close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Научные основы способов восстановления и повышения продуктивности нарушенных пастбищных экосистем в аридных районах Северо-Западного Прикаспия

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
Шагаипов Магомед Мовладиевич
НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ СПОСОБОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ
ПРОДУКТИВНОСТИ НАРУШЕННЫХ ПАСТБИЩНЫХ ЭКОСИСТЕМ
В АРИДНЫХ РАЙОНАХ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
Специальность:06.01.01 – общее земледелие, растениеводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
доктора сельскохозяйственных наук
Волгоград– 2018
2
Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном научном
учреждении «Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного
земледелия»
Научный консультант:
Зволинский Вячеслав Петрович
доктор сельскохозяйственных наук, профессор,
академик РАН
Официальные оппоненты: Солодовников Анатолий Петрович,
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, ФГБОУ
ВО
«Саратовский
государственный
аграрный
университет
имени
Н.И.
Вавилова»,
кафедра
«Земледелие, мелиорация и агрохимия», профессор.
Пучков Михаил Юрьевич,
доктор сельскохозяйственных наук, доцент, ФГБОУ ВО
«Астраханский государственный университет», директор
научно-образовательного центра «АстЭко».
Кадралиев Дамир Смагилович,
доктор
сельскохозяйственных
наук,
ФГБНУ
«Всероссийский научно-исследовательский институт
орошаемого овощеводства и бахчеводства», заведующий
отделом «Селекции, семеноводства и технологии
возделывания кормовых культур».
Ведущая организация:
Федеральное государственное бюджетное научное
учреждение «Калмыцкий научно-исследовательский
институт сельского хозяйства им. М.Б. Нармаева»
Защита состоится «27» апреля 2018г. в 10.00 часов на заседании
диссертационного совета Д 220.008.01 при федеральном государственном
бюджетном образовательном учреждении высшего образования «Волгоградский
государственный аграрный университет» по адресу: 400002, г. Волгоград,
Университетский проспект, 26 , ауд.303Д
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВО Волгоградского
государственного аграрного университета и на официальном сайте www.volgau.com.
Автореферат разослан «___» __________ 2018 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
Бочарникова Олеся Владимировна
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В природно-зональном районировании территории России
аридные зоны занимают значительный удельный вес – 15%. Они представлены
сухостепными, полупустынными и пустынными экосистемами. Растительность
аридных экосистем издревле используется в качестве пастбищ, которые традиционно и
исторически были и будут, в отдаленной перспективе, основой кормовой базы мясного
скотоводства, табунного коневодства, овцеводства и верблюдоводства.
Значение пастбищных экосистем выходит далеко за пределы интересов
животноводства. Как главнейший компонент биосферы пастбищные экосистемы не
только обладают кормовыми ресурсами, но и формируют состояние биологического
потенциала, а также качество среды обитания человека.
Однако сложившаяся в этом регионе России за последние 50 лет практика
пастбищепользования, по своей сути, является нерациональной и антиэкологичной. В
настоящее время более половины пастбищных экосистем серьезно нарушены.
После некоторого снижения численности поголовья животных в 90-е годы
прошлого столетия, ситуация изменилась в лучшую сторону. В настоящее время
происходит непрерывный рост численности поголовья овец, мясного скота, коз и
лошадей. В результате складывается критическая ситуация, при которой пастбищные
нагрузки оказались запредельными на всей пастбищной площади Северо-Западного
Прикаспия (Республика Дагестан, Республика Калмыкия, Астраханская, Волгоградская
области, Ставропольский край). При низкой восстановительной способности
пастбищной растительности аридных земель Прикаспия чрезмерный перевыпас привел
к глубокой трансформации растительности пастбищ, падению кормовой
производительности и ухудшению качества пастбищного корма. Животные
испытывают дефицит корма почти во все сезоны года, кроме весеннего периода.
Анализ результатов исследований, выполненных в научных учреждениях России и
Средней Азии, показал, что наиболее перспективными жизненными формами и видами
кормовых растений для фитомелиорации деградированных и низкопродуктивных
полупустынных и пустынных земель оказались кормовые кустарники,
полукустарники, полукустарнички, многолетние травы галофитной и ксерофитной
экологии и их фитоценотически сбалансированные комбинации.
Именно
кормовые
растения,
относящиеся
к
полукустарничковой,
полукустарниковой и кустарниковой жизненным формам и доминантным видам,
обладают повышенной соле- и засухоустойчивостью, поэтому они являются реальной
и надежной гарантией для создания устойчиво функционирующих и продуцирующих
пастбищных экосистем с максимальной и стабилизированной по годам
продуктивностью кормовой массы.
В технологиях восстановления (рекультивации) нарушенных пастбищных
экосистем для условий Прикаспия, наряду с восстановлением былого биоразнообразия
и кормовой производительности нарушенных земель, имеет огромное значение
разработка рациональной системы использования существующих слабо- и среднесбитых пастбищных земель.
Степень
разработанности
темы.
Исследованиями
деградированных
нарушенных пастбищных экосистем пустынь и полупустынь ранее занимались многие
известные ученые, такие как Н.Т. Нечаева (1954…1997), З.Ш. Шамсутдинов
(1960…2015), П.П. Бегучев, И.П. Леонтьева (1960), С.А. Абдраимов (1988), И.И.
Алимаев, Ж.А. Жембакин, С.Н. Прянишников (1985) и др. В их работах были решены
наиболее актуальные проблемы аридных зон. Однако научные исследования по
разработке способов восстановления и повышения продуктивности нарушенных
пастбищных экосистем с таким видовым набором растительности на фоне применения
агротехнологий в аридных районах Северо-Западного Прикаспия проводятся впервые.
4
Цель исследований – дать теоретическое обоснование и разработать способы
восстановления (рекультивации) нарушенных пастбищных земель на основе создания
поливидовых
пастбищно-мелиоративных
полукустарничково-травянистых
агрофитоценозов и режима их использования в аридных районах Северо-Западного
Прикаспия.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- определить структурно-функциональную организацию пастбищных экосистем на
зонально типичных ключевых участках;
- установить реакцию пастбищных экосистем на режимы выпаса-изоляции;
- определить научные принципы построения пастбищных агрофитоценозов;
- выявить оптимальные (умеренные) нагрузки на пастбищные экосистемы,
обеспечивающие восстановление их видового разнообразия и кормовой
производительности;
- установить динамику численности и выживаемости высеянных кормовых
растений в моновидовых и поливидовых пастбищно-мелиоративных агрофитоценозах;
- изучить и выяснить характер дифференциации кормовых растений разных
жизненных форм и доминантах видов, функционирующих в поливидовых пастбищномелиоративных агрофитоценозах;
определить
структурно-функциональную организацию многовидовых
пастбищно-мелиоративных агрофитоценозов;
- изучить эколого-биологические особенности и оценить продуктивность разных
вариантов многовидовых пастбищно-мелиоративных агрофитоценозов;
- определить накопление фитомассы подземных органов в почвенной среде и
оценить их роль в улучшении восстановления и сохранения плодородия почвы;
- оценить агроэнергетическую и экономическую эффективность предлагаемых
адаптивных технологий восстановления кормовой производительности нарушенных
природных пастбищных экосистем.
Научная новизна. На основе многолетнего мониторинга и экспедиционных
материалов
впервые
установлена
структурно-функциональная
организация
пастбищных экосистем аридных районов Северо-Западного Прикаспия.
Дано научное обоснование способам восстановления утраченного зональнотипичного флористического разнообразия и кормовой производительности
деградированных пастбищных экосистем.
Экспериментально доказана возможность 2…3-х кратного увеличения кормовой
производительности деградированных пастбищ путем создания на них
полукустарниково-полукустарничково-травяных
пастбищно-мелиоративных
агрофитоценозов, способствующих улучшению плодородия комплексных зональных
малогумусных светло-каштановых в различной степени солонцеватых засоленных
почв.
Впервые для созданных поливидовых полукустарниково-полукустарничковотравяных пастбищно-мелиоративных агрофитоценозов Северо-Западного Прикаспия
приводятся данные по запасам подземной органической массы, оставляемые
растениями.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Современное состояние естественных пастбищных угодий Северо-Западного
Прикаспия, их структурно-функциональная организация и продуктивность.
2. Влияние разных норм нагрузки на самовосстановление базового зональнотипичного растительного покрова пастбищ.
3. Научные основы создания на деградированных пастбищных землях
агрофитоценозов: из зонально типичных кормовых полукустарников терескен серый
(Eurotia ceratoides), полукустарничков (Camphorosma lessingii, Kochia prostata,
5
Artemisialerchiana, A. pauciflora), ксерогалофитных трав (Poa bulbosa, Agropyron
desertorum).
4. Разработанные способы создания поливидовых полукустарниковополукустарничково-травяных пастбищных агрофитоценозов, сформированных из
фитоценотически сбалансированных смесей зонально типичных жизненных форм и
доминантных видов кормовых растений представителей природной (дикорастущей)
флоры, формирующих кормовую продукцию, в 3…5 раз превышающую продукцию
естественных полынно-эфемеровых пастбищ в аридных районах Северо-Западного
Прикаспия.
5. Эколого-экономическая оценка способов восстановления (рекультивации)
деградированных пастбищных угодий.
Теоретическая значимость. Для условий Северо-Западного Прикаспия, с
позиции современных экосистемных представлений, определена перспективность для
целей рекультивации зонально типичных жизненных форм и ксерогалофитных
доминантных видов кормовых растений природной (дикорастущей) флоры. К ним
относятся ксерофильные полукустарники (терескен серый), полукустарнички (прутняк
простертый, камфоросма Лессинга, полынь Лерха), многолетние травы (овсяница
валлисская, житняк пустынный, волоснец ситниковый, пырей удлинённый), способные
повысить продуктивность пастбищ в 3…5 раз. Даны фитоценотически обоснованные
оптимальные
сочетания
различных
жизненных
форм
(полукустарники,
полукустарнички и ксерогалофильные многолетние травы) для формирования
устойчиво
функционирующих
многовидовых
пастбищно-мелиоративных
агрофитоценозов с кормовой продуктивностью 1,2…1,8 т/га сухой кормовой массы.
Разработаны адаптивные технологии создания многовидовых терескеново-прутняковотравяных,
прутняково-камфоросмово-полынных,
пастбищно-мелиоративных
агрофитоценозов. Экспериментально обоснованы и разработаны рациональные
способы использования существующих пастбищных экосистем Северо-Западного
Прикаспия.
Практическая значимость работы. Внедрение разработанных адаптивных схем
пастбищеоборотов обеспечивает увеличение кормовой продуктивности природных
пастбищ в3…5 раз. Разработаны адаптивные технологии восстановления нарушенных
пастбищно-мелиоративных терескеново-прутняково-травяных агрофитоценозов на
светло-каштановых почвах Астраханской области и прутняково-камфоросмовотравяных агрофитоценозов на полупустынных серо-бурых почвах Республики
Калмыкия, которые обеспечивают увеличение их кормовой производительности в 3…5
раз (с 0,05 до 1,2…2,0 т/га) сухой кормовой массы в полупустынной зоне СевероЗападного Прикаспия.
Методология и методика исследований. Методологической основой
диссертационного
исследования
являлись
принципы
рационального
природопользования и территориальной охраны пастбищных земель, заложенные
Л.Г.
Раменским,
Н.Ф.
Реймерсом,
а
также
современные
подходы
пастбищепользования, изложенные в трудах И.В. Ларина, П.П. Бегучева, Н.Т.
Нечаевой, Л.С. Гаевской, В.Н. Николаева и других отечественных и зарубежных
авторов. Принципы, на которые автор ориентировался в своей работе:
неистощительное пастбищепользование, оптимальная территориальная организация
пастбищной площади, биогеоценотический подход к рекультивации нарушенных
земель, соответствие создаваемых пастбищных агроэкосистем по своей структурной
организации схеме естественных зональных биогеоценотических структур.
В исследованиях использованы геоботанические, биолого-морфологические,
эколого-ценотические, агрохимические, агрофизические, биохимические методы.
6
Объект и предмет исследования.
Объектом исследования являлись способы восстановления (рекультивации)
нарушенных пастбищных земель природных кормовых угодий разной степени
нарушенности в условиях Северо-Западного Прикаспия
Предмет исследования – особенности формирования кормовой продукции
природных пастбищных экосистем разной степени нарушенности в условиях
восстановительного режима и режима вольной пастьбы животных в зоне СевероЗападного
Прикаспия.
Эколого-биологические
и
фитомелиоративные
(средообразующие) свойства экономически значимых кормовых доминантных видов
растений в моновидовых и поливидовых посевах.
Особенности роста, развития, формирования фитомассы отдельных видов в
составе поливидовых пастбищно-мелиоративных агрофитоценозов в надземной и
подземной сфере в зависимости от почвенно-экологических и погодных условий.
Достоверность результатов исследований подтверждена на большом массиве
фактических эколого-биологических, эколого-ценотических и морфометрических
данных, полученных в ходе проведения работ на коллекционных и
фитомелиоративных опытных посевах экономически значимых видов кормовых
растений в одновидовых и многовидовых агрофитоценозах. Достоверность
результатов
исследований
показана
на
основе
обработки
полученных
экспериментальных материалов современными методами статистики.
