WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

КАМИНОВ ЮРИЙ БОРИСОВИЧ

АГРОТЕХНИКА КОРМОВЫХ ПОЛУКУСТАРНИКОВ

ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПАСТБИЩНЫХ ЗЕМЕЛЬ

В ПОЛУПУСТЫННОЙ ЗОНЕ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ

Специальность        06.01.01 – общее земледелие

06.01.06 – луговодство и лекарственные,

  эфирно-масличные культуры

АВТОРЕФЕРАТ

на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Астрахань – 2012

Работа выполнена в отделе аридных кормовых растений

ГНУ «Всероссийский НИИ кормов имени В.Р. Вильямса»

Научные руководители:

Шамсутдинов Нариман Зебриевич,

доктор биологических наук;

Иванцова Елена Анатольевна,

доктор сельскохозяйственных наук, доцент.

Официальные оппоненты:

Оконов Мутул Максимович,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Калмыцкий ГУ», заведующий кафедрой «Агрономия»;

Петров Николай Юрьевич,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Волгоградский государственный аграрный университет», заведующий кафедрой «Технология хранения и переработки сельскохозяйственной продукции».

Ведущая организация:

ГНУ «Прикаспийский НИИ аридного земледелия».

       

       Защита состоится 29 мая 2012 года в 11-00 ч. на заседании диссертационного совета Д 220.009.09 при ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет» по адресу: 414056, Астрахань, ул. Татищева, 20А, главный корпус.

       С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Астраханский государственный университет».

       

Автореферат разослан  "27" апреля 2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат биологических наук, доцент                                Сорокин А.П.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Нижнее Поволжье охватывает все природные зоны, включенные ЮНЕСКО в состав аридных территорий: степную, которая включает порядка 5,5 миллионов гектар или 17,4% территории Прикаспия, сухостепную – 13,7 миллионов гектар или 44,0%, полупустынную – 6,4 миллионов гектар или 20,5%, пустынную – 5,7 миллионов гектар или 18,1%. Около 14,2 миллионов гектар 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 естественного плодородия почв и способствует прогрессированию опустынивания территории Прикаспия.

Однако традиционная практика использования аридных пастбищ, сложившаяся на протяжении последних десятилетий, не отвечает задачам рационального ведения пастбищного хозяйства. Повсеместно практикуемый бессистемный, нерегулируемый, сверхнормативный и бесконтрольный способ использования пастбищных ресурсов ведет к их деградации и снижению плодородия почв. Такое состояние природных пастбищ диктует необходимость разработки ресурсосберегающих способов восстановления и повышения продуктивности деградированных пастбищ на основе подсева и посева смеси кормовых полукустарников, обеспечивающих 5…6 – кратное увеличение их урожайности при одновременном улучшении окружающей среды в Северо-Западном Прикаспии.

Цель работы теоретически обосновать и разработать ресурсосберегающие приемы восстановления продуктивности деградированных пастбищных земель путем внедрения оптимальных параметров элементов агротехники.

Задачи исследований. Для достижения поставленной цели в условиях богарного земледелия предусматривалось решение следующих задач:

  • изучить особенности роста и развития различных видов полукустарников;
  • установить сравнительную оценку продуктивности и качества изучаемых фитоценозов;
  • определить влияние различных способов основной обработки почв на условия роста и развития фитоценозов;
  • разработать и дать рекомендации по рациональным способам улучшения деградированных пастбищных земель.

Научная новизна исследований заключается в том, что впервые в подзоне светло-каштановых почв Северо-Западного Прикаспия для условий богарного земледелия разработаны энергосберегающие приемы восстановления и повышения продуктивности деградированных пастбищ на основе высева фитоценотически сбалансированных смесей кормовых полукустарников за счет повышения продуктивности кормовых полукустарников, таких как: терескен серый (Eurotia ceratoides (L.) C.A. Mey.), прутняк простертый (Kochia prostrata (L.) Schrad.), камфоросма Лессинга (Camphorosma lessingii Litv.), полынь белая (Artemisia lerchiana Web.), полынь черная (A. pauciflora Web.), полынь развесистая (A. diffusa Krasch.) Получены новые данные по ритму развития этих полукустарников, всхожести и плотности стеблестоя, водопотреблению и особенностям формирования урожая.

Практическая значимость работы. На основании многолетних исследований в условиях богарного земледелия разработаны практические рекомендации по возделыванию кормовых полукустарников в подзоне светло-каштановых почв Северо-Западного Прикаспия с целью восстановления естественного состояния деградированных почв за счет внедрения ресурсосберегающих элементов основной обработки почв.

