WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


 

На правах рукописи

Бадмаева Софья Эрдыниевна

ОРОШАЕМЫЕ ПОЧВЫ ЮГА СРЕДНЕЙ СИБИРИ:

СВОЙСТВА, РЕЖИМЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ

03.00.27- Почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание

ученой степени доктора биологических наук

Улан-Удэ 2008

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет» на кафедре мелиорации и гидрометеорологии и в ГУП «Сибир­ский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации».

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,

  Убугунова Вера Ивановна

  доктор сельскохозяйственных наук,

  Мукина Любовь Романовна

доктор биологических наук,

Онучин Александр Александрович

Ведущая организация  Институт почвоведения и агрохимии СО РАН

Защита состоится «  »  июнь  2008 г. в  часов  на  заседании диссертационного  совета  Д  003.028.01  в  Институте  общей  и  экспериментальной  биологии  СО РАН  по  адресу:  670047,  г. Улан-Удэ,  ул. Сахьяновой, 6,  E-mail:ioeb@bsc.buryatia.ru. Факс(3012) 433034.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Бурятского научного центра СО РАН.

Автореферат разослан « » 2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор биологических наук  Меркушева М.Г.

Введение

Актуальность проблемы. Экологически безопасное функционирование системы вода – почва – растение обеспечивается сбалансированным воздействием природных и антропогенных факторов, что в практике орошения повсеместно нарушается избыточно высокими агро- и гидромелиоративными нагрузками на почвы. Нарушения равновесия в системе проявляются в изменении и ухудшении основных свойств почв, декарбонизации, потери гумуса, осолонцевании, засолении, заболачивании и других деградационных процессах (Зимовец и др…, 1998). Степень проявления экологических последствий орошения определяется исходным состоянием почв, качеством оросительной воды, режимами орошения, уровнем агротехнологий. Поэтому весь комплекс мероприятий по предотвращению негативных последствий орошения нужно строить с учетом этих факторов. Кроме того, несоблюдение экологически безопасных режимов орошения приводит к непроизво­дительным затратам поливной воды, возникновению процессов вторичного засоления почв, поднятию уровня грунтовых вод. Не всегда учитывается ка­чество оросительной воды, ее химический состав и загрязненность. Необходимость решения этих проблем на орошаемых почвах юга Средней Сибири дало направление исследованиям по обоснованию требований к качеству оросительной воды, влиянию орошения на свойства, режимы и продуктивность, разработке экологически безопасных режимов орошения культур в комплексе с агроэкологическими мероприятиями.

Цель исследований. Изучить влияние орошения на свойства, режимы и продуктивность почв юга Средней Сибири

Задачи исследований:

- оценить качество ирригационной воды по экологическим показателям;

- изучить влияние орошения на свойства, режимы и продуктивность чернозема обыкновенного;

- выявить влияние орошения на свойства, режимы и продуктивность  аллювиальных торфянисто-глеевых почв;

- разработать экологически сбалансированные агроирригационные приемы для повышения продуктивности и качественного состава сеяных многолетних травосмесей.

Научная новизна исследований. Обоснование сохранения, восстановления и повышения продуктивности орошаемых почв юга Средней Сибири:

-  впервые в условиях юга Средней Сибири разработан дифференцированный подход к орошению агроландшафтов;

-  изучено влияние орошения на химические и водно-физические свойства, на водный и солевой режим чернозема обыкновенного;

-  на основе биоклиматического метода экспериментальным путем рассчитаны биологически оптимальные и текущие нормы водопотребности культур на годы расчетной обеспеченности осадками;

- исследовано влияние орошения на химические и водно-физические свойства, на температурный и пищевой режим аллювиальных торфянисто-глеевых почв;

-  выявлены агроирригационые приемы повышения плодородия орошаемых почв.

На защиту выносится  концепция устойчивого функционирования агроэкосистем при оптимальном регулировании водного режима, представленная следующими положениями:

- экологически безопасное функционирование орошаемых черноземов и их устойчивость к деградационным процессам возможно при оптимальном водном режиме в комплексе с агроирригационными приемами;

- регулирование водного режима оптимизирует температурный и пищевой режим аллювиальных торфянисто-глеевых длительно-сезоннопромерзающих почв;

- адаптивно-дифференцированные и экологически нормированные агроирригационные приемы повышают продуктивность сеяных многолетних травосмесей с высокими энергетическими показателями.

Практическая значимость. Материалы  могут быть использованы при оценке экологических последствий орошаемых почв и их эволюции при изменении свойств, режимов и плодородия, а также почвенного мониторинга;  при проектировании, строительстве и эксплуатации оросительных систем на юге Средней Сибири.  Применение умеренных доз органоминеральных и минеральных удобрений под культурные растения, стимулирующих продукционный процесс и не нарушающих при этом экологического равновесия в системе почва-растение, может быть рекомендовано для орошаемого кормопроизводства. На основе полученных результатов разработан комплекс агроэкологических мероприятий с использованием информационно-ресурсного потенциала системы, экологических ограничений и многокритериальной оценки.

Апробация работы. Результаты исследований опубликованы в 48 научных и методических работах, в том числе 2 монографиях. Основные положения диссертации были представлены и обсуждены на следующих совещаниях и конференциях: международных, всесоюзных и российских: «Повышение эффективности использования водных ресурсов в сельском хозяйстве» (Новочеркасск, 1990); «Экологические аспекты мелиорации Северного Кавказа» (Новочеркасск, 1990); « Рациональное природопользование в криолитозоне» (Якутск, 1990); «Повышение качества и технического уровня проектов в условиях новых методов хозяйствования» (Абакан, 1990); «Водохозяйственное строительство и экологические проблемы» (Тбилиси, 1991); «Вопросы водохозяйственного строительства, мелиорации, использования и охраны водных ресурсов» (Ереван, 1991) «Проблемы мелиорации земель Сибири» (Красноярск, 1991); «Наука – сельскому хозяйству» (Красноярск, 1993); «Проблемы освоения Барабинской низменности» (Москва-Новосибирск, 1995); «Технологии неистощительного землепользования» (Красноярск, 1997); «Научное и кадровое обеспечение земельных преобразований в России» (Москва, 2002); «Природообустройство и рациональное природопользование – необходимые условия социально-экономического развития России» (Москва, 2005), «Аграрная наука на рубеже веков» (Красноярск, 2005, 2006); « Вклад академика Л.И.Прасолова в изучение и сельскохозяйственное освоение почв Сибири.» (Абакан, 2007).

Личный вклад автора. Постановка задач, выполнение лабораторных и полевых исследований, обработка и анализ полученного материала выполнены лично автором. Доля автора в совместных публикациях – 70 %.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 334 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 7 глав, общих выводов, списка литературы, 13 приложений. Работа содержит 101 таблицу, 47 рисунков, список литературы включает 436 источников, в т.ч. 45 иностранных.

Благодарности. Автор выражает глубокую благодарность доктору технических наук, профессору Цугленку Н.В., доктору  географических  наук,  профессору  Буракову  Д.А., директору НИИ аграрных проблем Хакасии Савостьянову В.К., кандидату технических наук Глушковой Н.И., кандидату сельскохозяйственных наук Струкову Н.Т. , сотрудникам кафедры мелиорации и гидрометеорологии Чернышевой Н.С., Малышевой Е.И., Сафонову А.Я.

Глава 1. Орошаемые почвы: функционирование, экология,

продуктив­ность

На основе анализа литературных источников дано современное представление о проблемах связанных с развитием ирригации и ее последствиями. Оросительная система как инородное включение в естественный ландшафт может оказать как положительное, так и негативное влияние на почвы, их свойства и режимы. Функциональные связи влияния ирригации на почвообразовательный процесс зависят от множества факторов: размеров оросительной системы, почвенных, климатических, литологических условий, качества оросительной воды, режимов орошения культур, уровня и минерализации грунтовых вод, техники поливов и технологии выращивания культур.

Многочисленными исследованиями, проведенными И.П.Айдаровым (1994), С.Я.Бездниной (2005), В.Ф.Бойко (1995), А.И.Бойновым(1980), В.И.Булгаковым (2004), Г.А.Гарюгиным( 1979), А.И.Головановым(2004), Ф.Р.Зайдельманом (1994), Б.А.Зимовцом (1996), А.С.Кружилиным (1977), И.А.Крупенниковым (1995), Н.Г.Минашиной(1978),  В.П.Панфиловым(1981), В.Е. Приходько(1996), В.К.Савостьяновым(1985), А.Ф.Соколовым (1981),  Я.Т.Суюндуковым(1998),  Л.М.Татаринцевым(2004), Н.П.Чижиковой(1995),  и др. установлены влияния орошения на почвы степных и лесостепных агроландшафтов. Рассматривая орошение как фактор антропогенного воздействия, исследователи высказывают различные мнения  о его влиянии на изменения водно-физических, химических свойств почв. Наряду с этим большинство исследователей утверждают, что оптимизация водного режима почв путем искусственного увлажнения позволяет наиболее полно использовать почвенные ресурсы зоны, потенциал биологической продуктивности культурных растений.

Глава 2. Краткая характеристика функционирования почв

юга Средней Сибири

Кратко приведены условия почвообразования в степной и лесостепной зонах юга Средней Сибири,  том числе в пойменных ландшафтах и показано, что большое разнообразие геоморфологических, литологических, климатических факторов обуславливает формирование сложного почвенного профиля (Градобоев,1954;Горшенин, 1955; Савостьянов, 1978; Бугаков, Чупрова, 1981; Крупкин, 2002 ).

Глава 3. Объекты и методы исследований

Объект исследований - черноземные почвы Новоселовской оросительной системы и аллювиальные торфянисто-глеевые почвы Озерновской оросительной системы.

Преобладающими типами почв на Новоселовской ОС являются черноземы обыкновенные средне- и тяжелосуглинистые. Мощность гумусового горизонта 25-50 см, содержание гумуса в гор. А – от 4,6 до 7,7 %, емкость поглощения 34-65 мг-экв на 100 г почвы, рН водной вытяжки в верхних горизонтах 7,1 -7,7, в почвообразующей породе до 8,6. Токсичные воднорастворимые соли отсутствуют.