Апробация работы. Результаты исследования, изложенные в диссертации, были
представлены и докладывались на ежегодных заседаниях Ученого совета
Прикаспийского НИИ аридного земледелия (2006…2012 гг.), на Международных
научно-практических конференциях: «Проблемы рационального природопользования
аридных зон Евразии» (2000 г.),«Научно-производственное обеспечение социальноэкономического развития АПК аридных территорий России» (2001 г.), «Научнопроизводственное обеспечение развития сельского социума» (2005 г.),
«Взаимодействие НИУ и социума в решении задач АПК» (с. Соленое Займище, 2007
г.), «Перспективы развития аридных территорий Российской Федерации через
интеграцию науки и практики» (с. Соленое Займище, 2008 г.), «Аридное
землепользование – способы и технологии интенсификации» (с. Соленое Займище,
2009 г.), «Зональные особенности научного обеспечения сельскохозяйственного
производства Юго-Востока России-2010» (Саратов, 2010 г.), «Естествознание, физикоматематические науки, актуальные проблемы экологии и информационных
технологии» (г. Атырау, Республика Казахстан, 2010 г.), «Социальнопроизводственное развитие сельских муниципальных образований аридных
территорий» (с. Соленое Займище, 2010г.), «Научные основы повышения
продуктивности сельскохозяйственных животных» (Краснодар, 2010 г.), «Научное
обеспечение развития АПК аридных территорий: теория и практика» (с. Соленое
Займище, 2011 г.), «Перспективы развития агролесомелиорации и защитного
лесоразведения в адаптивно-ландшафтной системе земледелия» (Волгоград, 2011 г.),
«Перспективы и проблемы развития сельскохозяйственной науки и производства в
рамках требований ВТО», организованной и проведенной 16…18 мая 2013 года
Российской академией сельскохозяйственных наук, Координационным Советом
Отделения земледелия и Отделения мелиорации, водного и лесного хозяйства РАСХН
по аридному земледелию и рациональному природопользованию, Прикаспийским
научно-исследовательским институтом аридного земледелия (с. Соленое Займище
Астраханской области), а также на II Ежегодной итоговой конференции профессорскопреподавательского состава Чеченского государственного университета 16 февраля
2013 года (Грозный, 2013г.).
Публикации: по теме диссертации опубликована 61 работа, в том числе в
соавторстве 5 монографий, получено 3 патента, 21 статья в изданиях из перечня ВАК
7
Минобрнауки России. Общий объем публикаций составляет 40,4 п.л., в том числе
авторских 18,3 п.л.
Структура и объем диссертации: диссертация состоит из введения, 5 глав,
заключения, выводов, предложений производству, списка литературы и приложений.
Работа изложена на 308 страницах компьютерного текста, включает 43 таблицы,93
рисунка, 6 приложений. Список литературы содержит 249 источников, из них – 20
иностранных.
Личный вклад. Экспериментальные результаты получены автором лично и
совместно с коллективом отдела земледелия и кормопроизводства Прикаспийского
научно-исследовательского института аридного земледелия. Диссертанту принадлежит
85,0% в разработке программы и методики проведения экспериментальных
исследований, анализе и теоретическом обобщении полученных результатов. Доля
личного участия в публикациях, выполненных в соавторстве, пропорциональна числу
авторов.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1 ОЦЕНКА ЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПАСТБИЩ
СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО ПРИКАСПИЯ
В первой главе представлен анализ современного состояния решения проблем
использования и восстановления нарушенных аридных пастбищ Северо-Западного
Прикаспия.
2 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Во второй главе представлены методика пастбищного мониторинга, схемы
полевых опытов.
Для выполнения поставленных задач по подбору перспективных кормовых
растений и их фитоценотических сбалансированных смесей для восстановления
(рекультивации) нарушенных полупустынных пастбищных земель Северо-Западного
Прикаспия проведены следующие полевые опыты.
Опыт 1 (с. Соленое Займище, Астраханская область).
Схема опыта:
1. Естественная растительность; животноводческая нагрузка – превышение
оптимальной на 10% (участок № 1).
2. Естественная растительность; животноводческая нагрузка – превышение
оптимальной на 45% (участок № 2).
3. Естественная растительность; животноводческая нагрузка – превышение
оптимальной на 75% (участок № 3).
На каждом из исследуемых участков были установлены по четыре площадки –
«восстановителя». Восстановитель – небольшой огороженный участок природных
пастбищных экосистем (учетная S = 25 м2), на котором исключена любая
хозяйственная деятельность (распашка, выпас скота, застройка и т. п.). Каждый
восстановитель учитывается как отдельная повторность.
Опыт 2(с. Соленое Займище, Астраханская область).
Сравнительное изучение эколого-биологических и фитомелиоративных свойств
многолетних кормовых трав.
Схема опыта:
1. Волоснец ситниковый – 100%, норма высева – 7 кг/га.
2. Житняк пустынный – 100%, норма высева – 10 кг/га.
8
3. Эспарцет песчаный – 100%, норма высева – 20 кг/га.
4. Мятлик луковичный – 100%, норма высева – 22 кг/га.
5. Пырей удлиненный – 100%, норма высева – 14 кг/га.
6. Типчак (овсяница валлийская) – 100%, норма высева – 18 кг/га.
Опыт заложен по вспаханному на глубину 0,18…0,20 м, с последующим
боронованием поля. Размер делянок – 50 м2. Расположение – систематическое,
повторность трехкратная, срок сева – подзимний (ноябрь-декабрь), глубина заделки
семян – 20…30 мм, ширина междурядий – 0,45 м.
Опыт 3 (с. Соленое Займище, Астраханская область).
Сравнительное изучение кормовой продуктивности и фитомелиоративных свойств
ксерогалофильных кустарников и полукустарников в моновидовых посевах.
Схема опыта:
1. Прутняк простертый – 100%, норма высева – 3 кг/га.
2. Терескен серый – 100%, норма высева – 6 кг/га.
3. Камфоросма Лессинга – 100%, норма высева – 5 кг/га.
4. Солянка восточная (Кейреук) – 100%, норма высева – 6 кг/га.
5. Солянка малолистная (Чогон) – 100%, норма высева – 2 кг/га.
6. Полынь Лерха – 100%, норма высева – 0,5 кг/га.
Опыт заложен по вспаханному на глубину 0,18…0,20 м с последующим
боронованием поля. Размер делянок – 50 м2. Расположение систематическое,
повторность – трехкратная, срок сева –подзимний (ноябрь-декабрь), глубина заделки
семян – 5…10 мм, ширина междурядий – 0,70 м.
Опыт 4 (с. Соленое Займище, Астраханская область).
Изучение и оценка продуктивности многовидовыхполукустарниково-травяных
пастбищно-мелиоративных агрофитоценозов.
Схема опыта:
1. Полынь Лерха – 100%, норма высева – 0,5 кг/га.
2. Прутняк простертый – 100%, норма высева – 3 кг/га.
3. Прутняк простертый – 50% + полынь Лерха – 50%.
4. Прутняк простертый – 50% + полынь Лерха – 25% + мятлик луковичный – 25%.
5. Прутняк простертый – 50% + полынь Лерха – 25% + овсяница валлийская – 25%.
6. Прутняк простертый – 30% + полынь Лерха – 10% + пырей удлиненный – 12,5%
+ волоснец ситниковый – 12,5%.
7. Прутняк простертый – 50% + солянка восточная – 25% + солянка малолистная –
25%.
Опыт 5 (п. Яшкуль, Республика Калмыкия).
Прутняково-полынно-камфоросмово-травяной
пастбищно-мелиоративный
агрофитоценоз.
Схема опыта:
1. Прутняк простертый – 50 % + полынь белая – 37 % + полынь черная – 13%;
2. Камфоросма Лессинга – 88 % + полынь белая – 9 % + полынь черная – 3%;
3. Терескен серый– 22 % +полынь белая – 47 % + полынь черная – 31%.
3 ВЛИЯНИЕ ПАСТБИЩНОГО И ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО РЕЖИМОВ
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ КОРМОВЫХ УГОДИЙ НА ИЗМЕНЕНИЕ
ВИДОВОГО БИОРАЗНООБРАЗИЯ ИХ КОРМОВОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ.
ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЦИПА ПАСТБИЩЕОБОРОТА
Для управления пастбищами важно знать взаимодействие между животными и
растениями. Понятие «выпас скота» является очень важным фактором, а его роль
особенно важна в связи с тем, что при необходимости им можно управлять,
регулировать и оказывать исключительно положительное воздействие на пастбищные
экосистемы.
9
3.1 Объекты и условия проведения исследований
(с. Соленое Займище, Астраханская область)
Объектами наших исследований были естественные пастбищные участки с
различной нагрузкой сельскохозяйственных животных. Для того чтобы стационары
были репрезентативными по отношению к региону, нами было проведено его
крупномасштабное районирование (М 1: 10000) для выбора характерных точек
наблюдения. Во внимание принимались все обстоятельства, которые в дальнейшем
могли бы воздействовать на фиксируемые данные, включающие такие факторы, как
физическое присутствие ветрозащиты, затененность, подтопляемость и т. д.
Выбор ключевых участков (вариантов опыта) для исследований был обоснован их
идентичностью между собой по рельефу, почвам и растительности.
Участок № 1 «Капитанский». Расположение: 13 км на запад от с. Соленое
Займище. Рельеф слабоволнистый. Площадь – 1 га.
Участок № 2 «Камышов». Расположение: 5 км на юго-запад от участка № 1.
Рельеф выровненный. Площадь – 1 га.
Участок № 3 «Алибековский». Расположение: 6 км на юг от с. Соленое Займище.
Рельеф выровненный. Площадь – 1 га.
Опыт был организован по принципу: каждый вариант фактически сложившийся –
отдельное пастбище. Выбранные участки расположены на арендованных землях
отдельных овцеводческих крестьянских хозяйств. Крестьянско-фермерские хозяйства
имеют идентичный породный и половозрастной состав поголовья. Способ содержания
и выпаса овец на всех животноводческих хозяйствах одинаков: круглогодичная
вольная пастьба. Нагрузку животных на пастбища определяли по количеству голов
овец, выпасаемых на одном гектаре. Для этого сначала определили оптимальную для
каждого участка нагрузку по результатам геоботанического обследования. Затем была
посчитана фактическая нагрузка выпасаемых животных на всей площади.
На каждом из исследуемых участков были установлены по четыре площадки –
«восстановители». Восстановитель – небольшой огороженный участок природных
пастбищных экосистем (учетная S = 25 м2), на котором исключена любая
хозяйственная деятельность (распашка, выпас скота, застройка и т. п.). Каждый
восстановитель учитывается как отдельная повторность.
На этих участках проводили сравнительный мониторинг динамики урожайности,
видового состава, проективного покрытия, средней высоты растений в
восстановительном и пастбищном режимах использования (под влиянием выпаса и в
изоляции от выпаса) для выявления потенциальной способности самовосстановления
(демутации) естественного травостоя деградированных кормовых угодий.
Программу исследования проводили по общепринятым методикам.
3.2 Результаты исследований
3.2.1 Сравнительная оценка проективного покрытия травостоя опытных
участков под влиянием выпаса и в изоляции
Данные по общему проективному покрытию травостоя опытных участков в
восстановительном и пастбищном режимах использования в течение трех лет на
опытных площадках отмечены в таблице 1.
Результаты исследования показали, что:
- динамика ОПП (общее проективное покрытие) на всех восстановительных
участках положительная, при этом скорость увеличения ОПП находилась в прямой
зависимости от величины животноводческой нагрузки на опытный участок: в
наибольшей степени на 30%, общее проективное покрытие увеличилось на площадке №
3 с нагрузкой 75%, на 21 % –на площадке № 2 (45%) и на 6 % –на площадке № 1 (10%);
10
- при пастбищном режиме использования динамика ОПП на всех участках
отрицательная, что говорит о развитии процесса деградации, при этом, чем выше
животноводческая нагрузка, тем ниже показатели ОПП травостоя: при 10 %-ной
нагрузке ОПП за три года снизилось на 1 %, при 45 %-ной нагрузке – на 3 % и при 75 %ной – на 8%;
- по изменению разности ОПП между восстановителем и соответствующим
пастбищем по годам исследования можно констатировать, что на участках пастбищ №
2 (45 %-ное превышение нагрузки) и № 3 (75 %-ное превышение) происходит активный
процесс деградации, так как разность с каждым годом увеличивается, при том, что на
участке № 1 (10 %-ная нагрузка) к третьему году изменений не произошло.
Таблица 1 – Сравнительный анализ общего проективного покрытия травостоя опытных
участков в восстановительном и пастбищном режимах использования
(данные трех лет исследования)
№
участка
1(10%)
2(45%)
3(75%)
Режим
использования
Пастбищный
Восст-тельный
Пастбищный
Восст-тельный
Пастбищный
Восст-тельный
Общее проективное покрытие, %
год исследования
2-й (2013)
3-й (2014)
1-й (2012)
средн
ее
разно
сть
55
63
40
57
30
46
8
17
16
-
НСР05
3
5
3
средн
ее
разно
сть
56
71
40
68
28
62
15
28
34
-
НСР05
3
4
4
средн
ее
разно
сть
54
69
37
72
22
71
15
35
49
-
НСР05
3
4
4
3.2.2 Сравнительная оценка высоты травостоя на опытных участках под
влиянием выпаса и в изоляции
Изоляция от выпаса также положительно отразилась на высоте травостоя (таблица
2).
Таблица 2 – Сравнительный анализ средней высоты травостоя опытных участков в
восстановительном и пастбищном режимах использования (данные трех лет
исследования)
№
участка
1(10%)
2(45%)
3(75%)
Режим
использования
Пастбищный
Восст-льный
Пастбищный
Восст-льный
Пастбищный
Восст-льный
Высота травостоя
год исследования
2-й (2013)
1-й (2012)
средн
яя, м
0,17
0,22
0,15
0,23
0,12
0,23
разниц
средн
НСР05
а
яя, м
0,05
0,08
0,11
-
0,08
0,05
0,10
0,17
0,30
0,16
0,28
0,13
0,30
3-й (2014)
разни
средняя разни
НСР05
НСР05
ца
,м
ца
0,13
0,12
0,17
-
0,11
0,08
0,11
0,15
0,27
0,13
0,25
0,10
0,28
0,12
0,12
0,18
-
0,05
0,08
0,06
Анализируя полученные результаты действия восстановительного режима, нами
были отмечены следующие моменты: чем выше была нагрузка животных на пастбище,
тем активнее шел процесс демутации в изоляции от выпаса: при 10%-ной нагрузке
высота травостоя в изоляции была больше пастбищной в первый год в 1,3 раза, на
11
третий год – в 1,8 раза; при 45%-ной нагрузке в первый год – в 1,5 раза больше, через
три года – в 1,9 раза; при 75%-ной нагрузке, соответственно, – в 1,9 и 2,8 раза больше.
Проведенный дисперсионный анализ показал наличие существенных различий по
годам исследования.