Апробация и публикации результатов исследований. Основные положения диссертационной работы были доложены на ХVII и ХVIII Международных симпозиумах "Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье" (Симферополь, 2008; 2009). По материалам диссертации опубликовано 13 научных работ, из них 4 – в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Доля личного участия в подготовке и написании публикаций составляет 14,7 п.л.

Основные положения, выносимые на защиту:

  • сравнительная оценка продуктивности кормовых полукустарников для полупустынной зоны Северо-Западного Прикаспия;
  • влияние ресурсосберегающих способов коренного улучшения деградированных земель и восстановление естественного плодородия;
  • экономическая и энергетическая оценка различных способов основной обработки почвы при восстановлении естественного фитоценоза.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 166 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству и приложений; содержит 48 таблиц, 9 рисунков. Список литературы включает 168 наименований, в том числе 9 – на иностранных языках.

Личный вклад автора. Автору принадлежит постановка проблемы, разработка схемы исследований, проведение лабораторных и полевых исследований, анализ полученных экспериментальных данных, публикации материалов исследований. Доля личного участия в подготовке и написании диссертации составляет свыше 80%.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи работы, основные положения, выносимые на защиту, обозначена научная новизна, практическая значимость и достоверность полученных результатов.

В первой главе "Перспективные виды дикорастущих кормовых полукустарников для восстановления деградированных пастбищ в аридных районах" рассматривается роль отдельных видов кормовых полукустарников и агротехнические приемы в вопросах восстановления естественного почвенного плодородия деградированных пастбищных земель. Показана роль отдельных приемов обработки почвы и их влияние на видовой состав пастбищ, их роль для восстановления биоразнообразия и продуктивности деградированных аридных пастбищ, знания принадлежности растений к определенным типам адаптивных стратегий растительных организмов, а также способности подбираемых растений к дифференциации экологических ниш в процессе формирования флористически и ценотически полночленных пастбищных экосистем на месте опустыненных земель.

Во второй главе "Объекты, условия и методика проведения исследований" дается агроклиматическая характеристика места проведения исследований, методика их проведения.

Объектом исследований являлись природные пастбища в полупустынной зоне Северо-Западного Прикаспия, рассматриваемые как биоценозы, для которых характерна полукустарниково-травянистая растительность.

Предметом исследований являлся подбор экологически устойчивых и высокопродуктивных видов и форм зонально типичных растений и их фитоценотически сбалансированных смесей для разработки экологически и биоценотически обоснованных способов восстановления продуктивности опустыненных земель.

Экспериментальная работа проводилась в 2001…2008 гг. в окрестностях пос. Эрмели Яшкульского района Республики Калмыкия на базе Государственного учреждения "Центр диких животных Республики Калмыкия".

Климат в районе исследований – резко континентальный, аридный. Лето жаркое и сухое с температурой воздуха, доходящей до +45°С. Зима малоснежная. Годовое количество осадков составляет в среднем 280 мм. Метеорологические условия в годы проведения исследований были различными; один год (2008) был засушливым, четыре (2001, 2004, 2005, 2007) – близки к среднемноголетним, и три года (2002, 2003, 2006) – влажные.

Почвы опытного участка относились к подзоне светло-каштановых почв, полупустынные, солончаковые, среднесуглинистые. В верхнем слое содержание гумуса 1,41…1,63%, в корнеобитаемом – 0,62…0,94%, подвижного фосфора – 15…32 мг/кг, обменного калия – 430…740 мг/кг, в составе поглощенных оснований преобладал кальций (6,8…11,3 мг-экв./100 г), в горизонте АВnaх содержалось 0,143% легкорастворимых солей, почва сильно засоленная (засоление преимущественно хлоридное).

Для выполнения поставленных задач по подбору и агротехнике кормовых полукустарников для восстановления деградированных природных пастбищ в аридной зоне Северо-Западного Прикаспия были проведены 3 полевых опыта.

Опыт 1. Сравнительное изучение и оценка продуктивности кормовых полукустарников в полупустынной зоне.

Схема опыта:

1. Терескен серый – 7 кг/га.

2. Прутняк солонцовый экотип – 3 кг/га, песчаный экотип – 3 кг/га, каменистый экотип – 3 кг/га.

3. Камфоросма Лессинга – 5 кг/га.

4. Полынь черная –0,5 кг/га, п.белая – 0,5 кг/га, п.развесистая – 0,5 кг/га.

Перед посевом проведена вспашка на глубину 0,18…0,20 м с последующим боронованием. Площадь делянок – 50 м2, расположение систематическое, повторность – трехкратная. Срок посева – подзимний (декабрь). Глубина заделки семян – 5…10 мм.

Учитывая, что при улучшении природных пастбищ необходимо применять, прежде всего, энергосберегающие, низкозатратные приемы, был проведен опыт по установлению эффективности полосного подсева кормовых растений.