Водопроницаемость низкая и средняя, коэффициент фильтрации при естественной влажности – 0,48-1,31 мм/мин, а при влажности 0,7НВ – 0,08-0,11 мм/мин. Плотность сложения в верхнем полуметровом слое колеблется от 1,09 до 1,27 г/см3, наименьшая влагоемкость  24,9 -28,1%, диапазон активной влаги  9,1 - 15,4% от объема почвы.

Почвы Озерновской оросительной системы- аллювиальные торфянисто-глеевые почвы неразвитого и укороченного профиля. Содержание органического вещества в верхних горизонтах высокое и составляет от 17,9 до 20,5%. Емкость поглощения в верхних горизонтах от 35 до 49 мг-экв на 100 г почвы, рН водной вытяжки 7,2 – 7,5.

Плотность сложения в торфянистом слое 0,39 – 0,56 г/см3, капиллярная влагоемкость  46 -73 % , диапазон активной влаги  35 - 52% от объема почвы.

Изучение физических, водно-физических  и  химических свойств почв, содержание гумуса и макроэлементов проводили общепринятыми методами. Наблюдения и исследования проводились согласно «Методическим указаниям…1996). Расчет обменной энергии (ОЭ) определялся в соответствии с Методическими указаниями по оценке качества и питательности кормов (М., 1993). Статистическая обработка экспериментальных данных проведена по пакетам программ Microsoft Word Excel 2003.

По влагообеспеченности вегетационные периоды в годы исследований были от остросухих (95% обеспеченности осадками) до влажных (25% обеспеченности) (рис 1, 2). В целом можно отметить, как в годы наших исследований, так и по среднемноголетним данным, большая часть осадков выпадает во второй половине вегетационного периода.

Рис. 1 - Кривые обеспеченности осадками (по метеостанции Светлолобово)

Рис. 2 - Кривые обеспеченности осадками (по метеостанции Шира)

Глава 4. Оценка качества ирригационной воды

Оценка водоисточников для ирригации по экологическим показателям. Почвенно-мелиоративные аспекты оценки качества ирригационных вод и его влияние на свойства и плодородие почв изучены в трудах А.Н.Костякова (1951), Г.Минашиной (1978), Ф.Р.Зайдельмана (1996), Б.А.Зимовца и Н.Б.Хитрова (1997), А.И.Куликова и Ц.Д.Мангатаева (1997), С.Я.Бездниной (2005), Faton F.М. (1950), Szabolcs, Darab (1982), Ауеrs R.S., Westcott D.V. (1985).

Исследования, проведенные по определению ирригационных коэффициентов оценки качества оросительных вод юга Средней Сибири, позволили установить, что качество воды характеризуется как хорошее. Ирригационные коэффициенты по Стеблеру находятся в пределах от 10,31 до 25,86 мг-экв/л, по SAR – от 0,6 до 2,66.

Экологические ограничения и оценка функционирования агроэкосистем при оросительных мелиорациях. Нами введены экологические ограничения  для оптимального функционирования агроэкосистем. Они разработаны для трех основных блоков: воды, почвы и растений (рис 3).  Водопотребление и водный режим почв подразделяется на подсистемы. В подсистеме «техника и технология полива» экологические ограничения  должны быть направлены на способы полива не нарушающие структуру почвенного покрова и режимы орошения культур не вызывающие негативные последствия. Подсистема «температурный режим почв» направлена на оптимизацию температурного режима корнеобитаемого слоя почв. Орошение, проведенное ранней весной, способствует быстрому оттаиванию верхних слоев почвы и в то же время летний полив сглаживает чрезмерный перегрев этого слоя почвы. Подсистема «солевой режим почв» направлена на недопущение поднятия уровня грунтовых вод, снижение степени засоления и комплекс мероприятий, влияющих на динамику и химизм засоления. Подсистема «пищевой режим почв» предусматривает простое или расширенное воспроизводство плодородия почв для устойчивого функционирования агроэкосистемы. Задача решается применением удобрений на оптимальном режиме орошения для увеличения продуктивности культур.

Режимы водопользования. Количество загрязняющих веществ, попадающих на поля орошения с поливной водой, зависит от оросительных и поливных норм. Были установлены величины суммарного испарения различных сельскохозяйственных культур, рассчитаны коэффициенты водопотребления и оросительные нормы для лет различной обеспеченности осадками. Основные результаты фактических среднемноголетних значений суммарного водопотребления и оросительных норм представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Среднегодовые величины суммарного водопотребления (Е), коэффициента  водопотребления  (К)  и  оросительных  норм  (М) сельскохозяйственных культур на территории юга Средней Сибири

Наименование

культур

Лесостепная зона

Степная зона

Продуктивность, т/га

Е,

м3/га

К

М,

м3/га

Продуктивность, т/га

Е, м3/га

К

М,

м3/га

Многолетние травы

6,2

4000

64

1900

6,5

4300

66

2400

Кукуруза на силос

41

3000

73

1000

60

3500

59

1400

Рапс яровой 1-й посев

  2-й посев

42

33

1700

1300

44

42

900

400

-

-

-

-

-

-

-

-

Капуста ранняя

46

3600

80

2100

-

-

-

-

Капуста среднепоздняя

73

4500

60

2100

50

4700

95

2400

Огурец

20

3200

160

1500

20

3500

169

1750

Томат

24

2700

116

1400

25

2500

390

1500

Морковь

41

2900

57

900

-

-

-

-

Пшеница

-

-

-

-

3

3300

98

1700

Картофель

-

-

-

-

24

2700

13

1700

Овес, ячмень

-

-

-

-

3

3100

70

1700

       Рис. 3 – Блок-схема агроэкологических ограничений для устойчивого

функционирования агроэкосистем при оросительных мелиорациях

Сравнительный анализ проектных поливных и оросительных норм показал, что они не всегда совпадают с биологически необходимыми или эрозионно-допустимыми нормами, поскольку последние учитывают, кроме климатических и почвенных, еще и биологические особенности возделываемых на орошаемых почвах культур.

Экологические оценки пригодности поливной воды. Реки юга Средней Сибири относятся к типу водотоков смешанного питания с весенним половодьем и летними паводками, которые характеризуются минималь­ными величинами минерализации воды в период весеннего половодья и летне-осенних паводков с превышением максимума над минимумом в 2-4 раза.

После прекращения весеннего таяния снегов русловая сеть питается грунто­выми водами сначала – верхних слоев, а затем – более глубоких. По мере понижения горизонта речных вод содержание растворимых солей в них постепенно увеличива­ется и достигает своего максимума к концу зимы. Минерализация ру­словых вод в оросительный период на водосборах Канской и Красноярской лесо­степей изменяется от 135,8 до 512,4 мг/л, что позволяет относить их к водам малой и средней минерализации. Воды рек Оя, Туба, Сыда с бассейнами, лесистость которых превышает 70%, характеризуются очень малой минерализацией – от 71,4 до 92,8 мг/л. Химический состав вод – гидрокарбонатно-кальциевый. В ани­онном составе в большинстве случаев преобладают ионы НСО3–, относительное со­держание которых составляет от 196,5 до 425,3 мг/л, за исключением Красноярского водохранилища и реки Енисей, где этот показатель равен 72,1-89,2 мг/л.

Наличие ионов SО42– в водотоках Красноярской лесостепи колеблется от 10,05 до 45,89 мг/л. Концентрация ионов Сl– изменяется от 3,04 до 17,20 мг/л. Среди катионов преобладают ио­ны Са2+ с концентрацией от 20,47 до 68,13 мг/л, исключение составляет р. Есауловка – 3,69 мг/л. Наличие ионов магния ко­леблется от 4,00 до 33,64 мг/л. Суммарное содержание ионов Na+ и К+ колеблется от 4,48 до 25,84 мг/л. В реках Оя, Сыда и Туба сумма Na+ и К+ составляет, соответственно, от 1,85 до 3,32 мг/л.

По почвенно-мелиоративной классификации оросительные воды юга Средней Сибири по степени развития процессов засоления и осолонцевания относится к первому классу, кроме воды р.Оя (табл. 2). По градации С.Я.Бездниной (2005), качество воды данного водотока относится к третьему классу опасности и характеризуется как умеренно опасный.

Источником орошения черноземных почв Новоселовской оросительной системы является Красноярское водохранилище. Воды по содержанию ионов Nа+, К+, Са2+, Мg2+ относятся к первому классу и не оказывают влияния на свойства почв и качество продукции.

Вместе с тем, отмечается устойчивая загрязненность высокого уровня нефтепродуктами, характерная загрязненность среднего уровня металлами меди и цинка.

Таблица 2 - Почвенно-мелиоративная классификация качества оросительных вод юга Средней Сибири, мг-экв/л

Место отбора пробы

Группа воды по степени опасности

развития процессов

хлоридного засоления

натриевого осолонцевания

магниевого осолонцевания

класс воды

Cl–

Na+/Ca2+

Mg2+/Ca2+

Красноярское водохранилище

0,1

-

0,4

1

Енисей

0,08

0,2

0,3

1

Абакан

0,6

1,0

0,5

1

Есауловка

0,5

-

-

Кача

0,4

0,5

0,5

1

Бузим

0,2

-

0,6

1

Оя

0,03

0,1

2,0

3

Сыда

0,05

0,2

0,5

1

Туба

0,03

0,08

0,2

1

С 1996-1997 гг. на водохранилище уровень загрязнения нефтепродуктами возрос в 1,2-3,6 раза, меди – от 8 до 19 ПДК (Мальцев, 1997). Содержание железа превышает ПДК в 1,8 раза, в оз. Толстый Мыс – соответственно в 8 раз. Содержание фенолов в воде также превышает ПДК в 3-5 раз. Нефтепродукты в воде, забираемой на орошение, не обнаружены. Биологический показатель качества воды ниже ПДК в 4 раза, что свидетельствует об отсутствии значимых сбросов вод в акваторию оз. Толстый Мыс. Отбираемая на орошение вода из залива Красноярского водохранилища может быть отнесена к «загрязненной» и использована для орошения без ограничений.