3.2.3 Сравнительная оценка видового разнообразия травостоя на опытных
участках под влиянием выпаса и в изоляции
После третьего года отдыха были получены сравнительные результаты изменения
видового разнообразия восстановительных и пастбищных опытных участков при
разной степени животноводческой нагрузки (таблица 3).
Таблица 3 – Сравнительный анализ относительного проективного покрытия (ПП)
хозяйственно-ботанических групп травостоя опытных участков в восстановительном и
пастбищном режимах использования (в числителе – данные первого года исследования,
в знаменателе – третьего года)
Относительный показатель проективного покрытия
хозяйственно-ботанических групп, %
Режим использования
эфемеры и
ОПП
злаки полыни
разнотравье
эфемероиды
опытный участок № 1 – 10%-ное превышение нагрузки
55
29,1
14,5
50,9
5,5
Пастбищный
54
100
30,6
12,0
53,0
4,4
63
35,7
15,1
41,7
7,5
Восстановительный
69
100
37,0
14,5
40,8
7,7
Абсолютный
показатель
ОПП, %
Сравнительная динамика
режимов, %
+8
+15
+6,6
+6,4
+0,6
+2,5
-9,2
-12,2
опытный участок № 2 – 45%-ное превышение нагрузки
40
27,5
65,0
Пастбищный
37
100
23,5
66,5
51
36,3
4,7
49,2
Восстановительный
72
100
35,4
6,5
43,9
Сравнительная динамика
+11
+8,8
+4,7
-15,8
режимов, %
+35
+11,9
+6,5
-22,6
опытный участок № 3 – 75%-ное превышение нагрузки
30
16,6
66,8
Пастбищный
22
100
14,1
70,9
41
19,3
1,5
60,5
Восстановительный
71
100
24,8
7,2
48,5
Сравнительная динамика
+11
+2,7
+1,5
-6,3
режимов, %
+49
+10,7
+7,2
-22,4
+2,0
+3,3
7,5
10,0
9,8
14,2
+2,3
+4,2
16,6
15,0
18,7
19,5
+2,1
+4,5
Чтобы сравнить между собой разные режимы использования пастбищ,
абсолютные показатели проективного покрытия хозяйственно-ботанических групп
были переведены в относительные единицы.
Анализ динамики проективного покрытия хозяйственно-ботанических групп
(относительные показатели) в течение трех лет при разных режимах использования
пастбищ позволил дать оценку происходящим процессам демутации:
- при ограничении доступа к пастбищам животных начинается интенсивное
развитие эфемеров, эфемероидов, разнотравья и злаков, т.е. увеличение их
проективного покрытия;
12
- с разной степенью загруженности животными в изолированности участие
полыней в составе ОПП травостоя снижается на 12,2 % (уч. № 1), 22,6% (уч. № 2) и
22,4% (уч. № 3);
- в изоляции, к третьему году, доля злаков в составе травостоя активно
увеличивается: при 10%-ной нагрузке на 2,5%, при 45 %-ной – на 6,5 %, при 75 %-ной –
7,2%;
- при демутации восстановление травостоя происходит в последовательности,
обратной той, которая наблюдается при пастбищной дигрессии: однолетники – злаки –
полыни.
3.2.4 Сравнительная оценка урожайности травостоя опытных участков под
влиянием выпаса и в изоляции
Анализ трехлетних результатов по определению урожайности естественных
пастбищ при различных режимах использования показал прогрессирующее снижение
их продуктивности с увеличением пастбищной нагрузки. При этом, возрастает эффект
от восстановительного режима использования естественных пастбищ (представлены в
таблице 4).
Таблица 4 – Сравнительный анализ урожайности естественного травостоя
на опытных участках в восстановительном и пастбищном режимах использования,
т/га сухой массы (данные трех лет исследования)
№
учка
Режим
1-й (2012)
средн., разница НСР05
т/га
Восст.
1,72
1
Пастб.
0,52
1,2
0,05
Восст.
0,71
2
Пастб.
0,21
0,50
0,04
Восст.
0,63
3
Пастб.
0,15
0,48
0,1
Восст. - восстановительный режим
Пастб. – пастбищный режим
Урожайность, в сухой массе
год исследования
2-й (2013)
3-й (2014)
средн., разница НСР05 средн., разница НСР05
т/га
т/га
2,02
1,14
0,56
1,46
0,08
0,38
0,76
0,06
1,60
0,90
0,34
1,26
0,06
0,22
0,68
0,06
1,43
0,95
0,26
1,17
0,04
0,19
0,76
0,06
При слабой нагрузке (10%) урожайность в восстановителе вышев 3,3 раза, чем на
пастбище; при средней (45%) – в 3,4(раза и при высокой нагрузке (75%) – в 4,2 раза.
После третьего года на площадках с высокой нагрузкой эта разница значительно
увеличилась: при 10%-ной нагрузке урожайность в восстановителе оказалась выше,
чем на пастбище, в 3 раза; при 45%-ной – в 4,1 раза и при 75%-ной – в 5 раз.
Однако, сравнивая урожайность в восстановителях по годам, было отмечено, что
на третий год, при сравнительно схожих среднегодовых метеоусловиях, увеличения
урожайности не произошло. Причиной этого могло быть отсутствие осадков в мае (1,6
мм) и июле (0 мм).
Используя полученные данные за третий год исследований, был подсчитан
валовый доход от полученного сена с опытных участков (таблица 5).
Анализ таблицы 5 дает возможность сделать следующие выводы:
- два года – оптимальный срок самовосстановления пастбищного фитоценоза, так
как два года отдыха дают возможность максимально повысить доход от использования
пастбищ: с низкой нагрузкой – на 4088 руб./га; со средней нагрузкой – 3528 руб./га; с
высокой нагрузкой – на 3276 руб./га;
- доход от постоянно использованных пастбищ (средние данные за три года)
составил от соответствующих данных по восстановительным участкам: с низкой
нагрузкой –30%; со средней нагрузкой –24%; с высокой нагрузкой –20%.
13
Таблица 5 – Валовый доход от сена, на опытных участках после трех лет
восстановительного режима (по ценам 2014 года)
1,14
0,38
0,90
0,22
0,95
0,19
4816
1456
1988
588
1764
420
3360
1400
1344
5656
1568
4480
952
4004
728
4088
3528
3276
3192
1064
2520
616
2660
532
Увеличение
дохода
с 1 га, руб.
3-йгод
Увеличение
дохода
с 1 га, руб.
2,02
0,56
1,60
0,34
1,43
0,26
2-йгод
1,72
0,52
0,71
0,21
0,63
0,15
Увеличение
дохода
с 1 га, руб.
Восст-льный
Пастбищный
Восст-льный
Пастбищный
Восст-льный
Пастбищный
Стоимость сена
руб./га
1-й год
1
(10 %)
2
(45 %)
3
(75 %)
3-йгод
Режим
использовани
я
2-йгод
№
участка
(нагрузк
а)
1-й год
Урожайность сена
т/га
2128
1904
2128
Цена сена 2014 года – 2800 руб./т.
Полученные экспериментальные данные дают основания для формулирования
практических рекомендаций по рациональному использованию пастбищно-кормовых
ресурсов в условиях Северо-Западного Прикаспия.
В пастбищном животноводстве Северо-Западного Прикаспия необходимо
применять элементы восстановительного режима: часть сельскохозяйственных земель,
используемых под выпас не менее 1/5 от общей площади, рекомендуем на 2 года
выключать из оборота пастьбы, как показано в таблицах 3-5. Первый год идет
самообсеменение; второй год травостой используют для выпаса поздней осенью (с
ноября) и зимой или для сенокошения. Для самообсеменения семена сбивают с
травостоя кратковременным, но интенсивным выпасом (точнее, выгулом) скота. Через
два года оставляют под «отдых» следующий участок. Таким образом, первый участок
повторит «отдых» через 10 лет.
Эти предложения должны лечь в основу различных схем пастбищеоборотов в
зависимости от природных условий, типа, сезонности и продуктивности пастбищ.
4 АДАПТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ
ПАСТБИЩНО-МЕЛИОРАТИВНЫХ АГРОЭКОСИСТЕМ НА СБИТЫХ
ПРИРОДНЫХ КОРМОВЫХ УГОДЬЯХ
4.1 Распределение почвенной влаги
Наиболее важным фактором для роста и развития пастбищных трав является
влага.
Зафиксированные нами при исследованиях трансформации плотности и
скважности почвенных слоев, в зависимости от разнообразных методов основной
обработки под черным паром отражались по накоплению почвенной влаги за счет
осенних и зимних атмосферных осадков. За 11лет более подходящие условия в среднем
по запасам влаги сложились на участке глубокого рыхления почвы ПЧВ – 8 (параплау),
где резервы доступной влаги весной, по результатам наших исследований, в метровом
слое составили 74,8 мм, что в 2,5 раза выше, чем на контроле. Резервы доступной влаги
метрового слоя почвы на опытах отвальной вспашки и на участках безотвального
рыхления при глубине 0,25…0,27 м заметного отличия не имели –(47…50 мм), однако
запас влаги превысил контроль в 1,6…1,7 раза. Весенняя влажность почвы на участке с
мелкой обработкой почвы БДТ-3,0 была почти одинаковой с контролем за все годы
(таблица 6).Различия по весеннему увлажнению 0,00-0,20 м слоя почвы по всем
вариантам основных обработок почвы было незначительным и на 2…6 мм больше, чем
на контрольном варианте (пастбище).
14
Эрозия почв, порожденная потоком талых вод, зависит от количества снежного
покрова, а также от глубины замерзания и влажности почвы. Истолковывая факторы
эрозионных процессов как способа водопоглощения почвой, можно смоделировать ряд
состояний, когда уровень водопоглощения почвой составляет от 13,3 до 62,0 %.
Таблица 6 –Резервы доступной влаги (мм)весной на посевах пырея в зависимости
от способов основной обработки почвы, слои 0,0…0,2 м, 0,0…1,0 м, 2002…2012 гг.
Год
Контроль
Отвал
Плоскорез
СибИМЭ
Параплау
БДТ-3.0
0,0…0,2 0,0…1,0 0,0…0,2 0,0…1,0 0,0…0,2 0,0…1,0 0,0…0,2 0,0…1,0 0,0…0,2 0,0…1,0
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
17,1
20,2
16,2
20,5
23,5
19,4
19,8
20,5
30,3
21,2
27,4
В сред. 22,2
20,1
22,4
20,5
30,4
36,0
18,6
81,8
30,4
97,9
57,9
74,0
44,8
21,2
22,1
21,1
23,7
38,8
17,5
22,2
23,7
31,7
24,5
30,8
23,6
37,0
34,3
34,0
48,1
53,2
19,2
74,2
48,1
134,2
68,9
84,4
58,9
20,7
28,2
19,3
22,9
37,8
18,9
29,2
22,9
27,5
22,7
31,5
26,1
35,4
35,9
29,8
40,7
49,8
17,8
87,9
40,7
118,9
62,3
85,1
56,9
21,5
23,0
16,5
23,0
39,7
19,8
24,6
23,0
26,8
21,8
30,9
25,2
31,9
37,7
31,7
41,8
48,5
16,1
124,2
41,8
117,0
65,5
82,9
60,0
26,9
26,2
25,1
27,3
42,6
18,5
23,7
47,3
37,1
24,5
36,8
30,6
67,8
62,9
41,9
53,2
62,4
19,1
138,7
53,2
146,2
75,8
95,6
75,9
18,8
21,1
14,0
21,3
26,3
19,3
27,9
21,3
28,8
20,8
28,8
23,4
21,4
25,5
15,1
32,9
45,6
17,4
122,1
32,9
101,9
57,6
76,5
49,2
Разрыхление почвы, в результате понижения ее плотности, повышения
инфильтрации и влагоемкости содействует повышению уровня освоения осадков до
70…90% (таблица 7).
В пору роста и развития трав происходит усиленное иссушение почвы метрового
слоя. Так, в пору учетов продуктивности по зеленой массе на многолетних травах
запасы влаги по всем вариациям уменьшились в два раза, по варианту рыхления
параплау они составили 70 мм, по поверхностной обработке – 50,9 мм, на контроле –
50,9 мм. Слой 0,00…0,20 м подвергся более сильному иссушению, здесь резервы
доступной влаги составили при глубокой обработке 9,7 мм (параплау), 8,6 мм (отвал),
8,1 мм (СибИМЭ) или 26%, 30%, по сравнению с весенним запасом.
Таблица 7 –Усваиваемость выпавших осадков за осенне-зимне-весенний период,%
Год
1
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
Контроль
Отвал
Плоскорез
СибИМЭ
Параплау
БДТ-3.0
2
31,2
14,2
12,3
14,6
23,5
29,7
24,4
36,8
25,9
61,9
50,7
25,4
24,7
26,5
29,7
38,7
51,9
62,0
3
49,8
26,1
20,4
24,2
37,2
43,9
25,1
33,4
41,0
84,8
60,3
26,3
40,5
38,6
43,9
35,2
61,2
83,8
4
54,9
25,0
21,4
21,2
31,5
41,1
23,4
39,6
34,7
75,2
54,5
24,6
32,5
33,1
41,1
40,7
53,6
74,8
5
57,0
22,5
22,4
22,6
32,3
40,0
21,1
55,9
35,7
74,0
57,3
22,0
36,6
34,2
40,0
56,8
58,4
73,6
6
66,5
47,8
37,4
29,8
41,1
51,4
25,1
62,4
45,4
92,3
66,3
26,6
46,1
43,9
51,4
61,4
67,6
90,6
7
29,6
15,1
15,2
10,8
25,4
37,6
22,8
55,0
28,1
64,4
50,4
23,9
29,5
26,4
37,6
54,5
51,6
65,7
15
Нужно отметить, что после 10-летнего использования пастбищных посевов
преимущественно преобладал житняк пустынный. Эта культура наиболее активно и
эффективно использует влагу почвы. Более угнетенное состояние было у костреца
безостого, который имеет слабую и неглубоко проникающую корневую систему. А
эспарцет песчаный почти весь выпал. В сезон покоса травянистых угодий на семена на
участке происходит полное иссушение почвы в слое 0,0…1,0 м, которое продолжается
до самой зимы. Величина доступных запасов почвенной влаги понижается до
минусовых значений.