Опыт 2. Эффективность различных способов обработки почвы при полосном подсеве полукустарников на природном деградированном пастбище в полупустынной зоне.

Схема опыта:

Способ обработки почвы

Доля обработанной площади, % от общей площади

1. Рыхление + фрезерование полосы шириной 0,10 м

14

2. Рыхление + фрезерование полосы шириной 0,15 м

21

3. Рыхление + фрезерование полосы шириной 0,20 м

29

4. Рыхление + фрезерование полосы шириной 0,25 м

36

5. Вспашка сплошная на 0,18…0,20 м

100

6. Природное пастбище

0

Рыхление почвы на глубину 0,18…0,20 м проводилось специальным комбинированным агрегатом АПП-3,6, сконструированном в ВИМ. Работа его базируется на полосной обработке почвы путем рыхления на глубину 0,18…0,20 м с разной шириной полос, с подсевом семян кормовых растений и прикатыванием. Ширина захвата агрегата – 3,6 м, ширина необработанных междурядий – 0,70 м.

В опыте высевали смесь семян прутняка простертого (каменистый экотип) (50%) и камфоросмы (50%). Норма высева семян прутняка и камфоросмы составляла по 3 кг/га с учетом 100%-ной хозяйственной годности.

Опыт заложен в 3-х кратной повторности. Площадь опытной делянки – 100 м2.

Опыт 3. Подбор полукустарников для создания сеяных пастбищ в полупустынной зоне.

Схема опыта:

1. Прутняк простертый 3 кг/га (50%) + полынь белая 0,2 кг/га (35%) + полынь черная 0,15 кг/га (15%);

2. Терескен серый 2 кг/га (25%) + полынь белая 0,3 кг/га (40%) + полынь черная 0,2 кг/га (35%);

3. Камфоросма Лессинга 5 кг/га (80%) + полынь белая 0,15 кг/га (10%) + полынь черная 0,1 кг/га (10%).

Заделка семян на глубину 5…10 мм. Опыт был заложен в 3-х кратной повторности. Площадь опытной делянки 100 м2.

В процессе проведения опытов были проведены учеты и наблюдения по традиционным методикам, скорректированным в соответствии со спецификой условий и объекта исследований (Методика ВНИИ кормов, 1971, 1985; Б.А. Доспехов, 1985 и др.).

В третьей главе "Сравнительная продуктивность роста и развития кормовых полукустарников" дается биолого-хозяйственная характеристика изучаемых кормовых полукустарников: фенологический ритм развития, полевая всхожесть и сохранность растений к уборке, биологическая продуктивность и качество полученного урожая.

В период исследований было установлено, что изученные виды кормовых полукустарников в экстремальных условиях аридной зоны Северо-Западного Прикаспия характеризовались целым рядом положительных биолого-хозяйственных свойств (табл. 1).

Таблица 1 – Основные агробиологические свойства, качество корма и урожайность кормовых полукустарников, в среднем за 2001…2007 гг.

Агробиологические показатели

Ед. измерения

Терескен серый

Прутняк простертый

Камфоросма Лессинга

Полынь белая

Полевая всхожесть семян

%

37…43

47…53

41…46

51…60

Выживаемость растений

%

83…92

85…95

70…96

88…93

Высота растений

м

0,52…0,63

0,45…0,52

0,31…0,34

0,32…0,51

Плотность травостоя

тыс. раст./га

9,1…15,0

15,2…19,9

15,0…18,0

28,0…35,0

Глубина корней

м

2,30…2,40

2,15…2,20

1,90…2,00

1,10…1,30

Вегетационный период

сутки

208…211

206…212

212…223

225…234

Содержание в корме:

Сырой протеин

%

9,9

12,2…14,5

13,3

10,8…12,0

Сырой жир

%

11,0…12,0

1,19…3,15

5,80

6,2…9,0

Сырая клетчатка

%

35,0…36,6

26,8…31,7

32,6

24,6…28,6

Питательность 1 кг СВ

Корм. ед.

0,64…0,69

0,61…0,73

0,61

0,76…0,88

МДж

8,8…9,2

8,6…9,4

8,6

9,6…10,4

Продуктивность 1 га

Ц СВ

14,4

14,8

12,9

3,4

Корм. ед.