Нами проведен расчет и установлено количество вредных веществ, попадающих в почву с поливной водой, исходя из условий водопользования, сложившихся в период 1987-2004 годов (табл. 3). При внесении в почву с поливной водой компонентов в количествах, приведенных в табл. 3, потребуется длительный период времени, сопоставимый с жизненными циклами существования оросительных систем, чтобы достигнуть уровня опасных концентраций. Даже высокое содержание фенолов в водах Новоселовской ОС станет опасным через 60 лет, при условии, что вынос этого вещества за пределы  системы  не  будет, что маловероятно.

Таблица  3 –  Количество загрязняющих веществ привносимых в почву с поливной водой, г/га (среднемноголетние данные)

Наименование

объекта

Загрязняющие вещества

Фенолы

Нефтепродукты

Fe

Cu

Zn

Al

Mn

Твороговская ОС, р. Кача

5,0

600,0

1200,0

27,8

24,0

422,0

404,0

Есаульская ОС, р. Енисей

6,0

1800,0

480,0

14,2

66,0

222,0

42,0

Сухобузимская ОС, р. Бузим

3,0

600,0

840,0

13,1

72,0

390,0

322,0

Новоселовская ОС, Красноярское водохранилище

2400,0

820,0

240,0

11,8

55,6

212,0

364,0

Ермаковская ОС, р. Оя

9,2

740,0

650,0

9,8

56,0

-

52,0

Сыдинская ОС, р. Сыда

6,0

1800,0

1120,0

12,6

200,0

-

32,2

Тубинская ОС, р. Туба

6,0

519,0

1200,0

88,5

112,5

265,5

40,5

Сопряженный анализ проб почвы и растений показал, что овощи, выращиваемые на поливных почвах, содержат элементы-загрязнители в пределах допустимых концентраций. Содержание фтора в овощных культурах ниже ПДК в 5-25 раз, даже при выращивании их на почвах с высоким содержанием этого элемента (Танделов, 2004). Содержание цинка находится в пределах 1,3-3,9 мг/кг при ПДК – 10 мг/кг, медь содержится в кукурузе в количестве 0,5-10,2 мг/кг (ПДК – 30 мг/кг), в овощах и картофеле она содержится в пределах 0,1-2,5 мг/кг. Концентрация свинца выше санитарных норм обнаружена в столовых корнеплодах моркови и свекле, выращиваемых на почвах  Твороговской и Емельяновской оросительных систем.

Глава 5. Влияние орошения на свойства, режимы

и продуктивность черноземов обыкновенных

Влияние орошения на химические и водно-физические свойства. Исследования за содержанием гумуса и элементов питания ( азота, фосфора и калия) на целинных черноземах и пахотных почвах показали, что многолетнее использование чернозема обыкновенного среднесуглинистого под пашней резко снизило содержание гумуса (табл. 4).

Таблица 4 - Содержание гумуса и элементов питания в целинных и пахотных черноземах и их изменение в пахотных почвах

Глубина, см

Гумус,

%

N общ.,

%

NO3–,

мг/100 г

Фосфор

Калий

валовый, %

Целина

0-10

7,17

0,41

1,7

0,22

0,92

10-20

7,52

0,30

2,0

0,18

0,97

Пашня

0-10

5,41

0,28

5,5

0,18

0,97

10-20

5,64

0,24

6,0

0,20

0,94

Запас гумуса в 0-20 см слое целинных черноземных почв равен 165 т/га, азота -7,92 т/га, на пашне соответственно 124 и 5,93 т/га.. В целинной почве максимальное содержание общего азота отмечается в верхнем 10 см слое, где под влиянием мульчи из растительного опада создаются благоприятные водно-воздушный  и тепловой режимы. С глубиной содержание азота падает и снижение его на пашне в сравнении с целиной составляет в слое 0-10 см -32%, в слое 10-20 см -20%. На старопахотных почвах содержание нитратного азота почти в три раза выше  по сравнению с целиной, что обусловлено высокой интенсивностью процессов нитрификации в условиях систематических обработок почвы. Валовое содержание фосфора и калия в пахотном слое пашни и целины практически одинаково.

Орошение оказало определенное влияние на химический состав черноземных почв: за 10 лет полива нормой 20-30 мм не изменило содержание гумуса, фосфора и калия, тогда как нитратного азота на богаре в 2,5-2,9 раза выше, чем на орошаемых почвах. Изменения содержания  его  в зависимости от норм полива не прослеживается (табл. 5).

Исследование зависимости нитратного и аммиачного азота от норм полива и их изменение по слоям почвы проведено методом линейного регрессионного анализа.

Таблица 5 – Содержание нитратного и аммиачного азота в зависимости от норм полива, мг/100 г почвы

Глубина, см

N-NO3–

N-NН4+

Богара

0-20

5,45

7,34

20-40

8,50

10,20

Норма 20 мм

0-20

2,12

5,14

20-40

3,01

7,32

Норма 30 мм

0-20

2,75

6,55

20-40

3,13

8,42

Норма 40 мм

0-20

2,41

7,14

20-40

2,35

8,09

Норма 50 мм

0-20

2,55

7,38

20-40

2,92

8,45

Полученная зависимость содержания аммиачного азота для слоя  0-20 см имеет вид:  К = 3.997 + 0.073 * Р                                (1)

R2 = 0.88  F = 1024,

где        К - содержание аммиачного азота мг/100 г почвы,

               Р – норма полива в мм,

               R2 – коэффициент корреляции,

               F – критерий Фишера.

Аналогичная зависимость для слоя 20-40 см имеет вид:

К = 6,99 + 0.031 * Р                                (2)

R2 = 0.56  F = 175. 

Высокие значения коэффициента множественной  корреляции R, равные 0,94 и 0,75 для уравнений 1 и 2 соответственно, показывают наличие тесной зависимости исследуемых  характеристик. Приведенные данные говорят о том, что орошение существенно снизило содержание азота по сравнению с богарой, но зависимость уменьшения его от поливной нормы не прослеживается. Статистический анализ с использованием t-статистики показал, что на 95% уровне довери­тельной вероятности отсутствует различие в значе­ниях содержания нитратного азота от норм полива. В то же время для аммиач­ного азота на 95% уровне значимости такие различия достоверны.

Исследования по выносу элементов питания многолетними травами выявили, что наибольшие отчуждения основных элементов питания отмечены при поливной норме 30 мм- азота- 133,3 кг/га, фосфора -44,7 кг/га и калия -118,7 кг/га. Продуктивность культуры составила 6,98 т/га, это почти в два раза выше, чем на богаре.

Для изученных почв характерно преобладание Са2+  в составе поглощенных оснований и особенностью этих черноземов является то, что в его составе велик удельный вес Mg2+, в полуметровом слое почвы содержание магния составляет от 23 до 37% суммы обменных оснований. Отношение Са2+/Mg2+ в пахотном слое чернозема обыкновенного составило 3,3-2,7 и с глубиной оно сужалось и в слое 60-100 см составило 1,1-0,8. Начиная с глубины 60-80 см, отмечено проявление Na+. (таблица 6).

Таблица 6 - Влияние орошения на содержание обменных оснований в черноземе обыкновенном

Вариант

Глубина,

см

Обменные основания, мг/экв на 100 г почвы

Ca:Mg

Са2+

Mg2+

Na+

сумма

Богара

0-10

18,0

5,4

не обн.

23,4

3,3

10-20

16,7

6,2

-

22,9

2,7

20-40

15,0

6,2

-

21,2

2,4

40-60

10,9

7,7

-

18,6

1,4

60-80

8,7

8,2

0,4

17,3

1,1

80-100

7,2

8,6

0,4

16,2

0,8

Орошение, норма 30 мм

0-10

17,2

4,9

не обн.

22,1

3,5

10-20

17,0

7,3

-

24,3

3,3

20-40

14,6

6,5

-

21,1

2,2

40-60

10,0

7,5

-

17,1

1,4

60-80

8,1

8,0

-

16,1

0,8

80-100

7,3

8,9

0,4

16,6

0,8

Орошение, норма 50 мм

0-10

14,1

5,9

не обн.

20,0

2,4

10-20

13,9

6,8

-

20,7

2,0

20-40

12,8

7,1

-

19,9

1,8

40-60

10,7

7,9

-

18,6

1,3

60-80

8,4

8,1

0,3

16,8

1,0

80-100

8,0

0,4

14,9

0,8

Результаты исследований по влиянию различных норм полива на количество и состав обменных оснований (Са2+, Mg2+) выявили следующее: 1) орошение ограниченными поливными нормами в 30 мм не повлияло на уменьшение содержания Са2+, тогда как орошение  нормами в 50 мм снизило этот показатель в пахотном горизонте на 5,6 мг/экв на 100 г почвы; 2) в содержании Mg2+ существенных изменений под влиянием орошения не отмечено; 3) под влиянием орошения нормой в 50 мм заметно сужается соотношение Са2+/Mg2+ в верхних слоях почвы.

Проведенный статистический анализ данных с использованием методов регрессионного анализа позволил получить зависимости содержания обменных оснований с глубиной для разных норм полива. Указанные зависимости имеют следующий вид:

РСа = 19.277-0.126* h

R2 = 0.976 

F = 5125 

(контроль)

РСа = 18,854-0.125* h

R2 = 0.952

F = 2485

(полив 30 мм)

РСа  = 15,471 - 0.0823 * h

R2 = 0.95 

F = 1976

(полив 50 мм)

где РСа – содержание в почве Са2+ в мг/экв на 100 г почвы,

       h – глубина в см.

Аналогичные зависимости для Mg2+ имеют вид:

РMg = 5,238 - 0.0354

R2 = 0.919

F = 1415

(контроль)

РMg = 5,366 - 0.0338

R2 = 0.734

F = 343

(полив 30 мм)

РMg = 6,201 - 0.0217

R2  = 0,727

F = 330

(полив 50 мм)

где  РMg - содержание в почве Mg2+ в мг/экв на 100 г почвы.