По данным факторам можно сделать следующий вывод: в связи с
продолжительным сроком использования посевов, с глубоким рыхлением параплау и
отвальной вспашкой, эти обработки значительно превосходят контроль по накоплению
и сохранению влаги выпадающих осадков в метровом слое.
Динамика запасов почвенной влаги свидетельствует о том, что наиболее высокий
уровень был в апреле. Исследование распределения общей почвенной влаги по слоям
показало, что ее запас в двухметровом слое почвы составил 224…305 мм, это зависело
еще от условий увлажнения по годам.
4.2 Формирование одновидовых пастбищно-мелиоративных агрофитоценозов
на деградированных землях
В соответствии с позиций взаимодополняемости, растения в фитоценозе
разделены и по надземным слоям. Сбитые пастбищные угодья обладают
неполночленностью, доминируют виды растений высотой 0,12…0,26 м. И только на
пастбищах, где нет доступа животным, растут полукустарники и кустарники, высота
которых достигает 0,60…1,20 м.
К осени первого года введенные в культуру растения достигают высоты в среднем,
0,35…0,45 м, а на второй и третий год саксаул черный, черкез Палецкого и черкез
Рихтера, солянка малолистная (чогон) доходят от 1,0 до 2,0, терескен серый, солянка
восточная (кейреук) – от 0,45 до 0,70 м.
Установлено, что по итогам конкурсного испытания исследуемые виды растений
достигают высоты в среднем: прутняк сорт Бархан – 0,45…0,65 м, терескены разных
сортов – 0,55…0,75 м, камфоросмы – 0,30…0,50 м, солянка малолистная (чогон) –
0,60…1,20 м, солянка восточная (кейреук) – 0,35…0,45 м.
4.2.1 Динамика густоты стояния растений
Исследование различных образцов камфоросмы Лессинга в коллекционных
питомниках показало, что выживаемость растений составила на второй год, в
зависимости от сортов и образцов, 86,0…89,2 % (таблица 8). Из числа исследованных
растений наибольшей выживаемостью оказались растения популяции из Приволжского
(72,8%) и Икрянинского районов (69,5%). В целом, по степени выживаемости растений
в условиях Северо-Западного Прикаспия, образцы оказались довольно устойчивы в
экологическом отношении, нежели в условиях среднеазиатского пустынного климата.
Таблица 8 – Динамика численности и выживаемости растений камфоросмы Лессинга
Происхождение образца
Камфоросмы Лессинга
1
Икрянинский район, светлокаштановые почвы, среднего
засоления
Приволжский район, светлые
сероземы, легкосуглинистые
слабозасоленные почвы
весна,
1997 г.
2
17,4±2,1
100
Плотность стояния растений, тыс. шт. га
лето,
лето,
лето,
лето,
2000 г.
2001 г.
2002 г.
2003 г.
3
4
5
6
15,1±2,1 14,6±0,9 13,5±1,6 13,0±71,4
86,9
83,9
77,6
74,7
лето,
2004 г.
8
12,1±1,1
69,5
18,4±0,9
100
16,2±1,2
88,0
13,4±0,9
72,8
15,6±0,5
84,8
14,8±1,0
84
14,2±1,1
77,2
16
3
15,1±0,8
84,3
1
2
4
Икрянинский район, светло17,9±1,2
14,9±1,8
каштановые, сильно
100
83,2
засоленные почвы
пос. Началово, луговые почвы
20,1±1,7 16,6±0,6 16,0±0,8
слабозасоленные
100
82,6
79,6
числитель – тыс. особей, знаменатель – проценты.
5
14,2±1,7
79,3
6
13,0±0,7
72,6
8
12,1±0,7
67,6
15,5±2,4
77,1
14,1±1,7
70,1
13,4±1,3
66,7
Дальнейшие исследования показали, что на девятый год жизни выживаемость
растений оставалась довольно высокой (66,6…69,5%).
По многолетним наблюдениям (таблица 9) растения прутняка в начале, после
прорастания имели розеточную форму. С ростом стебля, на фоне стремительного
развития корневой системы, надземный рост замедлялся. Высота осевого стебля через
1,5 месяца после всходов достигала лишь 0,10…0,15 м. В третьей декаде апреля рост
главного стебля увеличивался. Пазушные почки закладывались в пазухах вслед за
каждым разворачивающимся листом. С пазушных почек 3…4 узла по 14…17 узел от
начала стебля начинали появляться боковые генеративные побеги от вытянутых
вегетативных отростков, которые создавали на десятилетие форму и строение кустов.
Таблица 9–Параметры надземной биомассы изучаемого вида растений, м
Период
замера
После 20
марта
После 10
апреля
После 20 мая
Прутняк простертый
Терескен серый
высота
диаметр
высота
диаметр
куста
куста
Первый (2008 год) жизни
–
0,03
–
0,02
–
–
0,05
0,05
–
–
0,10
0,16
–
–
0,33
0,40
Камфоросма Лессинга
высота
диаметр
куста
–
0,03
–
0,03
–
0,08
После 10
июля
После 20
октября
0,40±0,02
0,24±0,04
0,46
0,30±0,04
Второй (2009 год) жизни
0,14±0,02
0,20±0,02
После 20
октября
0,42±0,01
0,28±0,02
0,50±0,03
0,21±0,02
Третий (2010 год) жизни
0,18±0,03
0,25±0,02
После 20
октября
0,40±0,01
0,28±0,02
0,10±0,03
0,18±0,01
0,54±0,02
0,29±0,03
–
0,17
Основной осевой стебелек и генеративные отростки завязывались из весьма
кратких междоузлий, но вначале они оставались вегетативными. Потом, благодаря
быстрому росту, они создавали длинные (0,12…0,22 м) междоузлия и образовывали
соцветия и дополнительную группу вегетативных отростков. С ростом несущего стебля
и боковых побегов второго порядка ростовые процессы длились до самого конца
цветения и до начала появления плодов.
Семена камфоросмы Лессинга на опытных участках достаточно быстро прорастали:
в первый год жизни, в сентябре, высота камфоросмы составила в среднем 0,22…0,38 м, а
ширина кроны – 0,28…0,80 м и по толщине корневая шейка – 10…15 мм. На второй год
эти показатели составили 0,370,02 м, на третьем году – 0,370,01, на четвертом году
показатели увеличились до 0,410,03, на пятый год – до 0,560,02 м.
Данные фенологического развития и материалы, характеризующие ростовые
процессы у исследованных растений, показали, что полукустарники (терескен серый) и
полукустарнички (прутняк простертый, камфоросма Лессинга и др.) довольно быстро
17
растут, достигая в первый год жизни 0,35…0,50 и более метров, и формируют
типичную для каждого вида жизненную форму полукустарника и полукустарничка.
К лету (1 декада июля) высота растений прутняка была на всех вариантах опыта
на уровне 0,13…0,16 м, полыни белой – 0,08…0,10 м, к концу вегетации (1 декада
сентября) высота растений полыни была на уровне 0,12…0,14 м, прутняка
простертого – 0,60…0,75 м, камфоросмы Лессинга – 0,30…0,42 м.
4.2.2 Особенности формирования корневых систем
полукустарниково-полукустарничково-травяных агрофитоценозов
Раскопки корневых систем терескена серого, прутняка простертого и камфоросмы
Лессинга производили в районе с. Соленое Займище (Черноярский район,
Астраханская обл.) на светло-каштановых, легкосуглинистых почвах, результаты
которых представлены на рисунках 7 и 8. Установлено, что в первые годы они
развивали довольно мощную и глубоко проникающую в подпочву корневую систему.
Верхний ярус занимают корневые системы эфемероидов и однолетних солянок,
образовывающих неглубокую и слаборазвитую корневую массу, способную, в
основном, только употреблять почвенную влагу, сформировавшуюся за счет
выпадающих осадков.
Второй ярус занимают корневые массы полукустарников, сравнительно мощные и
проникающие глубоко в почву. У некоторых полукустарников, в частности, у солянки
малолистной (чогон) в первый год корни могут достигать глубину 1,5…2,5 м, а на
6…8-й год – до 7…8 м.
У прутняка простертого и солянки восточной (кейреук) в первый год
сформировалась корневая система, проникающая на глубину полтора-два метра, а на
5…8-й год корни достигали глубины почвы 5,0…6,5 м (рисунок 1).
Рисунок 1. Характер формирования корневой системы: а) прутняка простертого
и б)солянки восточной (кейреук) на втором году жизни (2007 год)
Благодаря корневой системе, которая проникала глубоко в почву, солянка
малолистная (чогон), солянка восточная (кейреук) и прутняк простертый могли
использовать не только выпадающие осадки, но и конденсационную и капиллярно
испаряющуюся почвенную влагу относительно неглубоко залегающих подземных вод.
В первый год сева на многолетних травах корневая система злаковых трав
проникала в почву почти до одного метра, у эспарцета песчаного – на 0,5…0,7 метра.
Из исследуемых видов растений максимальной интенсивностью прироста
18
корневой системы в первый год жизни обладал прутняк простертый. К середине осени,
в первый год жизни, корни прутняка простертого, освоили 6,53 м3, терескен серый –
3,50м3 и камфоросма Лессинга – 4,46 м3 объемы почвы, на третий год – 13,5, 9,5 и 6,5
м3,соответственно (рисунок 2).
Рисунок 2. Биометрические параметры развития корней системы (м) аридных кормовых растений
в первый год жизни
Такая же тенденция в формировании корневых систем прутняка простертого,
терескена серого, камфоросмы Лессинга сохранялась в дальнейшие годы, с наиболее
ясной дифференциацией активных корней по почвенным нишам.
Раскопки корневых систем исследуемых трав на опытных участках в конце
третьего года существования показали, что камфоросма наиболее интенсивно
осваивала верхние слои почвы, прутняк простертый– наиболее глубокие, терескен
серый – промежуточной слой.
Корневая система камфоросмы Лессинга, в отличие от корневых систем терескена
серого и прутняка простертого, более сильно развита в горизонтальных направлениях.
Основной корень разветвлялся на глубине 0,4…0,7 м, а боковые корни – на 1,0…1,4 м,
направляясь вниз, и в слое 1,4…1,6 м сильно разветвлялись, заканчиваясь на глубине
около 2,1…2,4 м. В горизонтальной проекции корни камфоросмы Лессинга овладевали
пространством в 2,5…3,0 м, в форме колоколообразного вида.
4.2.3 Кормовая продуктивность одновидовых полукустарниковых
пастбищно-мелиоративных агрофитоценозов
Динамика образования продукции сухого поедаемого корма растениями разных
жизненных форм на деградированных пастбищах показана на рисунке 3.
Наши исследования показали большую разницу урожайности сухой поедаемой
массы между контрольными вариантами естественных пастбищ и опытными участками
житняка пустынного и эспарцета песчаного. На первом варианте средняя урожайность
составила 0,2 т/га, разница– 0,13…0,35 т/га, на втором – 1,16 т/га и 0,58…1,75, на
третьем этапе – 0,97 и 0,22…2,54 т/га. Высокая урожайность житняка пустынного
отмечена в первые три года, у эспарцета песчаного – первые два года – 1,39 и 1,94 т/га
продукции.
Большую разницу урожайности по годам можно объяснить воздействием
погодных явлений.
19
Рисунок 3. Динамика кормовой производительности аридных растений
(сухой поедаемой массы, т/га)
Более высокая урожайность на злаковых и бобовых травах за 3 года в среднем
была отмечена на поле с отвальной вспашкой на 0,25…0,27 м и глубоким рыхлением
ПЧВ-8-40 на 0,40…0,45 м, где урожайность составила 1,8…2,5 т/га сена (таблица 10).
На полях безотвального рыхления на глубину 0,25…0,27 м средняя урожайность
трав составила 1,8…2,2 т/га.
Наименьшая урожайность сена трав составила 1,2 т/га в среднем за три года
наблюдений на варианте с поверхностной обработкой.
Таблица 10 – Кормовая продуктивность многолетних трав, в среднем за 10 лет
(2000…2010 гг.), т/га, в аридной зоне Северо-Западного Прикаспия
Фактор В
Житняк
пустынный
Волоснец
ситниковый
Эспарцет
песчаный
Пырей
удлиненн
ый
2,28
1,87
1,89
2,60
1,21
2,15
1,71
1,75
2,30
0,75
2,45
2,22
2,02
2,43
2,29
1,91
1,90
1,89
2,12
1,02
Степени
свободы
79
3
4
3
12
57
0,13
0,1778
2,0100
0,3573
Средний
квадрат
2,5125
0,0015
0,0011
0,0632
Фактор А
Отвал
Плоскорез
СибИМЭ
Параплау
БДТ-3.0
Эспарцет
песчаный и
житняк
пустынный
2,35
2,02
1,89
2,35
1,18
Эспарцет
песчаный
кострец
кровельный
2,41
1,87
1,65
2,03
0,95
Результаты дисперсионного анализа
Дисперсия
Сумма квадратов
Общая
16,3982
Повторений
2,7276
Фактор (А)
10,0501
Фактор (В)
0,0045
Взаимодействия (АВ)
0,0136
Остаток (ошибки)
3,6023
ошибка опыта
ошибка разности средних
t (05)
НСР(05) общая
ошибка разности средних по фактору А
НСР(05) А
ошибка разности средних по фактору В
НСР(05) В
ошибка разности средних по взаимодействию АВ
НСР(05) АВ
0,0889
0,1787
0,0795
0,1598
0,0795
0,1598
Fф
F05
39,7564
0,0239
0,0179
-
2,55
2,78
1,94
-
ok!
Разность не существенна!
Разность не существенна!
Анализируя данные таблицы 10, можно сделать вывод, что самым большим
урожайным долголетием располагали варианты с посевами волоснеца ситникового и
20
житняка пустынного (5 лет). Эспарцет песчаный и кострец кровельный обеспечивали
наибольшее превышение урожайности от контрольных естественных пастбищ всего
лишь 2…3 года. Тенденция позитивного влияния разных способов обработки почвы
сохранялась и прослеживалась по культурам, но воздействие по срокам урожайности и
долголетию пастбищных угодий с коренным улучшением разнообразно. Обработка
БДТ-3.0 и плоскорезные обработки уменьшали этот промежуток до 1…3 лет.
