40 |
14 |
4 |
64 |
5 |
5 |
Аскирис ширицевый |
+ |
+ |
- |
- |
- |
+ |
+ |
6 |
Дескурания Софьи |
+ |
1 |
+ |
- |
- |
1 |
+ |
7 |
Лапчатка вильчатая, клейкая |
+ |
1 |
1 |
1 |
3 |
1 |
|
8 |
Сурепка обыкновенная |
+ |
+ |
- |
- |
- |
+ |
+ |
9 |
Марь белая |
+ |
- |
1 |
1 |
- |
2 |
+ |
10 |
Подорожник |
+ |
+ |
- |
1 |
1 |
2 |
+ |
11 |
Крупка прелесковая |
- |
- |
77 |
365 |
- |
442 |
36 |
12 |
Осот полевой |
- |
- |
1 |
2 |
1 |
4 |
+ |
13 |
Проломник млечноцветный |
- |
- |
187 |
- |
- |
187 |
15 |
14 |
Соссюрея горькуша |
- |
- |
6 |
9 |
- |
15 |
1 |
15 |
Млечник |
- |
- |
- |
1 |
1 |
2 |
+ |
16 |
Ситник |
- |
- |
- |
13 |
4 |
17 |
1 |
17 |
Иван-чай |
- |
- |
- |
3 |
- |
3 |
1 |
18 |
Люцерна (самосевом) |
- |
- |
- |
1 |
- |
1 |
+ |
19 |
Одуванчик рогоносный |
- |
- |
- |
- |
1 |
1 |
+ |
Всего |
9 |
18 |
545 |
593 |
76 |
1241 |
100 |
Установлено, что за годы исследования (2003-2007 гг.) в мерзлотных пойменных слоистых почвах затраты запаса семян на 5-й год залежи составили 1241 штук на 1 кв.м., из них полынь Якутская до 24%, мелкосемянные виды до 51% (крупка прелесковая, проломник млечноцветный), липучка щетинистая до 5% и повилика Европейская до 1% (табл. 1). Наибольшее количество всходов из запаса семян в почве отмечалось на 3 и 4-й годы – до 545-593 штук кв.м. и состояло из полыни Якутской и мелкосемянных видов разнотравья. На 5-й год залежи отмечалось снижение количества всходов до 76 штук на 1 кв.м., из них 58 штук всходов приходилось на крестовник Якобса.
При сенокосном скашивании травостоя на залежи за 2004-2008 гг. происходит снижение выхода биомассы в 2 раза (с 3,3 т/га до 1,6 т/га СВ), при этом в составе травостоя участие пырея ползучего снижается с 34,7% до 1%, с 20022005 гг. в травостое доминирует вострец ложнопырейный с 15,9% до 98,7% СВ – вид неудовлетворительный по кормовому качеству (табл. 2). Благодаря скашиванию травостоя залежи в период сенокошения содержание полыни уменьшилось с 58,8 до 13,2%. На 5 год скашивания она полностью выпала из травостоя.
Таблица 2. Ботанический состав и выход биомассы травостоя залежи при сенокосном скашивании
Годы |
Содержание видов растений, % |
Выход биомассы, т/га |
|||||
пырей ползучий |
вострец ложнопырейный |
полынь Якутская |
крестовник Якобса |
липучка щетинистая |
соссюрея горькуша |
||
2004 |
9,2 |
15,9 |
58,8 |
0,3 |
6,3 |
9,5 |
2,6 |
2005 |
34,7 |
45,3 |
20,0 |
+ |
+ |
+ |
3,3 |
2006 |
0,9 |
78,1 |
21,0 |
- |
- |
+ |
1,6 |
2007 |
11,6 |
50,5 |
13,2 |
24,7 |
- |
+ |
1,4 |
2008 |
1,0 |
98,7 |
- |
- |
- |
0,3 |
1,7 |
Таблица 3. Вынос основных элементов питания из почвы с выходом биомассы
Годы исследований |
Вынос, кг/га |
|||
N |
Р 2 О 5 |
К 2 О |
СаСО 3 |
|
2004 г. |
75,1 |
19,5 |
304,7 |
106,6 |
2005 г. |
69,3 |
19,1 |
432,3 |
103,0 |
2006 г. |
29,3 |
9,3 |
201,6 |
47,4 |
2007 г. |
21,0 |
17,2 |
56,1 |
30,8 |
2008 г. |
19,4 |
7,4 |
12,3 |
20,6 |
Существенный вынос элементов питания из мерзлотных пойменных слоистых почв с выходом массы травостоя происходил за счет минерализации органических веществ в почве. Наибольший вынос элементов питания отмечен в первые два года и по азоту составил 75,1 -69,3 кг/га, по фосфору 19,5 - 19,1 кг/га, по калию 304,7 - 432,3 кг/га и по кальцию 106,6 - 103,0 кг/га. На 5 год пользования происходит снижения выноса элементов питания из почвы за счет формирования надземной массы. Таким образом, сенокосное использование залежи привело к формированию травостоя с доминированием востреца ложнопырейного и крестовника Якобса. Затраты запаса семян в почве полыни якутской на 5-й год существенно снижается.
Для залужения остепненных залежей изучены разные составы смесей из районированных сортов. Посев травосмесей проведен в 2002 г. согласно зональной системе земледелия в Якутии (1984). Контрольная смесь состояла из вегетативно возобновляемого вида – костреца безостого и пырейника изменчивого, как раннеотрастающего злака с половинной нормой посева.
