Агрономические и агроэкологические аспекты систем обработки почвы

It is established that influence of aeration drainage on vodno-air, salt and thermal modes of soil is shown in increase of water conductivity soil and especially arable sole horizon that the weight provides effective redistribution in thickness of a file of a ground on all its depth. Active regulation of a moisture, salts and heat in soil with presence of aeration drainage has effective influence on productivity of a cotton and especially on old irrigated heavy soils of an arid zone. Results of experimental check have confirmed analytical assumptions of efficiency of application of aeration drainage on cotton systems.

Key words: Influence of aeration drainage On a vodno-salt mode of soil and productivity of a cotton.

Изучение причин возникновения процессов уплотнения почв на орошаемых землях осуществлялось с учетом работ Н.Д.Прянишникова (1929), А.Н.Соколовского (1956), А.Н.Костякова (1961), О.Г.Грамматикати (1969), Н.А.Качинского (1970), В.С.Казакова (1984), В.В.Медведева (1988, 1994), Б.Б.Шумакова (1993, 1995), А.Г.Бондарева (1990, 1998), Ф.Р.Зайдельмана (1996, 2003), Н.С.Скуратова (2001), Д.А.Черняховского (2003), Ю.П.Добрачева (2004), В.Н.Богословского (2004), Н.А.Пронько (2001, 2009), Ю.П.Танделова (2007) и многих других ученых, посвященных различным аспектам ухудшения состояния мелиорируемых земель.

Уменьшение деградации почв и повышение их качества является основой экологической интенсификации агротехнологий. Качество почвы, так же как и урожайность, является сложным понятием, которое трудно определить или измерить. Качество почвы трактуется как способность поддерживать биологическую продуктивность, сохранять окружающую среду, развитие здоровых растений и животных. Не взирая на обширность этого определения, можно согласиться, что поддержание продуктивности растений через оптимальные резервы питательных веществ в почве, способность ее сохранять влагу и благоприятную структуру для роста корней являются теми свойствами, которые влияют на ее экологию. Снижение качества почвы в результате антропогенного воздействия может быть определено как ее деградация. Водная и ветровая эрозии, химическая деградация и ухудшение физических свойств почв главные виды ее деградации. Продуктивность сельского хозяйства, выбор технологий производства, разработка системы машин, а также направления агроинженерных исследований обусловлены острой необходимостью сохранения основных ресурсов с.-х. производства - почвы, воды, воздуха и энергии [1].

Для решения данной проблемы 1989-1994гг. в ТуркменНИИГиМ по теме «Технология нарезки аэрационного дренажа и эффективность его работы в условиях аридной зоны» разработана технология улучшения водно-воздушного, солевого, питательного и теплового режимов с последующим получением гарантированных урожаев, отвечающая требованиям водосберегающих ресурсов и снижению экологической напряженности в аридной зоне. Влияние аэрационный дренаж (АД) на водно-воздушный режим почвы проявляется прежде всего в подпахотном горизонте, где влагоемкость почвы по результатам опытов повышалась на 30% (глубина 30-50 см). Влагоемкость в пахотном слое (глубина 0-35 см) увеличивалась лишь на 6%. Наблюдения в последующие три года показали, что зона рыхления постепенно уплотняется, однако исходных показателей плотность все же не достигала, отмечено также увеличение порозности на 27-30% сразу после АД и 5,5-16% на третий год после АД.

Как показали наблюдения, порозность улучшилась в результате увеличение числа крупных водопроводящих и воздухопроводящих пор, а это способствовало увеличению водопроницаемости почвогрунта более 100 раза [2]. Эффективность АД по водопроницаемости почвы, наблюдается при нарезке дрен на расстоянии в пределах от 0,6-0,9 м. Под воздействием АД почва более активно аэрировалась. Температура почвы на глубине 0,6 м при междренном расстоянии 0,9 м в среднем меньше было на 4,4% (в целом по глубине 9%) по сравнению с контрольным вариантом.

Нарезка АД существенно отразилась на основных фазах развития хлопчатника. Фенологические наблюдения показали, что на участках АД и сплошным рыхлением всходы хлопчатника, начало бутонизации, цветение, плодообразование и созревание опережают на 1-4 дня. Данные показатели по контрольному варианту, что в конечном итоге отражается на росте растений, их урожайности [2]. Установлено, что связи с увеличением междренного расстояния коэффициент фильтрации грунта уменьшается и приближается по величине к водопроницаемости пахотного горизонта. Однако, при уменьшении расстояния между кротовинами до 0,6-0,9 м действие АД стабилизируется, в чем можно убедиться, анализируя кривые зависимости изменения коэффициента фильтрации.

Следовательно, при нарезке АД обеспечивает следующие преимущества по сравнению с первоначальным состоянием почвы: в результате понижения ГВ повышается способность почв накапливать влагу атмосферных осадков в течение вегетационного периода, и, таким образом, растения лучше обеспечиваются влагой; корни глубже проникают (до 150 см) почву; мощное развитие корней улучшает структуру почвы; кротовинах накапливается вода; благодаря улучшению микроклимата увеличивается вегетационный период на 12 дней; дает возможность возделывания разных культур; переходит некапилярной порозности в капилярную; становиться хорошая водо- и воздухопроницаемость почвогрунтов. Концентрация свежего органического вещества обособленной прослойкой в нижней части пахотного слоя оказывает огромное окультуривающее действие на этот слой и подпочву: сдерживается минерализация органического вещества и потеря минеральных форм от промывания, усиливается накопление гумуса и улучшается его качественный состав, питательные вещества в глубоких слоях почвы становятся доступными для растений; увеличивается период, в течение которого можно обрабатывать почву; повышаются другие агрохимические показатели плодородия почвы; снижается кислотность, увеличивается сумма поглощенных оснований, содержание подвижного фосфора и обменного калия. В результате проведения кротования-рыхления почвы, рыхление почвы происходит на всю глубину V – образной формы, щирина которой по верху составляет 65-70 см. При этом средняя комковатость почвы составляет 30-60 мм. Кротовые дрены оформлены в монолите грунта с плотностью склета 18-22 г/см³, влажностью 8-12%.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что воздействие АД на водно-воздушный, солевой и тепловой режимы почвы проявляется в повышении водопроводимости почвенного и особенно подпахотного горизонта, что обеспечивает эффективное масса перераспределение в толще массива грунта на всю его глубину. Активное регулирование влаги, солей и тепла в почве с наличием АД оказывает эффективное воздействие на урожайность хлопчатника и особенно на староорошаемых тяжелых почвах аридной зоны. Результаты экспериментальной проверки подтвердили аналитические предположения об эффективности применения АД на хлопковых системах.

Литература:

1. Борисенко, И. Б. Совершенствование ресурсосберегающих и почвозащитных технологий и технических средств обработки почвы в острозасушливых условиях Нижнего Поволжья. Диссертация доктора технических наук. Волгоград 2006. С. 4-402.

2. Данатаров, А., Байджанов Г. Мелиоративная и экономическая эффективность аэрационного дренажа. «Молодой ученый» ежемесячный научный журнал. Чита. 2010. №8. с.83-91.