На основании полученных данных можно сделать следующие выводы:
1. Существенная масса корневых систем, около 80 % у мятликовых трав на 3…4-е
годы развития, располагалась в слоях почвы около 0,4 м, предельно достигая глубины
1,2…1,5 м.
2. Кустарниковые и полукустарниковые растения наиболее усиленно осваивали
почвенные грунты, а система корней проникала на глубину более 4,0 м.
3. Среди полукустарников наибольшую глубину достигали корневые системы
прутняка простертого (3,7…4,0 м), а меньшую – камфоросмы Лессинга (2,5…3,0 м),
промежуточное положение занимали корневые системы терескена серого 3,0…3,2 м.
4. Горизонтальные проекции корневых систем прутняка простертого составляют
1,32 м, терескена серого – 1,3 м, камфоросмы Лессинга – 2,5…3,0 м.
5. Единичные растения прутняка простертого на четвертый год развития могли
осваивать объем почвы в 22,3 м3, терескена серого – 16,8 м3, а камфоросмы Лессинга –
35,6 м3.
В таблице 11 представлена динамика накопления кормовой массы на
многовидовых пастбищно-мелиоративных агрофитоценозах.
Таблица 11 – Сезонная динамика кормовой производительности
аридных кормовых растений, среднее за 3 года (2010…2012 гг.)
№
трансекты
№ 1, № 8
№ 2, № 3
№ 4, № 5
№ 6, № 7
Сезоны
учета
Весна
Лето
Осень
Всего
Весна
Лето
Осень
Всего
Весна
Лето
Осень
Всего
Весна
Лето
Осень
Всего
Общая
Сухая
Виды растений
масса, поедаемая злаки полынь
прутняк
камфоросма полынь
т/га
масса,
Лерха простертый
Лессинга
черная
т/га
0,59
0,29
0,12
0,01
0,02
0,15
0,17
0,28
0,10
0,01
0,17
0,42
0,22
0,04
0,01
0,03
0,14
1,57
0,79
0,26
0,03
0,05
0,46
1,74
0,87
0,19
0,19
0,37
0,02
0,10
1,71
0,85
0,11
0,20
0,41
0,06
0,08
1,66
0,83
0,15
0,20
0,26
0,01
0,21
5,11
2,55
0,45
0,59
1,04
0,09
0,39
1,42
0,71
0,56
0,02
0,08
0,05
2,30
1,16
0,38
0,04
0,65
0,04
0,03
1,56
0,78
0,37
0,19
0,17
0,02
0,03
5,28
2,65
0,90
0,25
0,90
0,06
0,11
1,52
0,75
0,43
0,01
0,16
0,17
2,18
1,11
0,36
0,03
0,58
0,05
0,05
1,54
0,76
0,46
0,12
0,09
0,05
0,06
5,24
2,62
1,25
0,16
0,83
0,10
0,28
Результаты дисперсионного анализа
Сумма
Дисперсия
квадратов
Степени свободы
1
2
3
Общая
3,3381
19
Повторений
0,4884
3
Вариантов
1,5835
4
Остаток (ошибки)
1,2662
12
Средний квадрат
4
0,3959
0,1055
F(факт.)
5
3,752
-
F(05)
6
3,26
-
21
1
t 05
Ошибка опыта
Ошибка разности средних
НСР 05 (абс.)
НСР 05 (относ.,%)
2
3
4
5
6
2,18
0,16242
0,22969
0,50073
116,31316
Примечание: * Состав фитоценозов по трансектам:
№ 1; № 8 – деградированные естественные пастбища; (контроль)
№ 2; № 3 – полынь Лерха 30 % + прутняк простертый 10 % + камфоросма Лессинга 10 % +
житняк пустынный 15 % + мятлик луковичный 35%;
№ 4; № 5 – полынь Лерха 15 % + прутняк простертый 30 % + камфоросма Лессинга 10 % +
мятлик луковичный 30 % + житняк пустынный 15%;
№ 6; № 7 – Полынь Лерха 15 % + прутняк простертый 40 %+ камфоросма Лессинга 45%.
На контрольных пастбищах весной в среднем за 3 года общая кормовая масса
составила 0,59 т/га, сухая поедаемая масса – 0,3 т/га, где наибольший процент в
урожайности составляли мятлик луковичный (0,12) и полынь черная (0,15) и
наименьший – прутняк простертый (0,01т/га). В летний сезон просматривалось
понижение урожайности у злаков и повышение урожайности у полыней, точно такая
же картина наблюдалась на всех остальных участках.
Показатели продуктивности пастбищного агрофитоценоза полыно-прутняковогокамфоросмового пастбища с середины лета до середины осени свидетельствовали о
необходимости использования агрофитоценозов под пастбища, урожайность
многократно превышала полынно-злаковые пастбища.
В годы с сильнейшими засухами продуктивность контрольных пастбищ была
0,19…0,31 т/га, а на агрофитоценозах – от 1,45 до 1,79 т/га. При этом, к осени
урожайность на контрольных пастбищах снизилась до 0,10…0,06 т/га, а на созданных
агрофитоценозах урожайность сохранялась на уровне 1,72…2,31 т/га.
Наши исследования показали, что восстановленные пастбищно-мелиоративные
агрофитоценозы по продуктивности превысили естественные кормовые угодья в 5 раз.
Нужно заметить, что стабилизация урожайности пастбищно-мелиоративных
агрофитоценозов в полном объеме устанавливалась на третий год вегетации.
4.3 Формирование многовидовых полукустарниково-полукустарничковотравянистых пастбищно-мелиоративных агрофитоценозов в Северо-Западном
Прикаспии (Астраханская область)
Исследования проводили в 2006…2008 годы в с. Соленое Займище (Черноярский
район, Астраханская область), полупустынной зоне Северо-Западного Прикаспия.
Почвы светло-каштановые легкосуглинистого гранулометрического состава, слабо
засоленные. Для изучения были созданы следующие пастбищные агрофитоценозы
(варианты).
Опыт 4 (с. Соленое Займище, Астраханская область). Опыты заложены по всей
площади, вспаханной на глубину 0,28…0,30 м при ширине полос 0,25...0,50 м. Семена
высевались под зиму на глубину 5…10 мм.
Результаты исследований:
Пастбищные
прутняково-полынно-камфоросмовые
агрофитоценозы
характеризовались плотностью 17 тыс. растений на 1 га в среднем за три года (таблица
12).
Прутняково-полынно-типчаковые сообщества обладают невысокой плотностью: 28тыс. особей на 1 га прутняка простертого и полыни белой, а также большого количества
22
типчака. К лету процент растений снизился на 10% , а к сентябрю снижение плотности
растений было не значительным.
Таблица 12 – Густота стояния (1/га) тыс. растений и процент выживаемости в
агрофитоценозах, 2006…2008 гг.
Дата
измере
ний
Вариант агрофитоценозов
Полы Пру Кам Жит
нь
тняк фор някп
Лерха прос осма усты
терт Лесс нны
ый инга
й
Полынь Лерха 100%
21±5
Прутняк простертый 100%
27±4
Прутняк простертый 50 + полынь Лерха
10±3 17±2
50%
Прутняк простертый 40 + полынь Лерха
7±2 18±5
15 + камфоросма Лессинга 45%
Прутняк простертый 50 + полынь Лерха
12±4 16±4
25 + типчак (овсяница валлисская)25%
Прутняк простертый 30 + полынь Лерха
6±2
9±2
15 +камфоросма Лессинга 10 + житняк
пустынный 15 + мятлик луковичный 30%
Прутняк 10 +терескен серый 30 + житняк 15±3 16±3
пустынный 15 +камфоросма Лессинга 10
+ мятлик луковичный 35%
I
Полынь Лерха 100%
95±5
декада Прутняк простертый 100%
93±4
июля
Прутняк простертый 50 + полынь Лерха
89±4 90±6
50%
Прутняк простертый 40 + полынь Лерха
89±5 91±7
15 + камфоросма Лессинга 45%
Прутняк простертый 50 + полынь Лерха
79±7 92±8
25 + типчак (овсяница валлисская)25%
Прутняк простертый 30 + полынь Лерха
84±8 94±6
15 +камфоросма Лессинга 10 + житняк
пустынный 15 + мятлик луковичный 30%
Прутняк 10 +терескен серый 30 + житняк 72±8 89±9
пустынный 15 +камфоросма Лессинга 10
+ мятлик луковичный 35%
I
Полынь Лерха 100%
87±12
декада Прутняк простертый 100%
89±9
сентяб Прутняк простертый 50 + полынь Лерха
86±10 89±7
ря
50%
Прутняк простертый 40 + полынь Лерха
80±9 82±8
15 + камфоросма Лессинга 45%
Прутняк простертый 50 + полынь Лерха
79±8 74±5
25 + типчак (овсяница валлисская)25%
Прутняк простертый 30 + полынь Лерха
79±10 81±6
15 +камфоросма Лессинга 10 + житняк
пустынный 15 + мятлик луковичный 30%
Прутняк 10 +терескен серый 30 + житняк 70±11 82±8
пустынный 15 +камфоросма Лессинга 10
+ мятлик луковичный 35%
Примечание: * На май месяц указана плотность стояния
выживаемость в %.
II*
декада
мая
Тип Мят Ит
чак лик ог
(овс луко о
яни вичн
ца
ый
валл
исск
ая)
21
27
27
5±1
30
48±1
3
76
5±2
16±7
10±2
46
6±2
12±6
11±3
60
41±4
86±7
47±4 88±8
92±8
43±5 90±9
88±8
56±8
78±7
52±7 75±1
1
87±7
58±8 83±1
2
86±7
растений, а в дальнейшем их
23
В прутняково-полынном агрофитоценозе плотность каждого вида полукустарничка
составляла летом 89…90% в прутняково-полынном с камфоросмой агрофитоценозе
плотность растений прутняка и полыни была почти в равных долях (89…91%), а
камфоросмы 2 раза меньше – 41%.
В прутняково-полынно-камфоросмовом сообществе с многолетними травами (мятлик
луковичный + житняк пустынный) 84…94%, прутняка и полыни, соответственно в 2 раза
меньше камфоросмы – 47%. Во все три года исследования плотность растений
полукустарников и полукустарничков поддерживалась на этом уровне.
Кормовые полукустарники, полукустарнички и травы в многовидовых пастбищных
агрофитоценозах характеризовались различной интенсивностью линейного роста (таблица
12). Первый (2006) год жизни в одновидовых посевах высота растений прутняка
простертого была на уровне 0,30 м, полыни белой – 0,26 м. Эти же растения в смешанных
посевах были достаточно высокорослы, лишь немного уступая по высоте в одновидовых
чистых посевах.
4.4 Формирование полукустарниково-травяных пастбищно-мелиоративных
агрофитоценозов на сильно сбитых природных кормовых угодьях полупустынной
зоны Северо-Западного Прикаспия (Республика Калмыкия)
Целью данной работы являлась разработка биогеоценотически обоснованной
технологии формирования зонально типичных полукустарничково-травянистых
пастбищных агрофитоценозов на сильно сбитых природных кормовых угодьях
полупустынной зоны Российского Прикаспия.
Методика исследований. Исследования проводили в 2006…2016 годы в
полупустынной зоне Российского Прикаспия в Яшкульском районе Республики
Калмыкии на базе объединенного опорного пункта ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса и
ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова.
Климат района проведения исследований резко континентальный: лето жаркое,
сухое, сумма активных температур свыше 3600°С. В июле средняя температура
+24...+26°С, нередко повышаясь до +38...+42°С. Самый холодный месяц года – январь.
Его средняя температура –9...–10°С.
Годовое количество осадков колеблется в пределах 209…278 мм. Количество
осадков за теплый период (апрель-октябрь) составляет 155…160 мм, при этом,
максимум осадков (около трети годовой суммы) приходится на апрель – июнь.
Почвы опытного участка бурые, по гранулометрическому составу
среднесуглинистые. Генетические горизонты выражены слабо. Средний уровень
залегания грунтовых вод находится на глубине 15…20 м.
Содержание гумуса в верхнем слое почвы 0,00…0,15 м, 1,41%, в корнеобитаемом
слое – 0,65…0,89%. Химизм засоления преимущественно хлорный, степень засоления –
сильная. Концентрация легкорастворимых солей в горизонтах ABnax– С1 увеличивается
с 0,14% до 0,69%.
Для изучения были созданы следующие пастбищные агрофитоценозы:
1. Прутняково-бело-чернополынный пастбищный агрофитоценоз с участием трав:
прутняк простертый 50 + полынь белая 37 + полынь черная 13 %.
2. Камфоросмово-бело-чернополынный пастбищный агрофитоценоз с участием
кормовых полукустарничков: камфоросма Лессинга 88 + полынь белая 9 + полынь
черная 3 %.
3. Терескеново-полынный агрофитоценоз с участием трав: полынь белая 47 +
полынь черная 31+ терескен серый 22%.
Перед посевом было проведено определение лабораторной и полевой всхожести
семян ксерогалофитных полукустарничков: прутняка простертого, терескена серого,
камфоросмы Лессинга.
Опыты были заложены по вспаханным полосам почвы шириной 25 м. Вспашка
производилась на глубину 0,18…0,20 м. Семена кормовых галофитных
полукустарничков и трав высевались под зиму в декабре 2006 г. Норма высева семян
24
кохии простертой и камфоросмы Лессинга – 3 кг/га, терескена серого – 7, полыни
белой и полыни черной по 0,5 кг/га. Заделка семян – на глубину 5…10 мм.
Результаты исследований. Пастбищные прутняково-полынные и камфоросмополынные агрофитоценозы характеризовались средней плотностью (55,4…61,9 тыс.
растений на 1 га) в среднем за 8 лет (рисунок 4).
Рисунок 4. Динамика плотности пастбищных агрофитоценозов (тыс./га растений)
Терескеново-полынный агрофитоценоз отличался низкой (22,0 тыс./га)
плотностью. Плотность агрофитоценозов с годами изменялась незначительно. Так,
плотность прутняково-бело-чернополынного агрофитоценоза повышалась с 52,0 тыс.