Таблица 4. Эффективные травосмеси для залужения залежей Центральной Якутии в среднем за 2004-2008 гг.
Состав смесей, кг/га |
Растения |
Урожайность травосмеси, т/га |
В 1 кг СВ |
S У И И |
||||||||||
Я IK й 3 to ю |
И Л К К « S и У К s |
6 § О о и с § о |
cd 0 я 5 д ft О |
о |
о |
о |
о |
о |
о |
д ч о |
ч: rf о |
ЕС 2 О и |
||
0,5Пи + 0,5Кб/о – 20,0 (контроль) |
84,9 |
3,8 |
- |
- |
- |
1,3 |
1,7 |
1,6 |
1,3 |
0,7 |
1,3 |
9,0 |
0,65 |
87 |
0,5Пи + 0,5Кб/о + 1Лс – 32,0 |
86,3 |
5,6 |
2,7 |
- |
1,1 |
0,7 |
1,3 |
1,3 |
0,9 |
0,5 |
0,9 |
9,1 |
0,66 |
113 |
0,5Пи + 0,5 Кб/о + 0,5Д – 32,5 |
77,7 |
8,4 |
- |
4,0 |
1,6 |
1,7 |
1,6 |
1,7 |
0,7 |
1,5 |
8,9 |
0,64 |
120 |
|
0,5Пи + 0,5Кб/о + 0,5Лс + 0,5Люц – 31,0 |
44,0 |
4,3 |
2,6 |
- |
46,7 |
0,7 |
1,7 |
3,2 |
1,4 |
1,2 |
1,6 |
9,0 |
0,66 |
104 |
0,3Пи + 0,3Кб/о + 0,5Лс + 0,5Люц + 0,7Д – 42,5 |
39,8 |
5,6 |
2,9 |
1,8 |
44,5 |
0,6 |
1,9 |
2,0 |
2,3 |
1,2 |
1,6 |
9,1 |
0,67 |
98 |
0,5Кб/о + 0,5Ок + 1Лс – 28,0 |
73,8 |
4,3 |
11 |
1,0 |
1,7 |
0,8 |
1,0 |
0,5 |
1,0 |
8,9 |
0,64 |
100 |
||
0,5Кб/о + 1Лс + 1Люц – 32,5 |
20,1 |
1,2 |
2,0 |
72,3 |
0,6 |
2,2 |
3,3 |
2,6 |
0,9 |
1,9 |
9,0 |
0,65 |
138 |
|
0,5Кб/о + 1Люц-20,0 |
15,8 |
0,3 |
74,3 |
0,6 |
2,5 |
4,7 |
2,0 |
1,4 |
2,2 |
9,1 |
0,67 |
102 |
||
НСР 05 |
0,1 |
0,2 |
3,1 |
0,5 |
2,8 |
0,7 |
На 5-й и 6-й год жизни (4,5-й год использования травостоев) по ботаническому составу и урожайности отличались 3-х компонентная травосмесь кострец безостый, люцерна и ломкоколосник ситниковый, не уступала по урожайности травосмеси с подсевом донника и пырейника изменчивого, в этих травосмесях наблюдается до 1% участия внедрившихся низкорослых видов трав. Поэтому на засоренных полынью якутской и востре-цом ложнопырейным участках рекомендуются многокомпонентные травосмеси. Оптимальным видом травосмеси является 4-х компонентная травосмесь с дополнительным включением в состав смеси ломкоколосника и люцерны.
Оценка качества корма сеяной травосмеси в условиях надпойменной террасы была удовлетворительной. Злаковые травосмеси с включением низовых видов трав овсяницы и ломкоколосника, по содержанию сырого протеина уступают бобово-злаковым травосмесям. При включении люцерны и ломкоколосника, содержание переваримого протеина 130 г/к.ед. Концентрация сырого протеина бобово-злаковых травостоев 11-14%, сырого жира 2,5%, содержание сырой клетчатки 31-32%, обменной энергии 9 МДж и кормовых единиц 0,65-0,67 соответствовала зоотехническим требованиям производства корма 1 класса сена, для использования в качестве сенажа и др.
Список литературы Рациональное использование залежей в условиях II надпойменной террасы реки Лены
- Классификация и диагностика почв СССР. М., Колос, 1977. -224 с.
- Общесоюзная инструкция по почвенным обследованиям и составлению крупномасштабных почвенных карт землепользования. МСХ СССР. -М., Колос, 1973. -95 с.
- Кутузова, А.А. Многовариантные технологии создания пастбищ и сенокосов на залежных землях/А.А. Кутузова, Д.М. Тебердиев, Д.Н. Лебедев, Т.М. Лебедева//Кормопроизводство. -2004. -№8. -С. 5-9.
- Монсаев, Н.И. Перспективы трансформирования выведенной из оборота пашни в кормовые угодья в северном Казахстане/Н.И. Монсаев, Н.А. Серикпаев, Г.Ж. Стыбаев//Кормопроизводство. -2004. -№5. -С. 9-11.
- Галактионова, Т.Ф. Сенокосы и пастбища долины средней Лены/Т.Ф. Галактионова, В.И. Перфильева, Л.Г. Михалева//Естественные кормовые угодья Сибири. Научно-технический бюллетень ВАСХНИЛ. Сибирское отделение. СибНИИ кормов. -1989. -Вып. 2. -С. 36-42.
- Зональная система земледелия Якутской АССР. Новосибирск, 1982. -282 с.