Статистический анализ полученных зависимостей для Mg2+ с использованием t-статистики показал, что на 95% уровне достоверности все они неразличимы.

Орошение различными поливными нормами вызвало некоторые изменения  водно-физических свойств изучаемых почв. Поливы дождеванием с ограниченной поливной нормой в 30 мм (пять поливов за вегетацию) лишь незначительно уплотнили почву по сравнению с вариантами без орошения, не привели к уменьшению содержания агрономически ценных агрегатов, коэффициент структурности близок к неорошаемым вариантам. При мокром просеивании на вариантах с поливной нормой 30 мм количество агрегатов размером более 0,25 мм в пахотном горизонте возросло на 5-10%.

В случае орошения поливной нормой 50 мм (три полива за вегетацию) его влияние на плотность сложения корнеобитаемого слоя существенно, коэффициент структурности снизился почти в два раза. При мокром просеивании количество агрегатов размером более 0,25 мм поливе нормой 50 мм уменьшилось.

Изменения водно-физических свойств почвы под влиянием обработок. Глубокое мелиоративное рыхление способствовало увеличению водопроницаемости орошаемых черноземов в 2- 3.5 раза и уменьшению объема стока в два раза. Величина стока поливной воды зависела от уклона поверхности и способа обработки: отвальная вспашка и глубокое рыхление. При уклонах более 0,1 наблюдался сток как при отвальной вспашке, так и при глубоком рыхлении: от 40,7 до 49,4% от поливной нормы. При уклонах 0,05 -0,1 в опытах с отвальной вспашкой сток поливной воды составлял 38,9%, тогда как при глубоком рыхлении вся поливная норма впиталась. Проведение глубокого рыхления не нарушало структурного состояния чернозема обыкновенного,  коэффициент структурности близок к естественным показателям структурности чернозема обыкновенного, что подтверждается статистическими данными.

Влияние комплексных органо-минеральных удобрений (КОМУ) на свойства почв и продуктивность культур. Внесение различных доз органо-минеральных удобрений увеличило запасы гумуса. Различие по содержанию общего азота, валового фосфора и калия находилось в пределах ошибки опыта. Не отмечалось существенных различий по содержанию подвижных форм фосфора и обменного калия, содержание нитратного азота в вариантах с повышенными дозами комплекса органо-минеральных удобрений в 1,7-1,85 раза выше контроля. Изучение последействия органо-минеральных удобрений на пищевой режим чернозема обыкновенного показало, что произошло увеличение подвижных форм фосфора и обменного калия, по сравнению с первым годом после внесения (табл. 7).

Таблица 7 - Влияние комплексных органоминеральных удобрений (КОМУ) на пищевой режим чернозема обыкновенного

Вариант

NO3–

P2 O5

K2O

N

P2 O5

K2O

мг/100 г почвы

валовые, %

Первый год внесения

контроль

1,5

8,8

11,7

0,33

0,27

1,05

КОМУ 2,8, т/га

1,8

7,7

11,9

0,30

0,29

1,10

КОМУ 11,8 т/га

1,8

7,9

14,9

0,32

0,30

1,08

Последействие

контроль

1,0

13,0

18,6

0,30

0,24

1,11

КОМУ 2,8, т/га

1,0

11,6

20,0

0,33

0,23

1,19

КОМУ 11,8 т/га

1,2

14,2

18,9

0,34

0,25

1,12

Максимальная продуктивность зеленой массы кукурузы получена в варианте, где внесено 8,3 т/га удобрения в расчете на сухую массу (табл. 8). Качественный анализ зеленой массы кукурузы показал, что наименьшее содержание нитратов в силосе отмечено при дозе удобрений в 5,5 т/га сухой массы – 447 мг/кг.

Таблица 8 – Продуктивность зеленой массы кукурузы в зависимости от дозы комплексных органоминеральных удобрений

КОМУ, т/га

сухой массы

Продуктивность зеленой массы кукурузы, т/га

Средняя

за три года

первый год

второй год

третий год

Контроль

40,8

32,9

20,8

31,5

2,8

49,5

36,9

21,2

35,9

5,5

58,3

41,1

27,4

42,2

8,3

70,6

51,3

28,8

50,2

11,8

-

45,9

27,9

-

НСР05 , т/га

при t= 0,95

4,9

3,8

1,6

-

Водный режим орошаемых черноземов. Методика расчета биологически оптимальных и текущих норм водопотребности культур. Расчет норм водопотребности культур велся по упрощенному уравнению водного баланса для минеральных почв при глубоком залегании уровня грунтовых вод. В основу методики определения суммарного испарения с орошаемого поля положен биоклиматический метод А.М.Алпатьева (1965) и С.М.Алпатьева (1967), основанный на использовании корреляционной зависимости между водопотреблением в условиях оптимального увлажнения и изменением метеорологических условий с поправками, предложенными М.Г.Голченко (1978) с учетом особенностей конкретного года.

Динамика запасов влаги в почве при различных режимах орошения на годы расчетной обеспеченности осадками. Режимы орошения многолетних трав складывались в зависимости от влажности почвы и погодных условий. В условиях 1990 и 1992 годов, которые по влагообеспеченности вегетационного периода в целом характеризовались как влажные, водные режимы увлажнения для поддержания оптимальной влажности почвы резко отличались. Если в 1990 году было достаточно одного осеннего влагозарядкового полива нормой 80 мм или одного вегетационного полива нормой 30 мм, проведенного в конце первой декады мая для поддержания влажности почвы в пределах 70-100% НВ, то в вегетационный период 1992 года на варианте осенняя влагозарядка+вегетационные поливы оросительная норма составила 140 мм, а на варианте вегетационные поливы – 60 мм. Это объясняется неравномерностью выпадения осадков – в 1992 году в августе выпало 207 мм, тогда как за весь период вегетации многолетних трав выпало всего 299 мм. В полузасушливые годы, в зависимости от распределения осадков норма водопотребности составила от 30 до 140 мм. 1993 год характеризовался как очень засушливый год, осадков за период вегетации выпало всего 182 мм. Для поддержания оптимального увлажнения почв на фоне с осенним влагозарядковым поливом потребовалось два вегетационных полива нормами по 30 мм, а на варианте «вегетационные поливы» – три полива нормами по 30 мм. В остросухие годы  оросительные нормы составили 120 и 200 мм. Во все годы исследований на неорошаемых вариантах, кроме влажных лет, влажность почвы была ниже оптимальных значений. Установлено, что исходные запасы влаги в корнеобитаемом слое почвы, где не были проведены осенние влагозарядковые поливы, ниже оптимальных значений. Осенние влагозарядковые поливы, проведенные в конце сентября, позволяют отодвинуть сроки начала вегетационных поливов на две-три декады.

Суммарное водопотребление и коэффициенты водопотребления многолетних трав. Суммарное водопотребление многолетних трав зависело от режима орошения и погодных условий, складывающихся в вегетационные периоды. При этом водопотребление определялось изучаемыми режимами орошения, а его структура зависела от количества осадков, выпадающих в период вегетации культур. В расчетном слое почвы во влажные годы самое низкое водопотребление наблюдалось на фоне без орошения – от 218 до 318 мм, а самое высокое на варианте с осенним влагозарядковым поливом в сочетании с вегетационным и – 380-403 мм. В остросухие годы самые высокие значения водопотребления были определены на вариантах с осенней влагозарядкой – от 365 до 371 мм. Коэффициент водопотребления можно рассматривать как критерий эффективного использования воды. В наших исследованиях расход воды на единицу продукции резко отличался по годам. Во влажные годы расходы воды на неорошаемых вариантах были высокими от 80 до 99 мм/т. Наименьшие значения коэффициента водопотребления были определены в остросухие годы по всем вариантам опыта (табл. 9).

По данным фактического водопотребления при оптимальных условиях увлажнения и сумме дефицитов влажности воздуха рассчитаны биологические коэффициенты испарения многолетних трав по декадам вегетационного периода. Биологические коэффициенты суммарного испарения изменяются по периодам роста и развития культур. В первой половине вегетации идет постепенное увеличение абсолютных значений коэффициентов и достигает максимума в третьей декаде июня – 0,56. Первая декада июля характеризуется высокой воздушной засухой и биологические коэффициенты суммарного испарения составляют 0,34. Со второй декады июля наблюдается тенденция увеличения коэффициента и  достигает максимума в третьей декаде августа – 1,18.

Таблица 9 - Суммарное водопотребление, продуктивность и коэффициент водопотребления многолетних трав

Годы

Вариант

Приход влаги (мм) от:

Суммарное водопотребление, мм

Урожайность, т/га

Коэфф. водопотребления, мм/т

осадков,

поливов

запасов почвы

1990

влаж-ный

Контроль

(без орошения)

324*

96

-

12

4

336

4,2

80

Осенний влагозарядковый полив+вегета-ционный полив

324

85

80

21

+24

+6

380

9,7

39

70% НВ

324

94

30

9

+10

+3

344

9,6

36

1991

полуза-суш.

Контроль

(без орошения)

248

90

-

27

10

275

2,9

95

Осенний влагозарядковый полив+вегета-ционный полив

248

71

80

23

20

6

348

9,8

35

70% НВ

248

82

30

10

25

8

303

10,5

29

1992

влаж-ный

Контроль

(без орошения)

299

94

-

19

6

318

3,2

99

Осенний влагозарядковый полив+вегета-ционный полив

299

74

140

35

+36

+9

403

10,1

40

70% НВ

299

87

60

18

+17

+5

342

9,7

35

1993

очень за-сушливый

Контроль

(без орошения)

182

75

-

62

25

244

3,4

72

Осенний влагозарядковый полив+вегета-ционный полив

182

49

140

38

47

13

369

10,2

36

70% НВ

182

56

90

28

52

16

324

11

29

1994

полузасуш-ливый

Контроль

(без орошения)

251

90

-

29

10

280

3,4

82

Осенний влагозарядковый полив+вегета-ционный полив

251

66

140

37

+11

+3

380

9,1

42

70% НВ

251

78

60

18

12

4

323

9,8

33

1995

ост-росухой

Контроль

(без орошения)

131

66

-

66

34

197

2,9

68

Осенний влагозарядковый полив+вегета-ционный полив

131

36

200

55

34

9

365

10,8

34

70% НВ

131

45

120

41

41

14

295

11,2

26

1996

ост-росухой

Контроль

(без орошения)

134

69

-

61

31

195

3,1

63

Осенний влагозарядковый полив+вегета-ционный полив

134

36

200

54

37

10

371

11,2

33

70% НВ

134

44

120

39

51

17

305

11,7

26

* - в числителе – мм.