растений на 1 га в первый год до 56,1 на 3-й и до 59,0 – на 8-й год. На 5-й и 8-й годы
вегетации плотность растений незначительно увеличилась за счет семенного
самовозобновления и находилась на уровне 58,6-59,5 тыс. на 1 га.
Во всех агрофиоценозах незначительную долю в урожае составляли эфемеры
(0,15…0,36 т/га СВ) (таблица 13).
Таблица 13 – Урожайность различных пастбищных агрофитоценозов
Вариант
СВ,
т/га
Контроль (полынномятликовое
естественное
пастбище)
1. Прутняк
простертый +
полынь белая +
полынь черная
Всего сеяных
Эфемеры
Итого
2. Камфоросма
Лессинга +
полынь белая
полынь черная
всего сеяных
Эфемеры
Итого
3. Терескен серый +
полынь белая
полынь черная
всего сеяных
Эфемеры
Итого
2006…2008 гг.
корм.ед.
ОЭ,
ГДж
СВ,
т/га
2009…2013 гг.
корм.ед. ОЭ, ГДж
СВ,
т/га
2006…2013 гг.
корм.ед. ОЭ, ГДж
0,75
590
7,4
0,75
590
7,4
0,75
590
7,4
0,45
370
4,1
2,00
1640
18,0
1,42
1108
12,8
0,52
0,31
1,28
0,23
1,51
0,60
430
250
1050
150
1200
370
5,2
3,1
12,4
1,1
13,5
5,2
0,39
0,29
2,68
0,06
2,74
1,33
324
235
2199
39
2238
825
3,9
2,9
24,8
0,5
25,3
11,6
0,44
0,29
2,15
0,13
2,28
1,06
365
235
1708
84
1792
657
4,4
2,9
20,1
1,4
21,5
9,2
1,3
0,6
7,9
1,8
9,7
1,7
110
50
530
100
630
140
1,3
0,6
7,1
1,5
8,6
1,7
4,1
3,1
20.5
0,5
21,0
11,7
349
257
1431
28
1459
959
4,1
3,1
18,8
0,4
19,2
11,7
3,1
2,1
15,8
1,0
16,8
9,8
264
175
1096
56
1152
804
3,1
2,1
14,4
0,8
15,2
9,8
2,3
2,0
6,0
2,7
8,7
190
130
460
150
610
2,3
1,8
5,8
2,2
8,0
4,1
3,4
22,1
0,6
22,7
340
221
1520
33
1553
4,1
3,1
189
0,5
79,4
3,5
2,8
16,1
1,4
17,5
291
182
1277
78
1355
3,5
2,5
15,8
1,3
17,1
25
От первого к восьмому году урожайность всех агрофитоценозов значительно
повышалась: прутнякового с 1,25 до 2,36 т/га, камфоросмового – с 0,47 до 1,88 и
терескенового – с 0,031 до 1,75 т/га сухой массы. В большей степени увеличивалась
урожайность камфоросмы (почти в 6 раз), полыни черной (в 10 раз), терескена (в 29
раз).
Урожайность прутняково-полынного агрофитоценоза характеризовалась самым
высоким уровнем как в первые три года (2006… 2008 гг.) - 1200 корм.ед., так и на 4-8-й
годы (2238 корм. ед.) (таблица13).
Таким образом, для создания долголетних пастбищ наиболее пригодным оказался
агрофитоценоз из прутняка простертого, полыни белой и полыни черной, который уже
в первом году сформировал высокую урожайность (1,25 т/га сухой массы) и повышал
ее в дальнейшем.
Фитоценоз с преобладанием полыней после первых заморозков, когда снижается
содержание горечи и запахов эфирных масел, позволяет продолжить конвейер в
осенне-зимний период, а при достаточных площадях таких пастбищ пригоден и для
весеннего выпаса.
Все сеяные пастбища характеризовались высокой питательностью корма
(таблица14).
Таблица 14– Питательность корма сеяных пастбищ (в среднем за 2006…2013гг.)
Агрофитоценоз
1
Контроль (полынно-мятликовое
естественное пастбище)
1. Прутняк простертый +
полынь белая +
полынь черная
эфемеры
Итого
2. Камфоросма Лессинга +
полынь белая +
полынь черная
эфемеры
Итого
1
3. Терескен серый +
полынь белая +
полынь черная
эфемеры
Итого
Содержание в 1 кг СВ
корм.ед.
ОЭ, МДж
2
3
0,79
9,9
0,82
0,83
0,81
0,65
0,78
0,62
0,84
0,83
0,56
0,64
2
0,82
0,83
0,65
0,56
0,70
10,0
10,1
8,0
8,0
9,6
7,7
10,4
10,2
6,9
7,9
3
10,0
10,1
8,0
6,9
9,6
Более высокой питательностью пастбищного корма отличались прутняковополынные и терескеново-полынные агрофитоценозы (0,70…0,78 корм. ед. и 9,2…9,3
МДж ОЭ с 1 кг СВ). Из испытанных кормовых растений более высокой
питательностью характеризовалась полынь белая (0,83…0,84 корм. ед. и 10 МДж ОЭ в
1 кг СВ), а самой низкой – эфемеры (0,56…0,65 корм. ед. и 8,1-8,8 МДж ОЭ в 1 кг СВ).
Это свидетельствует о целесообразности включения в состав травостоя сеяных
пастбищ, прежде всего, полыни белой, дающей зеленый корм высокой питательности.
В результате проведенных в 2006…2013 годах научных исследований в
полупустынной зоне на бурых солонцовых суглинистых почвах Северо-Западного
Прикаспия разработаны эффективные способы формирования полукустарничковотравянистых пастбищных агрофитоценозов с участием прутняка простертого,
камфоросмы Лессинга, терескена серого, полыни белой, полыни черной.
26
Из трех типов полукустарниково-травянистых агрофитоценозов наиболее
перспективным
оказалось
создание
прутняково-полынного
агрофитоценоза,
обеспечивающего получение в среднем за 8 лет 1780 корм. единиц и высокую
питательность пастбищного корма (0,78корм.ед. и 9,3 МДж ОЭ в1 кг СВ).
4.5 Экологическое значение многолетних видов кормовых трав в земледелии
Роль средообразующей функции галофитных растений в мелиорации засоленных
почв велика. При продуктивности 10…20 т/га, галофиты выносят из почвы 5…10 т/га
солей. Вследствие этого, на среднезасоленных почвах рассоление происходит через
4…5 лет, а на сильнозасоленных почвах – через 6…7 лет.
В таблице 15 приведена динамика отрастания и накопления кормовой массы
аридных растений на светло-каштановых почвах, в зависимости от способа обработки
почвы в полупустынной зоне Северо-Западного Прикаспия.
На всех полях с основными обработками почв прослеживалось ежегодное
прибавление воздушно-сухой массы корней у злаковых и бобовых трав до
определенного времени. На контрольных вариантах обнаружено снижение корневых
масс в засушливые годы.
Таблица 15 – Накопление корневой массы аридных кормовых растений
в слое 0…1 м почвы в т/га в воздушно-сухом весе
Вариант
Контроль
(пастбище)
Отвальная
пахота
0,25…0,27 м
Плоскорезная
обработка
0,25…0,27 м
Рыхление
параплау
0,40…0,45 м
БДТ-3.0
0,10…0,12 м
Год
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2006
2007
2008
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2006
2007
2008
Степн.
растит.
4,03
3,23
3,01
4,18
3,30
3,21
3,45
Волоснец
Житняк
Кострец
ситниковый пустынный кровельный
3,64
4,31
3,72
5,20
4,54
3,05
10,85
9,10
7,83
11,84
10,21
9,56
12,72
10,11
10,79
12,50
10,02
10,90
11,10
10,45
8,84
3,21
4,55
3,60
4,72
4,57
2,65
8,08
9,87
6,75
4,91
5,23
4,02
6,28
6,52
4,06
10,23
9,45
8,07
12,47
11,81
10,13
13,55
14,07
10,99
13,22
12,87
9,03
12,18
12,77
7,35
2,71
2,70
2,90
2,93
2,81
2,89
6,94
6,77
4,93
Эспарцет
песчаный
0,40
2,95
5,03
4,84
4,62
4,45
3,01
2,01
2,58
4,23
2,72
4,26
5,07
5,48
5,05
4,01
3,24
2,41
2,56
3,88
Более подходящие условия для роста корней растений и повышения их массы
складывались на полях с глубоким рыхлением почв ПЧВ – 8 – 0,40 (параплау) с
отвальной вспашкой на глубину 0,25…0,27 м. На таких полях корневая масса в
метровом слое почв доходила на злаках – до 1,0…1,4 т/га, на бобовых полях – до
5,0…5,5 т/га, что соответственно на 7,0…10,0 т/га и 1,0…1,5 т/га превосходило
корневую массу на естественных участках контрольных вариантов.
27
Среди трав самое глубокое проникновение корневой системы в почву было
отмечено в посевах житняка пустынного – до 1,0…1,5 м – и наименьшее у эспарцета
песчаного 0,4…0,6 м (таблица 16).
Таблица 16 –Корневая масса многолетних трав (воздушно-сухая масса)
в среднем за шесть лет 2004…2010 гг., т/га
Горизонт, м
0,0…0,2
0,2…0,4
0,4…0,6
0,6…0,8
0,8…1,0
1,0…1,2
1,2…1,4
0,0 … 1,4
Степная
растительность
(контроль)
2,4
0,6
0,2
0,02
0,02
0,01
3,25
Волоснец
ситниковый
Житняк
пустынный
Кострец
кровельный
Эспарцет
песчаный
8,3
2,5
0,7
0,4
0,4
0,05
12,35
6,9
2,1
0,6
0,4
0,1
0,02
0,01
9,23
7,0
2,3
1,4
0,2
0,01
10,91
4,0
0,4
0,01
4,41
Многолетние травы и травянистые экосистемы используются как наиболее
эффективный фактор почвообразования, почвоулучшения и почвозащиты. Основная
почвообразующая роль долголетних трав связана с особенностью их корневых систем.
У многолетних трав масса корней превышает надземную массу в 30…50 раз, по
сравнению с однолетними растениями.
В этой связи, создание экологически устойчивых агрофитоценозов из многолетних
травянистых и полукустарниковых растений является важной задачей науки и практики
для восстановления производительности деградированных земель и плодородия почв в
зоне Северо-Западного Прикаспия.
5 АГРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ТЕХНОЛОГИЙ СОЗДАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
ПОЛУКУСТАРНИЧКОВО-ТРАВЯНЫХ ПАСТБИЩНО-МЕЛИОРАТИВНЫХ
АРОФИТОЦЕНОЗОВ
Сущность метода включает в себя понятие об эффективности применения
технологии на основе агроэнергетического коэффициента (АК), расчет которого
необходимо проводить по формуле:
АК= Поэ ; где
Е
Поэ – продуктивность 1 га, выраженная в ГДж обменной энергии (ОЭ);
Е – затраты на создание единицы продукции, ГДж;
ОЭ – обменная энергия, заключенная в продукции.
Технология считается эффективной, если АК больше 1 (или больше 100%, если
оценка ведется в процентах). Для сравнения с другими технологическими процессами
привлекаются добавочные критерии: удельные расходы на производство 1 ГДж
обменной энергии, единицы органического вещества, единицы сырого протеина или
переваримого протеина.
При сравнении разных технологий или других систем раскрываются более
экономичные по расходам совокупных энергоресурсов и с более или менее высоким
агроэнергетическим коэффициентом для производства обменной энергии, и влияние на
качество плодородия почвы.
Факторы анализа результатов агроэнергетических учетов выявляют энергоемкость
и элементы технологии, где дается возможность выбора наилучших путей
совершенствования в целях понижения ее энергоемкости.
28
5.1 Агроэнергетическая и экономическая эффективность технологии
восстановления (рекультивации) в Астраханской области
Показатели расхода разрозненной энергии в производстве основной обработки
подтверждают, что во многом менее энергетически затратным приемом на единицу
площади является применение агрегата МТЗ-80 с БДТ-3,0. Следующий наиболее
энергоемкий агрегат– обработка почвы на глубину 0,40…0,45 м агрегатом ДТ-75«Параплау» (рисунок 5).
В существенной степени величина разности обозначена на всех видах сеяных трав.
Для учета совокупных затрат при производстве семенного материала в зависимости от
разновидностей трав, разность составляет в два-три раза.
На сеяных пастбищах коэффициент энергетической эффективности в изучаемых
схемах коренного улучшения, на основе проведенных нами расчетов (Методические
рекомендации, 1989) можно сказать о высокой энергетической эффективности на
созданных искусственных пастбищных ассоциациях (таблица 17).
Таблица 17 – Агроэнергетическая результативность создания разнообразных схем
пастбищных агрофитоценозов (на длительные сроки использования)
Затраты (МДж) на
Сбор
Затраты
АК по ОЭ
создание
Тип
энергии,
энергии,
пастбищногоагрофитоценоза ГДж/га
(первонач.
1 ГДж
1 кг сырого
относит.единицы
ОЭ
+50%), ГДж/га
ОЭ
протеина
Монотравянистое
167,8
7,66
21,9
45,6
3,41
Монополукустарниковое
180,0
8,35
21,6
46,4
2,99
Полукустарниково267,0
11,40
23,4
42,7
2,52
травянистое
Естественное среднесбитое
54,8
пастбище
Приведенные нами расчеты свидетельствуют о целесообразности внедрения и
широкого применения предлагаемых методов технологии для улучшения
деградированных пастбищных экосистем в аридных зонах.
Следуя порядку анализа по приведенным показателям и представленной
зависимости их соотношения, расчеты, проведенные с учетом текущих цен на
материалы, производство работ свидетельствуют об эффективности предлагаемых
технологических схем (таблица18).
29
Таблица18–Сравнительная экономическая эффективность технологий
при коренном улучшении пастбищ (цены 2014 г.)