970

990

790

280

ОЭ, ГДж

13,0

13,3

11,1

3,4

Терескен серый среди других изученных полукустарников характеризовался относительно низкой полевой всхожестью семян (37…43%), средней выживаемостью растений (83…92%), высокими показателями линейного роста (0,52…0,63 м), средней плотностью травостоя (9,1…15,0 тыс. растений на 1 гектаре) более глубоко проникающей (2,30…2,40 м) корневой системой, средней питательностью корма (0,64…0,67 корм. ед. или 8,8…9,2 МДж ОЭ в 1 кг сухого вещества (далее – СВ) и высокой продуктивностью (970 корм. ед., или 13,0 ГДж ОЭ с 1 гектара). Отличительной особенностью терескена вследствие его скороспелости являлось очень высокое содержание в корме сырого жира (11…12% от СВ) благодаря наличию семян, что позволяло считать его лучшим нажировочным кормом для животных, а наличие генеративных побегов приводило к увеличению содержанию сырой клетчатки по сравнению с другими видами.

Прутняк простертый отличался средней полевой всхожестью семян (47…53%), высокой выживаемостью растений (85…95%), быстрыми темпами отрастания (высота его достигала 0,55…0,65 м), средней плотностью травостоя (15,2…19,3 тыс. растений/га), мощной и глубоко проникающей (до 2,15…2,20 м) корневой системой, средней питательностью (0,61…0,79 корм. ед. в 1 кг СВ) и энергонасыщенностью (8,6…9,4 МДж ОЭ в 1 кг СВ), высокой продуктивностью (990 корм ед., или 13,3 ГДж ОЭ с 1 гектара). По качественным показателям корм прутняка отличался от других кормовых полукустарников высоким содержанием сырого протеина (12,2…14,5%).

Камфоросма Лессинга характеризовалась невысокой полевой всхожестью семян (41…46%), от низкой до высокой выживаемостью растений (70…96%), низкими темпами нарастания растительной массы (высота ее cоставляла 0,31…0,34 м), средней плотностью травостоя (15…18 тыс. растений на 1 гектаре), относительно глубоко проникающей корневой системой (до 1,90 м на 4-й год), более низкой питательностью корма (0,61 корм. ед., или 8,6 МДж ОЭ в 1 кг СВ) и средней продуктивностью (790 корм. ед., или 11,1 ГДж ОЭ с 1 га). Камфоросма, как и прутняк, содержала большое количество сырого протеина (13,3%).

Полынь белая отличалась от других полукустарников самыми высокими полевой всхожестью семян (51…60%) и плотностью травостоя (22…35 тыс. растений/га), высокими темпами роста (высота ее составляла 0,32…0,51 м), высокой выживаемостью растений (88…93%), неглубоко проникающей корневой системой (до 1,10…1,30 м), самой высокой питательностью корма (0,82 корм. ед. в 1 кг СВ) и энергонасыщенностью (10,0 МДж в 1 кг СВ), но самой низкой продуктивностью (280 корм. ед., или 3,4 ГДж ОЭ). По своей питательности полынь лишь незначительно уступала пастбищной траве и являлась для овец основным кормом на пастбищах в осенне-зимний период.

Таким образом, исследования показали, что полукустарники отличались длинным вегетационным периодом, позволяющим использовать их на корм в течение длительного времени – весной и летом – терескен, прутняк и камфоросму и в осенне-зимний период – полынь. Это позволяло организовать подножный пастбищный конвейер для овец в весенне-летний и осенне-зимний сезоны года.

Благодаря мощной и глубоко проникающей корневой системе растения способны более эффективно использовать ограниченный запас продуктивной влаги. Формирование плотных фитоценозов позволяло противостоять ветровой эрозии и повышенной плотности скота (овец), а также выдерживать длительные периоды пересыхания верхних горизонтов почв. Были установлены также особенности видов полукустарников по содержанию сырого протеина, клетчатки и жира, что благодаря поочередному использованию этих видов в системе пастбищного конвейера позволяло обеспечить потребность животных в обменной энергии и необходимых элементах питания.

В пятой главе "Эффективность создания пастбищных фитоценозов" приводится энергетическая эффективность способов создания пастбищных фитоценозов и их экономическая оценка.

Среди изученных способов полосного подсева полукустарников наиболее высокая продуктивность в среднем за 5 лет получена при ширине обработанной полосы 0,25 м (или 26% от всей площади), которая практически не отличалась от эффекта коренного улучшения, но при этом капитальные вложения антропогенной энергии снизились в 2,8 раза, приведенные затраты – на 16% (табл. 2). Это способствовало повышению окупаемости антропогенных затрат сбором обменной энергии в 9,1 раза; такой прием отличался также наиболее низкими затратами (110 МДж) на производство 1 ГДж ОЭ.