- в знаменателе - %.

Связь динамики водопотребления культур с метеорологическими факторами. Сравнение фактических расходов влаги с расчетными по дефициту влажности воздуха и биологическим коэффициентам суммарного испарения показывает устойчивую корреляцию между ними (табл. 10).

Таблица 10 – Сравнение фактических расходов влаги многолетних трав с рассчитанными биоклиматическим методом

Метод

определения

водопотребления

Декада вегетационного периода

Сумма за вегетацию

май

июнь

июль

август

I

II

III

I

II

III

I

II

III

I

II

III

Среднее за годы исследований

Метод натуральных водно-балансовых наблюдений, Ео

7

19

23

32

34

34

38

30

30

40

20

11

319

Биоклиматический метод, Ер.

6

17

22

31

32

32

33

30

27

41

23

12

306

Отношение

Ео/ Ер.

1,2

1,01

1,0

1,0

1,1

1,1

1,1

1,0

1,1

0,9

0,9

0,9

1,0

Водно-солевой режим орошаемых черноземов. Распространение солончаков в комплексе с зональными почвами лесостепи юга Средней Сибири имеет четкую привязанность не только к элементам основного рельефа, но и к мезорельефным фациям, что необходимо учитывать при мелиоративном освоении агроландшафтов. Как правило по берегам ручьев и малых водных источников они занимают довольно большие вытянутые территории в зависимости от ее дренированности и степени разработки русла. В акватории озер с высокой минерализацией вод степень солончаковатости ярко выражена по вертикали рельефа, что является гидрологическим отражением этих озер. В материковой части (межкуэстовые склоновые территории) на пологих склонах в комплексе с зональными почвами (обыкновенными и южными черноземами) имеют место черноземы глубокозасоленные, глубокосолончаковатые, солончаковатые, солончаковые, которые приурочены к мезопонижениям, и степень солончаковатости определяется перепадом относительных высот.

Влияние рельефных и гидрологических условий на степень и химизм засоления. Орошаемые почвы с неблагоприятными мелиоративными условиями сосредоточены на Новоселовской оросительной системе с характерными волнисто-пологонаклонными равнинами с абсолютными отметками 360-500 м и относительными превышениями от 2 до 30 м. Подстилающие породы – элювиально-делювиальные суглинки, озерные глины и суглинки. Грунтовые воды на повышенных элементах рельефа расположены на глубине 50 м и более, не засолены. С понижением рельефа уровень грунтовых вод повышается до 1,5-2 м, по химизму засоления – от незасоленных до слабоминерализованных. Основные типы почв – черноземы обыкновенные и выщелоченные, а по глубине появления солевого горизонта подразделяются от глубокозасоленных до солончаковых, по типу засоления – сульфатно-магниевые, сульфатные, хлоридно-сульфатно-натриевые, содовые, по степени засоления – от слабой до очень сильной.

На накопление солей в почвах в одной и той же зоне большое влияние оказывает рельеф и дренированность территории. Сильнозасоленные почвы приурочены к различного рода депрессиям, где грунтовые воды находятся близко к поверхности. Благодаря особенностям рельефа, основная часть территории имеет хороший естественный дренаж и глубокое залегание грунтовых вод. Рельеф и климатические условия определяют, за небольшим исключением, формирование автоморфных почв и характер водно-солевого режима.

Исследовано влияние рельефных и гидрологических условий на степень и химизм засоления на трех опытных площадках. Опытная площадка 1 – чернозем обыкновенный глубокозасоленный, тип засоления – сульфатный, степень засоления – слабая и средняя. Рельеф участка ровный с незначительным южным уклоном. Согласно материалам исследований, при проектировании оросительной системы грунтовые воды отсутствуют. Опытная площадка 2 – чернозем обыкновенный солончаковатый, тип засоления – сульфатный, слабой и средней степени, рельеф участка со слабым южным уклоном. Глубина залегания грунтовых вод колеблется в пределах 5 м. Опытная площадка 3 – участок расположен в понижении рельефа, недалеко от бессточного озера. Почва – чернозем обыкновенный солончаковый. Солевой горизонт залегает на большей части участка с поверхности почвы, тип засоления – хлоридно-сульфатный со следами соды. Уровень грунтовых вод находится на глубине 2 м (рис. 4).

Динамика солевого режима почв. Наблюдение за сезонной динамикой солевого состава лугово-черноземных солончаковых почв показало, что в раннелетний период аккумуляция солей начинается с глубины 30 см и достигает 20-24 мг/экв на 100 г почвы. Максимум сульфат-ионов наблюдался в 50-60 см слое почвы, а максимум натрий-ионов был аккумулирован в 80-100 см слое почвы. К осени происходило перераспределение солей, и верхние слои почвенного профиля промывались осадками и поливами. Коэффициент сезонной аккумуляции солей в 0-50 см слое почвы для сульфат-ионов и хлорид-ионов составил 0.8, а для бикарбонат-ионов - 1.4, что свидетельствует о засолении по содовому типу (Ковда, 1966). Водно-солевой режим этого типа почв формируется засоленными грунтовыми водами, подпитываемыми водой озера Толстый Мыс (пл.1), которое находится на расстоянии 300-400 м. На черноземе обыкновенном глубокозасоленном, расположенным на расстоянии 1,2-1,4 км от озера со слабой и средней степенью засоления содержание бикарбонат-ионов в течение вегетации не изменялось и находилось на уровне 0,8 мг/экв на 100 г почвы в 0-70 см слое почвы. Отмечалось увеличение концентрации этих ионов до 1,0 мг/экв на 100 г почвы на глубине 90-100 см. По всему профилю в течение вегетации растений содержание бикарбонат-ионов не превышает порога токсичности (пл.2).

Рис. 4 - Диаграмма  распределения  солей  в  профиле  чернозема  обыкновенного 

В средней части южного склона, на расстоянии 2,5 км от озера, расположены черноземы обыкновенные солончаковатые сульфатного типа засоления – от средней до сильной степени (рис. 5). Начиная с глубины 80-90 см, отмечается резкое увеличение содержания сульфат-ионов – от 2 до 8 мг/экв на 100 г почвы (пл.3).

07.06 24.09

Площадка 1 – лугово-черноземная солончаковая почва.

07.06  24.09

Площадка 2 – чернозем обыкновенный глубокозасоленный.

  07.06  24.09

Площадка 3 – чернозем обыкновенный солончаковатый.

Рис. 5 - Содержание распределения солей в почвенном профиле

Засоление почвы и продуктивность растений. Исследовано влияние степени и глубины засоления на урожайность кукурузы как культуры менее устойчивой к засолению. Выявлено, что на почвах с очень сильным содово-сульфатным засолением ко времени появления полных всходов кукурузы на 1 м2 насчитывалось 16 растений против 133 растений на незасоленных почвах. С повышением среднесуточной температуры воздуха, из-за интенсивного испарения влаги из почвы и дефицита воздушной влажности, все растения на засоленных почвах погибли, а к осени поверхность поля была покрыта разрозненными куртинами галофитов из сем. Аmaranthaceae и Сhenopodoiасеае.

На почвах с сильнозасоленным содово-хлоридным типом растения не дали всходов, а на сульфатно-содовом - растения в течение всего вегетационного периода были угнетены. Урожайность зеленой массы составила 28% в сравнении с незасоленной почвой, тогда как масса сорных растений (галофиты из сем. Аmaranthaceae и Сhenopodoiасеае и Iuncaginасеае) по надземной массе в 2-2,5 раза превышали массу сорных растений на участках, расположенных на мульде. Слабое – хлоридно-содовое, с глубины 25-30 см, а затем среднее – содовое засоление, с глубины более 40 см, не оказало существенного влияния на рост надземной массы и урожайность зеленой массы кукурузы по сравнению с незасоленной почвой. Вместе с тем, там, где почва с поверхности слабозасолена, а с глубины 10 см – среднезасолена, потери урожая зеленой массы составляют почти 25%.

Глава 6. Аллювиальные торфянисто-глеевые почвы,

свойства, режимы и продуктивность.

Теоретические основы полива затоплением аллювиальных торфянисто-глеевых почв. Одним из наиболее эффективных способов при выращивании многолетних трав является полив затоплением, или его называют лиманным орошением. Этот способ полива, в отличие от орошения с использованием дождевальной техники, обеспечивает высокую производительность труда при поливе, снижает себестоимость кормов.

Одно из главных преимуществ этого вида орошения заключается в том, что за одни сутки можно полить до 100-200 га, что при дефиците рабочей силы имеет существенное практическое значение. Недостаток лиманного орошения – это одноразовый характер увлажнения почвы, большие нормы и продолжительность затопления, неравномерность увлажнения затопляемой площади и т.д. Несмотря на большие нормы весеннего затопления, влажность почвы на многих лиманах к середине лета снижается до нижнего порога оптимальной влажности и ниже, что отрицательно сказывается на росте и развитии растений.

Как установлено, эти недостатки отсутствуют на естественных и искусственных лиманах в зоне водохранилищ, оросительно-осушительных систем, прудов и других источников, что является надежным способом улучшения водного режима почв.