Показатель
Текущие прямые затраты,
руб./гa
Амортизация и текущий
ремонт техники, руб./гa
Общепроизводственные и
общехозяйственные
расходы, руб./гa
Всего затрат, руб./гa
Урожайность сена, т/гa
Себестоимость, руб./т
Зачетная цена, руб./т
Рентабельность
производства, %
Прибавка урожая
(дополнительная
продукция), т/гa
Стоимость дополнительной
продукции, руб./гa
Дополнительные затраты,
руб./гa
Дополнительный доход,
руб./ гa
Дополнительный доход на
1руб. дополнительных
затрат, руб. (окупаемость
затрат)
Пастбища без
улучшения
(контроль)
1982,0
Пастбища c улучшением
Мoнoпoceвы
Мoнoпoceвы – Куcтaрникoвoмятликовые
полукустарники
травяные
2554,2
2858,1
3453,2
246,7
265,5
291,7
360,2
755,7
953,7
954,9
1163,7
2584,4
0,86
3005,1
6000,0
199,6
3773,4
1,25
3018,7
6000,0
198,8
4104,7
2,02
2032,0
6000,0
295,2
4977,1
2,63
1892,4
6000,0
317,1
-
0,39
1,16
1,77
-
2340
6960
10620
-
1189
1520,3
2392,7
1151
5439,7
8227,3
0,97
3,58
3,44
-
5.2 Агроэнергетическая и экономическая эффективность технологий
рекультивации в полупустынной зоне Республики Калмыкии
Природные пастбища Прикаспийского региона издревле служат основой кормовой
базы овцеводства, мясного скотоводства, табунного коневодства и верблюдоводства.
Эти пастбища дают дешевые корма, используемые в течение круглого года. Однако, их
урожайность низкая (0,15…0,35 т/га сухой кормовой массы) и колеблется в широких
пределах по годам и сезонам года. Кроме того, в результате нерационального
пользования значительные площади природных пастбищ серьезно нарушены (сбиты и
эродированы), уровень плодородия почв существенно снижен. Прямым следствием
этого стала потеря зонально типичного биоразнообразия и снижение кормовой
производительности аридных пастбищ Прикаспийского региона, неудовлетворительное
состояние которых требует восстановления и повышения их кормовой
производительности.
Целью настоящей работы было определение агроэнергетической и экономической
эффективности технологий создания и использования полукустарничково-травяных
пастбищных агрофитоценозов, созданных на сильно сбитых природных кормовых
угодьях полупустынной зоны Российского Прикаспия.
Агроэнергетическую
эффективность
технологий
создания
пастбищных
агрофитоценозов определяли по величине агроэнергетического коэффициента (АК),
рассчитанного по отношению сбора обменной энергии (ОЭ) в поедаемом корме,
составляющем 70 % общего урожая к уровню производственных (приведенных) затрат.
30
Экономическую оценку технологий создания пастбищных агрофитоценозов
проводили с учетом следующих показателей: среднегодовые денежные затраты на
создание 1 га пастбищ, стоимость произведенной продукции, условно чистая прибыль с
1 га, себестоимость и рентабельность при создании пастбищ, срок окупаемости
капитальных вложений. При расчете стоимости промышленных ресурсов (горючесмазочные материалы, сельскохозяйственная техника), семян многолетних трав
исходили из реально сложившихся цен. Стоимость кормовой единицы составляла 6
руб. 80 коп. (по закупочной цене 1 кг фуражного овса). Затраты на выпас овец брали из
расчета стоимости 1 ч работы пастуха (120 руб.), времени стравливания в соответствии
с продуктивностью пастбищ, величины отары (600 гол.) и суточной потребности в
корме (900 корм.ед./сут.).
Таблица 19– Агроэнергетическая эффективность технологий создания и использования
пастбищных агрофитоценозов в полупустынной зоне (в среднем за 2006…2013 гг.).
Затраты совокупной энергии
Сбор обтекущие
капитальные
Состав агрофитоценоза менной
приведенные
(доля семян в
энергии с (среднегодовые) (ежегодные)
травосмеси)
1 га,
МДж/га % МДж/га % МДж/га %
ГДж*
Прутняк простертый
(50%) + полыни белая
12,3
135
22
1306 78
1441
100
(37%), черная (13%)
Камфоросма Лессинга
(88%) + полыни белая
7,8
138
35
670
65
808
100
(9%) и черная (3%)
Терескенсерый (22%) +
полыни белая (4%) и
9,2
145
35
704
65
849
100
черная (3%)
*– на природном пастбище сбор обменной энергии составил 4,0 ГДж.
на 1
ГДж,
ОЭ,
МДж
Агроэнер
гетический
коэффицие
нт (АК)
117
8,5
104
9,8
92
10,8
Из числа изучаемых полукустарничков самую высокую урожайность формировали
прутняковые популяции на 5-7-м годах жизни (2,68…2,90 т/га) и камфоросмы Лессинга
(1,86…2,63 т/га сухой кормовой массы).
Во всех агрофитоценозах незначительную долю в урожае представляли эфемеры
(0,10…0,14 т/га СВ).
От первого к восьмому году урожайность всех агрофитоценозов значительно
повышалась: прутнякового– с 1,25 до 2,36 т/га, камфоросмового – с 0,47 до 1,88 и
терескенового – с 0,31 до 1,75 т/га сухой массы. В большей степени продуктивность
повысилась у камфоросмы (почти в 6 раз), полыни черной (в 10 раз), терескена (в 29
раз).
Урожайность прутняково-полынного агрофитоценоза характеризовалась самым
высоким уровнем как в первые три года – (1200 корм.ед.), так и на 4-8-й (2238 корм.
ед.) годы.
Таким образом, для создания долголетних пастбищ наиболее подходящим
оказался агрофитоценоз из прутняка простертого, полыни белой и полыни черной,
который в первый год уже сформировал высокую урожайность (1,25 т/га сухой массы)
и повышал ее в дальнейшем.
Расчеты показали (таблица 20), что в среднем за 8 лет все технологии создания
сеяных пастбищ характеризовались низкими затратами энергии (808-1441 МДж/га).
31
Таблица 20 –Структура затрат на создание и использование пастбищных
агрофитоценозов в зависимости от агротехники (в среднем за 2006…2013 гг.)
Капитальные вложения
Проду
Состав агрофитоценоза ктивн
залужение
(% от общего количества ость,
семян)
корм. руб.
%
ед.
/га
Контроль (полынномятликовое естественное
590
пастбище)
Прутняк простертый
(50%) + полыни белая
1780 1505,9 81
(37%, черная (13%)
Камфоросма Лессинга
(88%) + полыни белая
1090 1505,9 84
(9%) и черная (3%)
Терескен серый (22%) +
1225 1505,9 92
полыни белая и черная
Ежегодны
Приведенн
среднегодов е затраты, ые затраты
всего
(выпас)
ые
руб.
руб.
руб.
% руб. /га %
%
%
/га
/га
/га
семена
руб.
/га
%
-
-
153,0
-
-
-
-
-
-
-
-
9 1658,9 100
207,3
6 3114,8 94 3319,1 100
280,1 16 1786,0 100
223,3
11 1873,4 89 2096,3 100
125,6
203,9
9 2013,2 91 2217,1 100
8 1631,5 109
В структуре затрат большую долю (65…78 %) составляли текущие (ежегодные)
затраты в связи с тем, что капитальные распределяли на 8 лет (срок фактического
использования агрофитоценозов), и они занимали 22…35 % общих затрат. Более
высокие затраты совокупной энергии (1441 МДж/га) оказались у прутняковополынного травостоя из-за больших ежегодных затрат (1306 МДж/га, другие –
670…704 МДж) на выпас овец. Создание травостоев характеризовалось низкими
затратами (92…117 МДж) на образование в урожае 1 ГДж обменной энергии, причем
самыми низкими (92 МДж) они были у терескеново-полынного агрофитоценоза,
создание которого отличалось самой высокой окупаемостью совокупных затрат: АК
составил 10,8. Самая низкая (АК-8,5) окупаемость выявлена у прутняково-полынного
агрофитоценоза.
При расчете экономической эффективности технологий создания сеяных пастбищ
для овец на сильно деградированных угодьях установлено, что основную долю затрат
(от общих приведенных) составляли ежегодные производственные (выпас овец) –
89…94 %, доля среднегодовых капитальных – 6…11 %. В составе капитальных затрат
основная доля (81…92 %) приходилась на залужение, на семена – 8…16 %. В среднем
за 8 лет более высокими приведенными производственными затратами
характеризовалось прутняково-полынное (3319 руб.), а самым низким (2096 руб./га) –
камфоросмово-полынное пастбище (таблица 21).
Таким образом, в среднем за 8 лет создание сеяных (полукустарничковых)
пастбищ для овец в полупустынной зоне было обусловлено высокой экономической
эффективностью вследствие низких затрат и относительно высокой урожайности
агрофитоценозов: в зависимости от типа травостоя условно чистый доход составлял
5315…8785 руб./га, рентабельность – 253…276 % при низкой себестоимости (181…192
руб. за 100 корм.ед.) корма (таблица 21).
Таблица 21 – Экономическая эффективность технологий создания сеяных пастбищ
в зависимости от способа их создания (в среднем за 2006…2013гг.)
Травостой
(норма высева, %)
1
Контроль (полынномятликовое естественное
пастбище)
Продук- Стоимость Приве- Условно Себесто- Рентаб
Окупаетивность,
проденные чистый имость ельмость руб.
корм.ед. с дукции, затраты, доход, 100 корм, ность,
затрат, руб.
1 га
руб. /га
руб. /га руб. /га ед., руб.
%
2
3
4
5
6
7
8
590
-
-
-
-
-
-
32
1
Прутняк простертый
(50%) + полыни белая
(37%) + черная (13%)
Камфоросма Лессинга
(88%) + полыни белая
(9%) + черная(3%)
Терескен серый (22%) +
полыни белая (47%) +
черная(31%)
2
3
4
5
6
7
8
1780
12104
3319
8785
186
265
3,6
1090
7412
2097
5315
192
253
3,5
1225
8330
2217
6113
181
276
3,8
Экономически наиболее выгодно создавать прутняково-полынные пастбища,
которые, несмотря на более высокие затраты на залужение, дают высокую
себестоимость корма (186 руб. за 100 корм.ед.) и среднюю рентабельность (265 %) и
характеризовались самым высоким условно чистым доходом (8,8 тыс. руб./га). Более
низкими экономическими показателями отмечено создание терескеново-полынных и
камфоросмово-полынных пастбищ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Растительный покров обширных пастбищных территорий Северо-Западного
Прикаспия как важнейший компонент биосферыне только определяет кормовые
возможности пастбищных экосистем, но и напрямую воздействует на качество среды
обитания местного населения. Однако практика пастбищепользования, сложившаяся со
второй половины 20-го столетия и по настоящее время, не отвечает требованиям
рационального ведения животноводства. В результате чрезмерной эксплуатации
природных пастбищных экосистем нанесен трудно компенсируемый ущерб: обеднен
видовой состав кормовых растений, почвы истощены, снизилась их кормовая
производительность. Такое неудовлетворительное состояние пастбищных экосистем
диктует необходимость разработки и внедрения в практику пастбищного хозяйства
адаптивных
технологий
рационального
использования
и
восстановления
(рекультивации) деградированных пастбищных экосистем Северо-Западного
Прикаспия.
2. Многолетние мониторинговые исследования позволили установить
исключительно большое значение влияния выпаса животных на экологическое
состояние и кормовую производительность пастбищных экосистем Северо-Западного
Прикаспия. Анализ результатов экспериментальных исследований восстановительного
и пастбищного режимов использования пастбищ показал, что при восстановительном
режиме восстановительные процессы идут более интенсивно, чем в системе
пастбищного режима использования. Урожайность природных пастбищ была
наибольшей при нагрузке (отчуждении) 75%-ного годичного прироста кормовых
растений.
3. Экспедиционные обследования пастбищных угодий Астраханской области
показали малое наличие в их флористической структуре наиболее ценных в кормовом
отношении средообразующих представителей кустарников и полукустарников.
Экспериментальные
исследования
по
способности
сбитых
пастбищ
к
самовосстановлению
в
восстановительный
период
подтвердили
данные
экспедиционных обследований о их неполночленности в структурно-функциональном
отношении.
4. Теоретическое положение луговодства о конкурентных отношениях между
видовыми представителями флоры лугов и пастбищ, определяющей научные основы
проведения мероприятий по восстановлению продуктивности сбитых пастбищ
(рекультивации) на основе комплексного подхода: основной обработки почвы; подбора
жизненных форм растений, их видового и экотипического составов; оптимального
соотношения их в создаваемом агрофитоценозе.
33
5. Исследования, проведенные по сравнительному испытанию и оценке различных
способов обработки почвы (отвальная обработка, плоскорезная, СибИМЭ, параплау,
БДТ), показали, что при всех способах обработки почвы происходит улучшение воднофизических свойств светло-каштановых солонцовых почв в условиях Северо-Западного
Прикаспия. Однако, лучшее накопление влаги в метровом слое почвы (78 мм)
наблюдается на полях глубокого рыхления почвы. Таким образом, лучшие условия для
получения полноценных всходов, успешного приживания и дальнейшего нормального
развития многолетних трав, особенно кормовых полукустарников (терескен серый) и
полукустарничков (прутняк простертый, камфоросма Лессинга, солянка восточная
(кейреук), полынь Лерха, полынь черная) формируются при отвальной вспашке и
глубоком рыхлении почвы.
6. Сравнительное эколого-биологическое изучение и оценка фитомелиоративных
свойств одновидовых пастбищно-мелиоративных агрофитоценозов на светлокаштановых солонцовых почвах Северо-Западного Прикаспия показали, что основная
масса корневых систем сосредоточилась в слое почвы 0,0…0,4 м и только отдельные
корни проникли до 1,2…1,4 м глубины, а корневые системы полукустарников и
полукустарничков проникли у прутняка простертого до глубины 3,7…4,0 м, у
камфоросмы Лессинга – 2,5…3,0м, у терескена серого – 3,0…3,2 м. Такая глубоко
проникающая, мощная корневая система у кормовых полукустарников и
полукустарничков обеспечивает им возможность использования водно-минеральных
ресурсов большого объема почвы, находясь в зеленом состоянии в летнее время и
формируя относительно высокие урожаи кормовой продукции, а также накапливая
подземную корневую массу в условиях полупустынной зоны Северо-Западного
Прикаспия.