Таблица 2 – Агроэнергетическая эффективность приемов полосного подсева полукустарников в дернину полупустынного полынно–эфемерового пастбища, в среднем за 5 лет

Способ улучшения

Дополни­тельный сбор обменной энергии, ГДж/га

Капитальные вложения на 1 га

Ежегод­ные затраты, МДж/га

Приве­денные затраты, МДж/га

Затраты энергии на 1 ГДж ОЭ, МДж

Агро­энерге­тический коэффи­циент (раз)

едино­времен­ные, МДж

средне­годовые, МДж

Полосный подсев полукустарников ширина полос: 0,10 м

10,9

743

149

14

884

86

1033

100

94,8

10,6

0,15 м

11,3

1019

204

18

935

82

1139

100

100,8

9,9

0,20 м

11,7

1538

308

24

964

76

1272

100

108,7

9,2

0,25 м

13,6

1905

381

26

1115

74

1497

100

110,1

9,1

Посев после вспашки на 0,18…0,20 м

14,0

5304

663

37

1126

63

1789

100

127,8

7,8

Природное пастбище (контроль)

4,6

369

369

80,2

12,5

Примечание: в графах 4…6 в числителе – МДж, в знаменателе – % от суммы приведенных затрат

Повышение произведенной обменной энергии в 3 раза по сравнению с контролем было обусловлено не только за счет затрат антропогенной энергии, но и благодаря более эффективному использованию природных факторов – преимущество биологических свойств полукустарников по сравнению с эфемероидами и более полного использования запасов почвенной влаги из глубоких горизонтов.

На создание разнопоспевающих фитоценозов на месте сильно деградированных пастбищ капитальные вложения, как видно из табл. 3, по всем вариантам были близкими (364…385 МДж/га в среднем за год). В структуре приведенных затрат основная доля (65…78% от суммы всех затрат) приходилась на текущие ежегодные затраты, что обусловлено затратами рабочей силы на чабана (пастуха).

Таблица 3 – Агроэнергетическая эффективность создания и использования пастбищных фитоценозов (в среднем за 3 года)

Состав фитоценоза

Произведено обменной энергии, ГДж/га

Затраты совокупной энергии

Агроэнер­гетический коэффи­циент (АК)

капитальные, среднегодовые, МДж/га

текущие, ежегодные, МДж/га

приведен­ные, МДж/га

на 1 ГДж ОЭ, МДж

Прутняк простертый + полынь белая + полынь черная

13,5

364

22

1306

78

1670

100

124

8,7

Терескен серый + полынь белая + полынь черная

8,6

385

35

704

65

1089

100

127

7,9

Камфоросма Лессинга + полынь белая + полынь черная

8,0

367

35

670

65

1037

100

130

7,7

Примечание: в графах 3…5 в числителе – МДж, в знаменателе – %; сбор обменной энергии на природном пастбище составляет 4 ГДж/га

Совокупные затраты антропогенной энергии окупались сбором обменной энергии в 7,7…8,7 раза. Это указывало на обоснованность создания разнопоспевающих фитоценозов, несмотря на различия их продуктивности. По сравнению с урожайностью и содержанием обменной энергии в группе эфемеров (соответственно 0,27 т/га СМ и 2,2 ГДж/га ОЭ) продуктивность созданных сеяных фитоценозов с участием полукустарников возросла в 3,6…6,1 раза.

Стоимость произведенной продукции оценивали из расчета средних региональных цен на фуражное зерно – 300 руб./ц (Калмыцкий НИИСХ, 2008).

Таблица 4 - Экономическая эффективность приемов узкополосного подсева полукустарников в дернину полынно-эфемерного пастбища (в среднем за 5 лет)

Способ обработки почвы при полосном подсеве

Прибавка продуктив­ности, корм. ед. с 1 га

Чистая прибыль, руб./га

Себестои­мость 1 корм. ед., руб.

Рентабель­ность, %

Окупае­мость 1 руб. затрат, руб.

Рыхление на 18 см + фрезерование на 10 см полосы шириной 10 см (14% от общей площади)

390

708,5

2,48

73

1,73

Рыхление + фрезерование полосы шириной 15 см (21% от общей площади)

370

500,5

2,94

46

1,46

Рыхление + фрезерование полосы шириной 20 см (29% от общей площади)

410

625,2

2,78

55

1,55

Рыхление + фрезерование полосы шириной 25 см (36% от общей площади)

590

1144,3

2,36

82

1,82

Вспашка сплошная на 18-20 см

960

2595,7

2,00

169

2,69

Природное пастбище

330

712,0

2,14

101

1,99

Экономическая эффективность создания пастбищных фитоценозов. В полупустынной зоне приемы поверхностного улучшения природных деградированных пастбищ отличались низкими приведенными материальными затратами (968,5 – 1392,7 руб./га), высокой долей в их составе ежегодных затрат (91 – 95%), быстрой (в течение года) окупаемостью капитальных вложений, которые составляют 255,6 – 657,2 руб./га. При коренном улучшении природных пастбищ общие (приведенные) и доля капитальных затрат значительно возрастают.