Влияние полива затоплением на химические свойства почвы. Исходные запасы аммиачного азота в 0-40 см слое почвы были выше в 8,0-8,5 раз, чем нитратного. Высокое содержание аммиачного азота по сравнению с нитратным объясняется тем, что на длительно-сезоннопромерзающих почвах преимущественно развит процесс аммонификации и заторможена трансформация аммиака в нитраты (Мукина, 1983, Пигарева, Корсунов, 2004). После первого укоса, в неорошаемых условиях, произошло снижение содержания как нитратного, так и аммиачного азота, что связано с выносом азота с урожаем, причем большая часть нитратного азота выносилась с верхнего 0-20 см слоя почвы – 38% исходного запаса, а во втором укосе наблюдалось некоторое увеличение содержания нитратного азота. В орошаемых условиях происходило увеличение содержания нитратного азота по сравнению с исходными запасами в результате повышения температуры и влажности почвы. Выявлено, что процессы нитрификации наиболее интенсивно протекают при влажности почвы 64-98% НВ, что и поддерживалась на этом варианте. Внесение минеральных удобрений при различных режимах затопления повышало содержание нитратного и аммиачного азота. Исследования показали, что в опытах без внесения удобрений и полива шло постепенное снижение фосфатов. При систематическом внесении минеральных удобрений количество подвижного фосфора увеличилось в среднем за три года на 40 мг/кг почвы. На вариантах с затоплениями, без внесения минеральных удобрений, после первого укоса отмечалась тенденция к увеличению фосфора, так как поливы оптимизировали процессы, влияющие на подвижность фосфатов. Было установлено, что действие удобрений сильнее проявлялось при оптимальных режимах затопления, и  поливы  способствовали  перераспределению фосфатов по слоям почвы (рис. 6).

Рисунок 6 -  Динамика содержания подвижного фосфора и обменного калия по укосам

(в среднем за три года) при применении минеральных удобрений

Обеспеченность почв обменным калием была высокой. Наиболее интенсивный вынос калия отмечался из верхнего 0-20 см слоя почвы и травами первого укоса. После первого укоса содержание обменного калия в слое почвы 0-20 см уменьшилось на 37 мг/кг, после второго укоса – на 12 мг/кг, а в слое почвы 20-40 см – на 15 и 9 мг/кг соответственно по укосам. В орошаемых почвах без применения удобрений наблюдалось вымывание калия. В результате выноса растениями и миграции количество калия в 0-20 см слое уменьшилось на 23-26% по сравнению с исходным его содержанием. Применение удобрений на орошаемых почвах способствовало повышению его концентрации с 249-250 мг/кг до 348-352 мг/кг в 0-40 см слое почвы.

Динамика запасов влаги в почве при различных режимах затопления. В очень засушливый и полузасушливые годы для оптимального роста и развития культуры требовалось двухразовое затопление, а во влажный год было достаточно одного затопления, которое проводилось в начале фазы вегетации многолетних трав. В неорошаемых условиях шло постепенное снижение влажности, достигая критических значений для культур (табл. 11).

Таблица 11 - Коэффициенты водопотребления многолетними травостоями

в зависимости от режимов затопления, доз удобрений и видов травосмесей, мм/т  (в годы 75%, 50%, 25% обеспеченности осадками)

Вариант

Вид

травосмесей

Полузасушливый год

Влажный год

Очень засушливый год

1

2

3

4

1

2

3

4

1

2

3

4

Контроль

Донник+тимо-феевка+кострец

145

125

110

89

375

265

204

173

185

145

113

81

Клевер+тимо-феевка+кострец

145

115

95

89

300

237

196

155

184

127

97

81

Люцера+овся-ница+кострец

153

115

102

89

250

187

150

128

135

85

72

63

Одноразовое затопление

Донник+тимо-феевка+кострец

293

203

176

151

437

317

267

225

332

244

160

133

Клевер+тимо-феевка+кострец

251

195

176

142

410

269

233

184

290

193

145

116

Люцера+овся-ница+кострец

211

188

160

135

291

241

205

152

193

179

136

108

Двухразовое затопление

Донник+тимо-феевка+кострец

283

245

217

180

404

313

246

215

388

275

213

160

Клевер+тимо-феевка+кострец

307

230

199

164

382

264

215

187

330

227

178

140

Люцера+овся-ница+кострец

273

230

189

164

204

237

202

149

254

206

174

132

Суммарное водопотребление многолетними травами изучалось в верхнем полуметровом слое почвы и возрастало по мере повышения влажности этого слоя. Основу водопотребления в неорошаемых условиях составили осадки и запасы почвенной влаги. В условиях полузасушливого года суммарное водопотребление  составило: без  затопления – 276 мм; с одноразовым затоплением – 527 мм, с двухразовым – 737 мм. В наших опытах за годы исследований выявлено, что в условиях естественного увлажнения, без внесения удобрений удельные расходы влаги ниже, чем в орошаемых условиях. Самые низкие значения коэффициента водопотребления получены в богарных условиях в полузасушливый год – 145-153 мм/т. Также установлено, что данный показатель зависит от доз минеральных удобрений: чем выше доза удобрений, тем экономнее расходуется влага.

Изменения температурного режима почв под влиянием затопления. Температуры корнеобитаемого слоя почв в начале вегетации культур были низкими для роста и развития растений. Как показали исследования, перед началом затопления температуры почв на глубине 0,2 м были невысокими (рис. 7).

Полузасушливый год

Влажный год

Очень засушливый год

Рис. 7 -  Термоизоплеты почв

В условиях 1987 г. температура почвы составила 5,8-6,4С; 1988 г. – 4,0-5,4С; 1989 г. – 5,6-6,1С. Сильно влияла температура воздуха на изменение температур поверхностных слоев почвы, с глубиной эта зависимость несколько затухала. На неорошаемых вариантах температуры почвы были неблагоприятными. Так, активная температура проникала на глубину 0,2 м лишь к началу второй декады июля, и в то же время к концу июля и к началу августа в верхнем 0,05 м слое почвы наблюдался чрезмерный перегрев. Отмечено, что температуры выше 25С приводят к прекращению роста и выгоранию трав из-за чрезмерного перегрева поверхности почвы и суховее культурных растений. Полив затоплением оказал регулирующее воздействие на температурный режим активного слоя почвы, и на вариантах с орошением активная температура почвы устанавливалась на одну-полторы декады раньше. В тоже время, во время вегетации трав до второго укоса поливы сглаживали чрезмерный перегрев поверхностных слоев почвы, и температура выше 25С на этих вариантах не наблюдалась.

Установлена тесная зависимость температуры почвы от режимов затопления. Регрессионное уравнение для одноразового затопления имеет вид:

Т = 4,22 – 0,015*Н + 0,753*Тконтр.  R2 = 0.912 F = 101.6

Регрессионное уравнение для двухразового затопления имеет вид:

Т = 3,98 – 0,0088*Н + 0,662*Тконтр. R2 = 0.891 F = 79,04

Глава 7.  Продуктивность сеяных многолетних бобово-злаковых травосмесей на орошаемых аллювиальных торфянисто-глеевых почвах

Биологическое и экологическое обоснование подбора травосмесей. За последние 10 лет около 30 млн. пахотных земель России выведено из сельскохозяйственного оборота. Ранее принятая концепция интенсивного земледелия в настоящее время сменяется тенденцией перевода части пахотных угодий в залежь (Балатбекова,  2004).

Наиболее эффективной формой повышения продуктивности сельскохозяйственных угодий в условиях юга Средней Сибири является ускоренное залужение их сеяными многолетними травами.

К настоящему времени экологические функции культурных бобово-злаковых растительных сообществ в агро- или фитоценозе достаточно широко изучены. Это связано со способно­стью бобовых культур улучшать азотное и фосфорное питание, что обуслов­лено азотфиксацией и возможностью бобовых растений усваивать трудно­растворимые фосфаты, часть которых с корневыми выделениями поступает в почву в формах, доступных для других видов растений (Тютюнников, Трофимова, 1985). Также злаковые культуры могут влиять на бобовые через изменение их условий питания (Гребенников, Ельников, 2001).

Влияние различных режимов орошения и доз минеральных  удобрений на продуктивность многолетних травосмесей. Основными управляемыми факторами воздействия на продуктивность культур является водный режим и минеральное питание – действие этих факторов тесно взаимосвязано. Условия выращивания оказали существенное влияние на продуктивность трав. В богарных условиях плодородие данного типа почв обеспечивало, в среднем за три года, получение сена трав – от 1,4 до 1,7 т/га. Без применения удобрений и орошения продуктивность трав снижалась. Наибольшая продуктивность отмечена для люцерно-злаковой травосмеси при умеренных дозах минеральных удобрений, 3,3 т/га.

Поливы затоплением, без внесения минеральных удобрений увеличивали продуктивность сена многолетних трав в среднем от 0,7 до 1,0 т/га.

Наибольшая продуктивность сена многолетних травосмесей получена при совместном действии поливов и доз минеральных удобрений на травосмеси люцерна+овсяница+кострец при двухразовом затоплении с дозой минеральных удобрений N30 Р55 К5  – 4,5 т/га (табл. 12).