Из приемов поверхностного улучшения экономически более выгодно улучшать природные пастбища способом узкополосного подсева полукустарников (прутняк простертый и камфоросма Лессинга) путем рыхления широкой (25 см) полосы, который способствовал получению самых высоких чистой прибыли (1144,3 руб./га, рентабельности производства (82%), окупаемости 1 руб. затрат (1,82 руб.) и самой низкой (2,36 руб. за 1 корм.ед.) себестоимости корма (табл. 4).

Самой высокой эффективностью характеризуется создание для овец прутняково-бело-чернополынного фитоценоза, обеспечивающего самые высокие чистую прибыль (2471,6 руб./га), рентабельность производства (121%), окупаемость 1 руб. затрат (2,21 руб.) и самую низкую себестоимость корма (1,95 руб. за 1 корм.ед.; (табл. 5).

Таблица 5 - Экономическая эффективность создания и использования пастбищных фитоценозов (в среднем за 3 года)

Состав фитоценоза

Продуктив­ность, корм.ед. с 1 га

Чистая прибыль, руб./га

Себесто­имость 1 корм. ед., руб.

Рента­бель­ность, %

Окупае­мость, 1 руб. затрат, руб.

Прутняк простертый 3 кг/га + полынь белая 0,3 кг/га и п. черная 0,2 кг/га

1050

2471,6

1,95

121

2,21

Камфоросма Лессинга 5 кг/га + полынь белая 02 кг/га и п. черная 0,1 кг/га

530

1137,7

2,15

100

2,00

Терескен серый 3 кг/га + полынь белая 0,4 кг/га и п. черная 0,3 кг/га

460

1009,1

2,11

104

2,04

Использование природного неулучшенного пастбища овцами также экономически вполне оправдано. Однако этот экстенсивный способ использования природных пастбищ значительно (почти в 2 раза) уступает выпасу на улучшенных пастбищах по уровню чистой прибыли, хотя и незначительно снижает себестоимость корма.

Создание всех изученных целевых разнопоспевающих фитоценозов было экономически эффективным. Себестоимость 100 корм. единиц была в 1,6…1,9 раза ниже сложившихся цен на зернофуражное зерно.

Кроме того, созданные фитоценозы из полукустарников отличались продуктивным долголетием (7…10 лет и выше), а сорта этих видов позволяли на основе организации семеноводства осуществлять масштабное улучшение аридных пастбищ. В ряде хозяйств Республики Калмыкия: СТК ПЗ "Первомайский", ГУП "Яшкульский лесхоз", ГУП "Комсомольский лесхоз" эти способы улучшения пастбищ были внедрены на площади 250 га.

ВЫВОДЫ

1. Для улучшения деградированных пастбищ полупустынной зоны Северо-Западного Прикаспия разработаны ресурсосберегающие способы поверхностного и коренного улучшения, адаптивные к степени вырождения естественных травостоев, обеспечивающие повышение продуктивности среднесбитых пастбищ с 330 до 1000 корм. ед./га в среднем за 5 лет после проведения подсева полукустарников и до 610…1180 корм. ед./га в среднем за 3 года на ранее сильно сбитых травостоях.

2. Для восстановления продуктивности пастбищ в аридной зоне установлена ведущая фитоценотическая роль кормовых полукустарников – терескена серого, прутняка простертого, камфоросмы Лессинга и полыней белой и черной, характеризующихся рядом положительных биолого-хозяйственных свойств: быстрое формирование плотного травостоя, раннее отрастание весной, длинный вегетационный период, позволяющий использовать их в течение весны, лета и осени, устойчивость к летней засухе благодаря глубоко расположенной в почве корневой системе; высокая питательность корма и продуктивность.

3. Терескен серый характеризуется высокими показателями линейного роста (высота его составляет 0,52…0,63 м), средней плотностью травостоя (9,1 – 15,0 тыс. растений на 1 гектаре), глубоко проникающей (2,30…2,40 м) корневой системой, средней питательностью корма (0,64…0,69 корм. ед. в 1 кг СВ) и высокой продуктивностью (970 корм. ед. с 1 гектара). Отличительной особенностью терескена является высокое содержание в кормовой массе сырого жира (11…12% от СВ), благодаря наличию семян, что позволяет считать его лучшим нажировочным кормом для животных.

4. Прутняк простертый уступает терескену по высоте растений (0,45…0,52 м), но превосходит по плотности травостоя (15,2…19,9 тыс. растений на 1 гектаре) и по более высокому содержанию сырого протеина (12,2…14,5%); по продуктивности (990 корм. ед./га) близок к терескену.