Таблица 12 – Продуктивность травосмесей в зависимости от режимов затопления и доз минеральных удобрений на аллювиальных торфянисто-глеевых почвах, по годам жизни

Вариант

Виды

травосмесей

Удобрения

Продуктивность сена, т/га

2

3

4

среднее

Контроль

Донник+тимо-феевка+кострец

Контроль

N30P20

N30P35

N30P50К5

1,9

2,2

2,5

3,1

1,2

1,7

2,2

2,6

1,1

1,4

1,8

2,5

1,4

1,8

2,2

2,7

Клевер+тимо-феевка+кострец

Контроль

N30P20

N30P35

N30P50К5

1,9

2,4

2,9

3,1

1,5

1,9

2,3

2,9

1,1

1,6

2,1

2,4

1,5

2,0

2,4

2,8

Люцерна+овся-ница+кострец

Контроль

N30P20

N30P35

N30P50К5

1,8

2,4

2,7

3,1

1,8

2,4

3,0

3,5

1,5

2,4

2,8

3,2

1,7

2,4

2,8

3,3

Одноразовое

затопление

Донник+тимо-феевка+кострец

Контроль

N30P30

N30P45K20

N30P60К45

1,8

2,6

3,0

3,5

1,6

2,2

2,6

3,1

1,4

1,9

2,9

3,5

1,6

2,2

2,8

3,4

Клевер+тимо-феевка+кострец

Контроль

N30P30

N30P45K20

N30P60К45

2,1

2,7

3,0

3,7

1,7

2,6

3,0

3,8

1,6

2,4

3,2

4,0

1,8

2,6

3,1

3,8

Люцерна+овся-ница+кострец

Контроль

N30P30

N30P45K20

N30P60К45

2,5

2,8

3,3

3,9

2,4

2,9

3,4

4,6

2,4

2,6

3,4

4,3

2,4

2,8

3,4

4,3

Двухразовое затопление

Донник+тимо-феевка+кострец

Контроль

N30P20K10

N30P35K30

N30P50К55

2,6

3,0

3,4

4,1

1,7

2,2

2,8

3,2

1,7

2,4

3,1

4,1

2,0

2,5

3,1

3,8

Клевер+тимо-феевка+кострец

Контроль

N30P20K10

N30P35K30

N30P50К55

2,4

3,2

3,7

4,5

1,8

2,6

3,2

3,7

2,0

2,9

3,7

4,7

2,1

2,9

3,5

4,3

Люцерна+овся-ница+кострец

Контроль

N30P20K10

N30P35K30

N30P50К55

2,7

3,2

3,9

4,5

2,6

2,9

3,4

4,6

2,6

3,2

3,8

5,0

2,7

3,1

3,7

4,7

НСР05

0,4

Изменения питательности и химического состава сена под влиянием затоплений и доз минеральных удобрений. Условия выращивания определенным образом сказались на качестве корма. В  зависимости  от  режима  затопления, доз минерального питания, укосов изменялось содержание переваримого и сырого протеина, каротина, клетчатки и химического состава сена многолетних трав.

Оценка эффективности на биоэнергетической основе позволила определить уровень использования природных и антропогенных ресурсов, их взаимосвязь и влияние на почву (табл. 13). По градации Б.П. Кришенко (1983) оценки качества кормов по содержанию сырого белка (сырого протеина) по двадцатибальной шкале качество кормов с неорошаемого варианта, в среднем за три года, можно отнести к девяти баллам, с одноразовым  затоплением – двенадцать баллов, с двухразовым затоплением – двадцать. Поливы с затоплением увеличивали выход переваримого протеина соответственно на 22,2 и 46,3 %  по сравнению с богарными условиями. Минеральные удобрения способствовали накоплению переваримого протеина в травах независимо от режимов затопления. Содержание каротина при внесении минеральных удобрений повысилось и составило 139,6-160,6 мг/кг сухого  вещества, а  на контроле  – 111,5-146,0 мг/кг. Оценка эффективности на биоэнергетической основе позволила выявить, что выход 1 кг сухого вещества сена на «контроле» составил в среднем 8,20 МДж, при «одноразовом затоплении» - 8,69; при «двух­разовом затоплении» - 9,44.

Плотность травостоя и изменение группового состава. Поливы затоплением не влияли на прохождение фенофаз растений, но сказывались на биометрии растений. К первому укосу растения были выше в 1,5 раза, чем без орошения, а ко второму укосу – более чем в два раза.

В опытах по подбору культур выявлено, что устойчивой к поливу затоплением и максимальный выход продукции, обеспечила травосмесь, состоящая из люцерны+овсяницы+костреца. По ботаническому составу бобовые травы составляли 31-35% по отношению к злаковым, и самый густой травостой отмечался при двухразовом затоплении.

ВЫВОДЫ
  1. Оросительные воды юга Средней Сибири по ирригационным коэффициентам определяются как хорошие. По почвенно-мелиоративной классификации, по степени развития процессов засоления и осолонцевания воды относятся к первому классу. По лимитирующим показателям качества ( фенолам, нефтепродуктам, тяжелым металлам) все водные источники относятся к грязным или очень грязным. Орошение почв приводит к выносу растворимых форм загрязнителей за пределы активного слоя почв.
  2. Длительное орошение чернозема обыкновенного экологически безопасными поливными нормами не вносит изменения в содержание гумуса, фосфора и калия. При орошении наблюдается уменьшение содержания нитратного азота по сравнению с богарой в 2,5-2,9 раза. Поливы ограниченными нормами 30 мм не влияют на уменьшение Са2+, не уплотняют почву, не приводят к уменьшению агрономически ценных агрегатов, при мокром просеивании количество агрегатов размером более 0,25 мм возрастает. Орошение  нормой  50  мм  вызывает  деградационные  процессы  в черноземе обыкновенном: снижает содержание Са2+ в пахотном горизонте и сужается

Таблица 13 - Влияние орошения на питательность и химический состав трав (на примере люцерново+овсяницево+кострецового травостоя)

Показатель

Богара

Одноразовое затопление

Двухразовое затопление

год жизни трав

год жизни трав

год жизни трав

2

3

4

за три года

2

3

4

за три года

2

3

4

за три года

Переваримый протеин, г в кг

47,0

65,3

74,1

62,1

95,0

67,9

89,8

84,2

187,5

116,8

57,5

120,1

Кормовые единицы, в 1 кг сух. в-ва

0,57

0,62

0,48

0,56

0,53

0,58

0,66

0,59

0,55

0,63

0,64

0,61

Клетчатка, %

33,5

30,9

38,2

34,2

35,8

33,2

28,7

32,6

34,5

30,3

29,9

31,6

Сырой протеин, %

(N x 6.2s)

8,1

10,2

11,2

9,8

13,6

10,5

13,0

12,4

24,2

16,1

9,3

16,5

Каротин, мг/кг

101,5

113,7

119,2

111,5

146,5

129,7

138,4

138,2

147,1

142,8

149,3

146,7

Фосфор, %

0,2

0,3

0,9

0,5

0,3

0,3

0,7

0,4

0,4

0,5

0,5

0,5

Калий, %

1,6

2,6

2,5

2,2

2,6

2,2

2,6

2,5

2,7

3,2

2,1

2,7

Азот, %

1,3

1,6

1,8

1,6

2,2

1,7

2,1

2,0

3,9

2,6

1,5

2,7

ОЭ, МДж, в 1 кг сух. в-ва сена

7,91

8,33

8,31

8,20

8,92

8,34

8,95

8,69

10,64

9,42

8,27

9,44

соотношение Са2+/ Mg2+, уплотняет корнеобитаемый слой почвы, приводит к уменьшению агрономически ценных агрегатов, коэффициент структурности снижается в два раза. Агромелиоративные способы обработки почвы способствуют улучшению водно-физических свойств почвы- увеличивают водопроницаемость, создают дополнительный запас влаги , снижают поверхностный сток. Комплексные органо-минеральные удобрения повышают запасы гумуса и элементов минерального питания и обладают эффектом последействия.

3.  На черноземах лесостепной зоны при поливе дождеванием в остроухие годы, для поддержания оптимального увлажнения почвы на фоне осеннего влагозарядкового полива требуются четы­ре вегетационных полива нормами 30 мм. Такое же количество поливов было дано на варианте с предполивным порогом увлажнения 70% НВ. Во влажные годы, в зависимости от распределения осадков, выпадающих в вегетационный период, количество поливов варьирует. Осенний влагозарядковый полив нор­мой 80 мм позволяет поддерживать оптимальную влажность почвы в течение всей вегетации многолетних трав, а на варианте с порогом увлажнения 70% НВ требуется один полив нормой 30 мм.

Коэффициенты водопотреблений во все годы исследований были самыми низкими на вариантах с вегетационными поливами 26-36 мм/т. Суммарное водопотребление, вычисленное биоклиматическим методом, имеет устойчивую связь с фактическим суммарным водопотреблением, как по декадам, так и за весь вегетационный период. Сравнение фактических расходов влаги с расчетными по дефициту влажности воздуха и биологическим коэффициентам суммарного испарения показало устойчивую корреляцию между ними.

Вторичное засоление орошаемых почв обусловлено геоморфологическими особенностями территории, носит спорадический характер и чаще всего приурочено к понижениям рельефа, когда капиллярная кайма грунтовых вод близко расположена к поверхности почвы.

4. На аллювиальных торфянисто-глеевых почвах лимитирующим фактором повышения продукционных процессов является температурный режим и доступность элементов питания ( минерального азота, подвижного фосфора и обменного калия) в начале вегетации культур низка. Под влиянием полива затоплением, в результате повышения влажности и температуры почвы, интенсивнее протекают процессы нитрификации, проис­ходит переход аммиачных форм азота в нитратные; оптимизируются условия для превращения недоступных форм фосфатов в подвижные и наблюдается вымывание обменного калия из верхних слоев почвы в нижележащие. Внесение минеральных удобрений позволяет поддерживать поло­жительный баланс элементов питания.

5. В условиях степной зоны, на аллювиальных торфянисто-глеевых почвах, одноразовый весенний полив затоплением нормой 250 мм, обеспечивает оптимальную влажность поч­вы в течение вегетации многолетних травосмесей до первого укоса. Для вегета­ции трав до второго укоса необходимо подпитывание нормой 150 мм.