5. Камфоросма Лессинга характеризуется более поздним наступлением фазы ветвления и более низкими показателями высоты растений по сравнению с терескеном и прутняком 0,31…0,34 м, невысокой полевой всхожестью семян (41…46%), средней плотностью травостоя за счет образования укороченных молодых побегов летом, содержанием сырого протеина 13,3% и продуктивностью – 790 корм. ед. с 1 гектара.

6. Полынь белая отличается более высокой плотностью травостоя (28…35 тыс. растений на 1 гектаре), но невысокими показателями высоты (0,32…0,51 м), менее глубоко проникающей корневой системой (до 1,10…1,30 м), высокой питательностью корма (0,76…0,88 корм. ед. в 1 кг СВ), но низкой продуктивностью в одновидовом посеве (280 корм. ед. с 1 гектара). В осенний и зимний периоды по своей питательности полынь незначительно уступает пастбищной траве и является основным кормом для овец на пастбищах.

7. Эффективным способом поверхностного улучшения деградированных природных эфемерово-полынных пастбищ является полосный подсев кормовых полукустарников – прутняка простертого и камфоросмы Лессинга, способствующий в среднем за 5 лет повышению их продуктивности в 2,2…2,8 раза (с 360 до 790…1000 корм. ед.), формированию высококачественных пастбищных фитоценозов с содержанием 47…59% подсеянных полукустарников.

8. Для обеспечения благоприятных условий приживаемости подсеянных кормовых полукустарников установлена оптимальная ширина полосы – 0,25 м (или 26% от общей площади), что обеспечивается за один проход комбинированного агрегата АПП-3,6, предназначенного для полупустынных условий, благодаря безотвальному рыхлению почвы на 0,18 м, поверхностному фрезерованию (на глубину 0,10 м), высеву семян и прикатыванию почвы.

9. Участие полукустарников при создании сеяных фитоценозов на сильно выродившихся пастбищах составило 85% при посеве сочетания семян прутняка и полыни, 81% – камфоросмы и полыни и 69% терескена и полыни; соответственно в 1 кг СВ содержалось 0,78, 0,65 и 0,70 корм. ед. Благодаря различиям в темпах формирования кормовой массы обоснована следующая очередность пастбищного использования: фитоценозы с преобладанием прутняка, затем камфоросмы и в третий срок – полыни.

10. Для поверхностного улучшения низкоурожайных естественных пастбищ (5,2 ц/СВ), содержащих 52% эфемероидов и 48% полыни, разработан способ полосного подсева прутняка простертого и камфоросмы Лессинга (по 3 кг семян/га) по предварительно обработанной полосе шириной 0,25 м (необработанная полоса 0,70 м) на основе комбинированного агрегата, выполняющего все операции за 1 проход. Приведенные затраты (1400 руб./га при продуктивности 1000 корм. ед./га) в среднем за 5 лет обеспечили получение высокой рентабельности (115%) и низкой себестоимости пастбищного корма – 139 руб. за 100 корм. ед.

11. Высокая продуктивность (13,6 ГДж/га ОЭ) в среднем за 5 лет и окупаемость совокупных энергетических затрат сбором обменной энергии (9,1 раза) достигалась при полосном подсеве полукустарников (прутняк простертый и камфоросма Лессинга) при ширине обработанной полосы 0,25 м (или 26% от общей площади), что в 3 раза превосходило контроль. В результате создания фитоценозов с участием полукустарников продуктивность составила 8,0…13,5 ГДж/га ОЭ, что окупало затраты антропогенной энергии в 7,7…8,7 раза.

12. Капитальные вложения на создание сеяных разнопоспевающих фитоценозов на основе прутняка простертого, камфоросмы Лессинга, терескена серого и дополненные полынью белой и п. черной на сильно деградированных пастбищах составили 1630…1790 руб./га, при производстве 610…1180 корм. ед./га и окупались на второй год после проведения посева; себестоимость 100 корм. ед. (195…215 руб.) была в 1,6…1,9 раза меньше современной цены зернофуражных культур.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Поверхностное улучшение деградированных природных полынно-эфемеровых пастбищ в подзоне светло-каштановых солончаковатых почв полупустынной зоны Северо-Западного Прикаспия необходимо проводить путем полосного подсева полукустарников (прутняк простертый и камфоросма Лессинга по 3 кг/га семян) после рыхления почвы на глубину 0,18…0,20 м и фрезерования на 0.10 м полосы шириной 0,25 м через 0.70 м.