6. Наиболее эффектив­ной формой повышения продуктивности сельскохозяйственных угодий в усло­виях юга Средней Сибири является ускоренное залужение их сеяными много­летними бобово-злаковыми травами. Наибольшую продуктивность обеспечива­ет смесь, состоящая из люцерны+овсяницы+костреца. В зависимости от режима затопления, доз мине­ральных удобрений, укосов меняется содержание переваримого и сырого про­теина, каротина, клетчатки, химического состава сена многолетних трав. Наи­большее содержание переваримого (125,2 г/кг), сырого (20,7 %) протеина, каро­тина (160,6 мг/кг) получено на травосмеси люцерна+овсяница+кострец при двухразовом затоплении. Оценка эффективности на биоэнергетической основе позволяет выявить, что выход 1 кг сухого вещества сена на «контроле» составил в среднем 8,20 МДж, при «одноразовом затоплении» - 8,69; при «двух­разовом затоплении» - 9,44.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

На основании проведенных исследований в условиях юга Средней Сибири предлагаем:

  1. Проводить экологически безопасные режимы орошения нормами 20-30 мм в зависимости от влагообеспеченности года. В лесостепной зоне в засушливые годы при поливе дождеванием на фоне осенней влагозарядки необходимо проводить от двух до четырех поливов нормами по 30 мм. В степной зоне в засушливые годы при поливе затоплением проводить два полива. Первый полив нормой 250 мм следует осуществить в начале вегетации многолетних трав, второй полив – нормой 150 мм – в начале фазы отрастания трав второго укоса.
  2. Для предотвращения уплотнения почвы и увеличения аэрации проводить агромелиоративные способы обработки (глубокое рыхление, щелевание) на глубину 45-50 см. На орошаемых черноземных почвах следует вносить комплексные органо-минеральные удобрения из расчета 5,5-8,3 т/га сухой массы.
  3. На засоленных почвах в зависимости от степени и химизма засоления, орошение проводить в комплексе с глубоким мелиоративным рыхлением и внесением химических мелиорантов. Использовать для посева солевыносливые культуры (донник белый и желтый, пырей бескорневищный, люцерна желтая), которые обеспечивают коренное улучшение и окультуривание.
  4. На пойменных орошаемых почвах проводить ускоренное залужение посевами многолетних трава, состоящую из люцерны+овсяницы+костреца, вносить минеральные удобрения с учетом агрохимических свойств почвы, а также ее эффективного и потенциального плодородия.

СПИСОК

Основных работ, опубликованных по теме диссертации

Монографии

1. Бадмаева, С.Э. Агроландшафты на орошаемых землях Средней Сибири / С.Э. Бадмаева, Н.Т. Струков, В.М. Комарова; Краснояр. гос. аграр. ун-т. - Красно­ярск, 2001. - 167 с.

2. Бадмаева, С.Э. Эколого-мелиоративные исследования в Средней Сибири / С.Э. Бадмаева; Краснояр. гос. аграр. ун-т. - Красноярск, 2004. - 141 с.

Научные статьи

3. Определение ЭДПН для орошаемых земель Средней Сибири на основе оценки их впитывающей способности / В.К. Савостьянов, В.Д. Кар­пенко, Х.В. Ензак, С.Э. Бадмаева // Предотвращение ирригационной эро­зии почв Средней Сибири: Сб. - Красноярск, 1982. - С. 11-29.

4. Соловьева, Л.Э. Усовершенствовать конструкции инженерных систем лиманного орошения и способы их эксплуатации: Закл. отчет за 1985 г., Т. 2 / Л.Э. Соловьева, С.Э. Бадмаева. - Красноярск, 1985. – 42  с. - №  гос. регистрации 87569027

5. Бадмаева, С.Э. Влияние полива затоплением на урожайность многолет­них травосмесей: Инф. лист. № 559-88 / С.Э. Бадмаева. - Красноярск, 1988.  - 3  с.

6. Бадмаева, С.Э. Влияние минеральных удобрений на питательность мно­голетних травосмесей с режимами затопления: Инф лист. № 560-88 / С.Э. Бадмаева. - Красноярск, 1988 .- 3 с.

7. Соловьева, Л.Э. Влияние сроков затопления на урожайность многолет­них трав и качество корма при лиманном орошении / Л.Э. Соловьева, Н.А. Вязников, С.Э. Бадмаева // Орошение  и  осушение  земель Сибири. -  Красноярск, 1988. - С. 39-44.

8. Бадмаева, С.Э. Продуктивность многолетних травосмесей на пойменных почвах при лиманном орошении / С.Э. Бадмаева, Л.Э. Соловьева // Интенсифика­ция кормопроизводства на мелиорируемых землях Сибири. - Красноярск, 1988.  - С.  56-64.

9. Бадмаева, С.Э. Использование подпитывающих систем лиманного оро­шения в условиях юга Красноярского края: Автореф. дис. … канд. с.-х. наук / С.Э. Бадмаева. - Новочеркасск, 1990. - 18 с.

10. Бадмаева, С.Э. Схема водоподачи при лиманном орошении / С.Э. Бадмаева, Н.С. Тимченко // Экологические аспекты мелиорации Северного Кавказа. - Новочеркасск. – 1990. - С. 36-37.

11. Бадмаева, С.Э. Влияние лиманного орошения на температурный режим длительносезоннопромерзающих почв юга Красноярского края / С.Э. Бадмаева, Н.С. Тимченко // Рациональное природопользование в криоли-тозоне: Всесоюз. семинар. - Якутск, 1990. - С. 24-26.

12. Бадмаева, С.Э. Технология возделывания многолетних травосмесей на сено в Хакасской А.О. при лиманном орошении: Временные рекомендации / С.Э. Бадмаева, Л.Э. Соловьева, Н.С. Вахтель. - Абакан, 1991.- 7 с.

13. Бадмаева, С.Э. Эффективность лиманного орошения при ускоренном залужении пойменных почв юга Красноярского края / С.Э Бадмаева // Проблемы водохозяйственного строительства и экологических проблем. - Тбилиси., 1991. - С. 18-19.

14. Бадмаева, С.Э. Режимы увлажнения многолетних травосмесей при ли­манном орошении пойменных почв на примере Озерковской системы. / С.Э. Бадмаева, Н.С. Тимченко // Гидромелиорация и освоение пойменных земель Сибири. - Красноярск, 1991. - С. 122-125.

15. Бадмаева, С.Э. Эксплуатация систем лиманного орошения на юге Крас­ноярского края / С.Э. Бадмаева // Вопросы водохозяйственного строительства, мелиорации, исполь­зования и охраны водных ресурсов: Всесоюз. науч.-техн. конф. молодых ученых и специалистов. -  Ереван, 1991. - С. 41-42.

16. Струков, Н.С. Изменение плодородия чернозема обыкновенного под влиянием хозяйственной деятельности человека / Н.С. Струков, В.Т. Савченко, С.Э. Бадмаева // Мелиорация и водное хозяйство. - 1995. - № 3. - С. 34-35.

17. Предупреждение ирригационной эрозии чернозема обык­новенного / Н.Т. Струков, С.Э. Бадмаева, В.М. Комарова, Ю.В. Бадмаева // Вестн. КрасГАУ. – 1999. - № 5. - С. 103-109.

18. Организация поверхностного орошения на оросительных системах с закрытой оросительной системой / В.Т. Савченко, С.Э. Бадмаева, И.В. Кошелева, Ю.В. Бадмаева // Вестн. КрасГАУ. - 2000. - №  6. - С. 132-133.

19. Бадмаева, С.Э. Земельные ресурсы Красноярского края и основные на­правления мелиорации по повышению эффективности их использования / С.Э. Бадмаева, В.Т. Савченко // Научное и кадровое обеспе­чение земельных преобразований в России: Сб. науч. тр. – М., 2002 . - С. 125-128.

20. Бадмаева, С.Э. Почвенно-мелиоративная характеристика Новоселовской оросительной системы / С.Э. Бадмаева, Ю.Л. Фрицлер // Почвы Сибири: особенно­сти функционирования и использования. – Красноярск, 2002. - С. 178-180.

21. Бадмаева, С.Э. Структура агроландшафта с мелиоративной (оросительной системой) / С.Э. Бадмаева // Вестн. КрасГАУ.- 2003. - №  1. - С. 12-14.

22. Бадмаева, С.Э. Основные особенности и закономерности прогрессивно­го развития конструкций оросительных систем юга Сибири / С.Э. Бадмаева // Природообустройство и рациональное природопользование - необходимые усло­вия социально-экономического развития России: Сб. – М., 2005. - С. 64-69.

23. Бадмаева, С.Э. Регулирование водно-солевого режима почв. / С.Э. Бадмаева // Аграрная наука на рубеже веков: Материалы Всерос. науч.-практ. конф. - Красноярск, 2005. - С. 103-104.

24. Бадмаева, С.Э. Особенности солевого режима почв Новоселовской оро­сительной системы / С.Э.  Бадмаева,  Ю.В.  Бадмаева  // Вестн. КрасГАУ. - 2006. - С. 131-136.

25. Бадмаева, С.Э. Экологические аспекты орошения / С.Э. Бадмаева // Вест­н. КрасГАУ. - 2006.- С. 130-131.

26. Бадмаева, С.Э Оценка водоисточников для ирригации по экологическим показателям / С.Э. Бадмаева // Вестн. КрасГАУ. - 2006. - С. 129-130.

27. Бадмаева, С.Э. Характеристика водозаборных сооружений оросительных систем юга Средней Сибири / С.Э. Бадмаева // Вестн. КрасГАУ. – 2006. - С. 127-129.

28. Бадмаева, С.Э. Методика расчета индивидуальных биологически-оптимальных и текущих норм водопотребления / С.Э. Бадмаева // Международная заочная конференция по проблемам агрокомплекса. - Красноярск, 2006. - С.  76-78.

29. Бадмаева, С.Э. Анализ режимов водопользования / С.Э. Бадмаева // Ме­ждународная заочная конференция по проблемам агрокомплекса. – Красноярск, 2006. - С. 74-76.

  1. Бадмаева, С.Э. Экологические аспекты влияния орошения на мелиоративное состояние земель / С.Э. Бадмаева // Аграрная наука на рубеже веков: Сб. – Красноярск, 2007. – С. 105-110.
  2. Бадмаева, С.Э. Экологические требования к водному режиму почв по сохранению плодородия орошаемых земель / С.Э. Бадмаева, Ю.В.  Бадмаева / Аграрная наука на рубеже веков: Сб. – Красноярск, 2007. – С. 110-113.
  3. Бадмаева, С.Э. Влияние орошения на водно-физические свойства чернозема обыкновенного / С.Э. Бадмаева // Вклад академика Л.И. Прасолова в изучение и с/х освоение земель Сибири: Сб. – Абакан, 2007. – С. 28-33.
 






© 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.