2. При коренном улучшении сильно деградированных пастбищ целесообразно создавать разнопоспевающие фитоценозы с целью организации пастбищного конвейера с включением в качестве компонента: прутняк простертый (3 кг/га) для раннего выпаса, камфоросму Лессинга (5 кг/га) для среднего срока и терескен серый (2 кг/га) в сочетании с полынями (белой 0,2 кг/га и черной 0,1 кг семян/га) для осенне-зимнего использования.

Список опубликованных работ

по теме диссертации

1. Каминов, Ю.Б. Природные условия и экологическое состояние аридных земель в связи с восстановлением их продуктивности на юго-востоке Европейской части России / Ю.Б. Каминов, В.Н. Буравцев, Н.З. Шамсутдинов, Н.Ю. Арылова, Ю.Н Арылов // Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье: материалы XVII Международного симпозиума. – Симферополь: ОАО Симферопольская городская типография, 2008. – Т. 2. – С. 111-120.

2. Каминов, Ю.Б. Принципы подбора кормовых полукустарников для восстановления биоразнообразия и продуктивности деградированных пастбищных экосистем в аридных районах Европейской части России / Ю.Б. Каминов, З.Ш. Шамсутдинов, Э.З. Шамсутдинова // Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье: материалы XVII Международного симпозиума. – Симферополь, 2008. – С. 146-153.

3. Каминов, Ю.Б. Прутняк стелющийся – ценный полукустарник для улучшения аридных пастбищ Северо–Западного Прикаспия / Ю.Б. Каминов // Кормопроизводство. – 2008. – № 2. – С. 28-31.

4. Каминов, Ю.Б. Продуктивность пастбищных фитоценозов в условиях Северо-Западного Прикаспия / Ю.Б. Каминов, В.А. Парамонов, Ю.Н. Арылов, Н.З. Шамсутдинов // Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье: материалы XVIII Международного симпозиума. – Симферополь, 2009. – С. 510-514.

5. Каминов, Ю.Б. Камфоросма Лессинга – перспективное пастбищное растение для восстановления продуктивности деградированных аридных пастбищ / Ю.Б. Каминов, Ю.Н Арылов, Э.З. Шамсутдинова // Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье: материалы XVIII Международного симпозиума.– Симферополь, 2009. – С. 618-626.

6. Каминов, Ю.Б. Прутняк стелющийся (Kochia prostrata): биологические особенности и продуктивность в условиях Северо-Западного Прикаспия / Ю.Б. Каминов, Ю.Н Арылов, В.А. Парамонов, Н.З. Шамсутдинов, А.А. Хамидов, Д. Зауров // Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье: материалы XVIII Международного симпозиума. – Симферополь, 2009. – С. 606-613.

7. Каминов, Ю.Б. Терескен серый (Eurotia ceratoides): биология и продуктивность в Северо-Западном Прикаспии / Ю.Б. Каминов, Н.З. Шамсутдинов, В.А. Парамонов, В.П. Головин // Нетрадиционное растениеводство. Селекция. Охрана природы. Эниология. Экология и здоровье: материалы XVIII Международного симпозиума. – Симферополь, 2009. – С. 518-525.

8. Кутузова, А.А. Многовариантные ресурсо– и энергосберегающие технологии коренного улучшения основных типов природных кормовых угодий / А.А. Кутузова, А.А. Зотов, Д.М. Тебердиев, Ю.Б. Каминов. – М.: РЦСК, 2008. – 50 с.

9. Косолапов, В.М. Ландшафтно-экологическое районирование и адаптивная интенсификация кормопроизводства Поволжья / В.М. Косолапов, И.А. Трофимов, Л.С. Трофимова, Ю.Б. Каминов. – М., 2009. – 751 с.

11 Каминов, Ю.Б. Терескен серый – перспективный кормовой полукустарник / Ю.Б. Каминов // Земледелие. – 2009. – № 3. – С. 46-47.

10. Шамсутдинов, З.Ш. Перспективные виды полыней для восстановления продуктивности деградированных полупустынных пастбищ / З.Ш. Шамсутдинов, Э.З. Шамсутдинов, В.А. Парамонов, Ю.Б. Каминов // Кормопроизводство. – 2011. – № 3. – С. 8-12.

12. Иванцова, Е.А. Способы полосного посева кормовых полукустарников на природных пастбищах полупустынной зоны Северо-Западного Прикаспия / Е.А. Иванцова, Ю.Б. Каминов // Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. – 2012. – № 1. – С. 7-10.

13. Иванцова, Е.А. Ресурсосберегающие способы восстановления деградированных пастбищ в полупустынной зоне Северо-Западного Прикаспия / Е.А. Иванцова, Ю.Б. Каминов // Поле деятельности. – 2012. – № 4. – С. 43.

Подписано в печать Формат 60х84 1/16

Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Ризограф.

Уч. –изд. л. 1,0. Тираж 100. Заказ

 





© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.