7. На основе эколого-биологических и эколого-ценотических характеристик,
полученных в ходе исследования кормовых растений – представителей природной
(дикорастущей) флоры и водно-физических и агрохимических данных эдафической
среды, разработаны адаптивные технологии восстановления (рекультивации)
деградированных пастбищных земель:
7.1. Для сильносбитых пастбищных земель на светло-каштановых солонцовых
почвах Северного Прикаспия (Астраханская область) разработана адаптивная
технология формирования полукустарниково-полукустарничково-травяной пастбищномелиоративной агроэкосистемы, которая включает обработку почвы отвальным
плугом, либо культиватором глубокого рыхления в сочетании с предпосевным и
послепосевным
прикатыванием,
посев
фитоценотически
сбалансированной
комбинации (смеси) кормовых полукустарников (терескен серый) + полукустарничков
(прутняк простертый + солянка восточная + камфоросма Лессинга + полынь Лерха) +
многолетних трав (житняк пустынный, мятлик луковичный) обеспечивает
формирование в среднем за 3 года на поливидовой полукустарничково-травяной
пастбищной агроэкосистеме 2,6 т/га сухой поедаемой кормовой массы при
урожайности природных пастбищ (контроль) – 0,5 т/га;
7.2. Для деградированных пастбищных земель на бурых полупустынных
засоленно-солонцовых почвах Западного Прикаспия (Республика Калмыкия)
разработана адаптивная технология восстановления (рекультивации) и повышения
кормовой
производительности
на
основе
формирования
поливидовых
полукустарничково-травянистых пастбищных экосистем, с участием прутняка
простертого, полыни белой, полыни черной, житняка пустынного и мятлика
луковичного. В среднем за 8 лет самой высокой кормовой производительностью
характеризовалась
прутняково-белополынно-травянистая
агроэкосистема
с
урожайностью 2,2 т/га сухой кормовой массы. Из числа изучаемых полукустарничков
самую высокую урожайность формировали прутняковые популяции на 5-м и 7-м году
жизни (2,8…2,9 т/га) и камфоросма Лессинга (1,8…2,6 т/га сухой кормовой массы).
8. Кормовая производительность созданных многовидовых полукустарничковотравяных пастбищных агроэкосистем на месте сильно сбитых пастбищных земель на
светло-каштановых солонцовых почвах в условиях Северного Прикаспия
34
(Астраханская область) и на деградированных пастбищных землях на бурых
полупустынных солонцовых почвах Западного Прикаспия (Республика Калмыкия)
превышает кормовую продуктивность природных пастбищ в 3,5…5,0 раз. Наряду с
высокой кормовой продуктивностью, поливидовые полукустарничково-травяные
пастбищные агроэкосистемы обеспечивают равномерное распределение поедаемой
кормовой массы в течение пастбищного сезона и ликвидацию сезонного (летнего и
зимнего) дефицита пастбищных кормов.
9. Восстановление базовых, зонально типичных полукустарничково-травянистых
сообществ на деградированных пастбищных земель с бурыми засоленно-солонцовыми
почвами Северо-Западного Прикаспия на основе формирования поливидовых
пастбищных агроэкосистем не только повышает их кормовую производительность, но
также позволяет создать непрерывное производство кормов, благодаря которому
сочетаются растения прутняка простертого, терескена серого, камфоросмы Лессинга,
полыни белой, полыни черной, житняка пустынного и эфемеров, поспевающие в разное
время длительного весенне-летне-осеннего периода в условиях Прикаспийской
полупустыни.
10. Разработанные адаптивные технологии восстановления (рекультивации)
деградированных пастбищных экосистем в аридных районах Северо-Западного
Прикаспия энергетически оправданы и экономически эффективны. Более высокой
питательностью пастбищного корма отличились поливидовые прутняково-полынные и
терескеново-полынные пастбищные агроэкосистемы (0,70…0,78 корм.ед. и 9,2…9,3
МДж ОЭ с 1 кг СВ). Из испытанных кормовых растений в составе многовидовых
пастбищных агроэкосистем более высокой питательностью характеризовалась полынь
белая (0,83…0,84 корм. ед. и 10 МДж ОЭ в 1 кг СВ) и самой низкой – эфемеры
(0,56…0,65 корм. ед. и 8,1…8,8 МДж ОЭ в 1 кг СВ).
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
Для
восстановления
и
повышения
кормовой
производительности
деградированных пастбищных земель Северо-Западного Прикаспия производству
предлагается:
1. На природных белополынно-злаковых пастбищах необходимо применять отдых
пастбищ – 1/5 часть на 2 года исключить из оборота пастьбы. Через два года под отдых
оставляют следующий участок. Таким образом, первый участок повторит «отдых»
через 10 лет.
2. Допустимая степень стравливания (отчуждения) годичного прироста кормовых
растений природных белополынно-злаковых пастбищ – 70…75%.
3. Для восстановления деградированных пастбищных экосистем на светлокаштановых солонцовых почвах Северного Прикаспия (Астраханская область)
необходимо создавать поливидовые полукустарничково-травяные пастбищные
агроэкосистемы путем высева фитоценотически сбалансированной смеси кормовых
полукустарничков: прутняк простертый – 25% + камфоросма Лессинга – 15% +
терескен серый – 20 % + полынь белая– 30% + житняк пустынный, мятлик луковичный
– 10%, обеспечивающие восстановление и повышение кормовой продуктивности.
4. Для восстановления (рекультивации) утраченного видового биоразнообразия и
кормовой производительности деградированных пастбищных экосистем на бурых
солонцовых почвах Северо-Западного Прикаспия (Республика Калмыкия) необходимо
создавать
поливидовые
прутняково-белополынно-травянистые
пастбищномелиоративные агроэкосистемы (прутняк простертый – 50% + полынь белая – 30% +
полынь черная – 10% + житняк пустынный, мятлик луковичный – 10%),
обеспечивающие увеличение кормовой продуктивности в 3…5раз (с 0,3 до 1,5…2,0 т/га
сухой кормовой массы).
35
СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ
ДИССЕРТАЦИИ
Публикация в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки России:
1. Шагаипов, М.М. Особенности развития и роста растений поликомпонентных
агрофитоценозов в условиях полупустынной зоны Северо-Западного Прикаспия
[Текст] /В.А. Федорова, В.И. Мухортов, М.М. Шагаипов //Известия Оренбургского
государственного университета. – 2011. – №1 (29).– С. 9-12.
2. Шагаипов, М.М. Влияние пастбищного животноводства на степные экосистемы
[Текст] / В.П. Зволинский, М.М. Шагаипов, Г.К. Булахтина // Вестник Российской
академии сельскохозяйственных наук. – 2011. – №2. –С. 23-25.
3. Шагаипов, М.М. Влияние заповедного режима использования на фитопотенциал
естественных пастбищ аридных зон Северного Прикаспия [Текст] /М.М. Шагаипов,
Г.К. Булахтина // Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного
комплекса. – 2011. – №2(7). – С. 50-52.
4. Шагаипов, М.М. Современные проблемы сохранения экологического равновесия
природных пастбищ Северного Прикаспия [Текст] / А.Ф. Туманян, М.М. Шагаипов,
Г.К. Булахтина //Агрохимический вестник. – 2011. – № 4. – С. 23-25.
5. Шагаипов, М.М. Саксаул черный – надежное средство повышения урожайности
естественных пастбищ в пустынной зоне [Текст] / М.М. Шагаипов, Г.К. Булахтина //
Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее
профессиональное образование. – 2011. – № 2(22). –С. 67-69.
6. Шагаипов, М.М. Особенности семеноводства кормовых культур, адаптированных
к природно-климатическим условиям Астраханской области [Текст] / М.М. Шагаипов,
Н.Ю. Петров, В.И. Мухортов, В.А. Федорова // Известия Нижневолжского
агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. –
2011. – № 3(23). –С. 33-37.
7. Шагаипов, М.М. Экологическая устойчивость злаковых трав Северного Прикаспия
[Текст] / Н.Ю. Петров, М.М. Шагаипов, В.А. Парамонов, В.И. Мухортов // Известия
Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное
образование. – 2011. – № 4(24). –С. 43-50.
8. Шагаипов, М.М. Восстановительные сукцессии растительности на полупустынных
естественных пастбищах, подвергнутых пирогенному воздействию [Текст]/ М.М.
Шагаипов, Г.К. Булахтина // Известия Нижневолжского агроуниверситетского
комплекса: наука и высшее профессиональное образование. – 2011. – № 4(24). –С. 8790.
9. Шагаипов, М.М. Особенности сукцессии аридных зон Северного Прикаспия
[Текст] / М.М. Шагаипов, А.Ф. Туманян, Г.К. Булахтина, С.А. Койка // Аграрная наука.
– 2011. – № 6. –С. 25-26.
10. Шагаипов, М.М. Злаковые кормовые растения и их роль в повышении
продуктивности аридных пастбищ [Текст] / А.Ф. Туманян, В.А. Парамонов, М.М.
Шагаипов //Теоретические и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. –
2011. – №3(8). – С. 52-56.
11. Шагаипов, М.М. Оценка эффективности интродукции растительного генофонда
[Текст] / М.М. Шагаипов, В.В. Коринец, В.Г. Головин, Г.К. Булахтина //Теоретические
и прикладные проблемы агропромышленного комплекса. – 2012. – №2(11). –С. 38-41.
12. Шагаипов, М.М. Продуктивность, сезонность и долголетие полукустарниковотравянистых пастбищных агрофитоценозов Северного Прикаспия [Текст] / М.М.
Шагаипов, Н.Ю. Петров, В.А. Федорова, В.И. Мухортов // Известия Нижневолжского
агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. –
2012. – № 1(25). –С. 33-37.
13. Шагаипов, М.М. Влияние заповедного режима использования естественных
пастбищ на продуктивность опустыненной степи Северного Прикаспия [Текст] / М.М.
36
Шагаипов, Г.К. Булахтина // Теоретические и прикладные проблемы
агропромышленного комплекса. – 2013. – №2(15). –С. 59-61.
14. Шагаипов, М.М. Экологическая эффективность и принципы кормопроизводства
в аридных зонах России [Текст] / М.М. Шагаипов, Л.С. Гишкаева // Теоретические и
прикладные проблемы агропромышленного комплекса. – 2013. – №3(16). –С. 30-34.
15. Шагаипов, М.М. Сукцессионные процессы в степных экосистемах (пастбищных
фитоценозах) при полной изоляции их от антропогенного воздействия [Текст]/ М.М.
Шагаипов, Г.К. Булахтина // Проблемы региональной экологии. – 2013. – №6. – С. 7-10.
16. Шагаипов, М.М. Экологическая оценка интродукции кормовых культур[Текст]/
М.М. Шагаипов, Х. Х. Эсхаджиева, З.М. Испиева, В.В. Коринец, В.Г. Головин //
Проблемы региональной экологии. –2013. – №6. – С. 273-277.
17. Шагаипов, М.М. Агроэнергетическая и экономическая эффективность
технологий создания и использования полукустарничково-травяных пастбищных
агрофитоценозов в Прикаспийской полупустыне [Текст]/ М.М. Шагаипов, З.Ш.
Шамсутдинов, В.М. Косолапов, А.А. Зотов, А.К. Натырови др.// Доклады Российской
академии сельскохозяйственных наук. – 2015. –№ 5. – С. 33-36.
18. Шагаипов, М.М. Формирование полукустарничково-травянистых пастбищных
агрофитоценозов на сильно сбитых природных кормовых угодьях в полупустынной
зоне Российского Прикаспия [Текст]/ М.М. Шагаипов, З.Ш. Шамсутдинов, А.А. Зотов,
А.К. Натыров, Ю.Б. Каминов.и др. // Кормопроизводство – 2015. –№ 11.– С. 10-15.
19. Шагаипов, М.М. Галофиты – перспективные источники для получения
биотоплива [Текст] / М.М. Шагаипов, В.М. Косолапов, З.Ш. Шамсутдинов, Э.З.
Шамсутдинова, А.К. Натыров, Н.З. Шамсутдинов и др.// Доклады Российской академии
сельскохозяйственных наук. – 2016. – № 2-3.– С. 26-29.
20. Шагаипов, М.М. Особенности возделывания нетрадиционных кормовых культур
в смешанных посевах в условиях аридной зоны Северного Прикаспия [Текст]/ М.М.
Шагаипов, А.А. Батукаев, Г.К. Булахтина, Н.И. Кудряшова // Проблемы развития АПК
региона. – 2016. – №2 (26). – С. 26-31.
21. Шагаипов, М.М. Влияние пастбищезащитных чёрно-саксауловых лесных полос
на кормовую продуктивность природных пастбищ в пустыне [Текст]/ М.М. Шагаипов,
Шамсутдинова Э.З. // Ж. Кормопроизводство № 11. – 2017. – С. 3-75.
Монографии, сборники
1. Научно-производственное обеспечение развития комплексных мелиораций
Прикаспия [Текст] / Сост. и ред.: А.Л. Иванов, А.А. Жилкин, В.П. Зволинский, М.М.
Шагаипов и др. – М.: Изд-во «Современные тетради», 2006. – 728 с.
2. Природопользование в аграрных регионах России [Текст] / Сост. и ред.: А.А.
Жилкин, В.П. Зволинский, М.М. Шагаипов и др. – М.: Изд-во «Современные тетради»,
2006. – 752 с.
3. Отраслевая специфика регионального природопользования [Текст]: в 2-х частях /
Сост. и ред.: В.П. Зволинский, Т.В. Воронцова, М.М. Шагаипов и др. – М.: Изд-во
«Современные тетради», 2006. – 555 с.
4. Биологические основы устойчивого развития Волго-Каспийского природного
комплекса [Текст]: в 2-х частях/ Сост. и ред.: К.Н. Маркелов, В.П. Зволинский, М.М.
Шагаипов и др. – М.: Изд-во «Современные тетради», 2006. – 552 с.
5. Адаптивные принципы стабилизации аридных экосистем и социальной сферы
[Текст]: в 2-х частях / Сост. и ред.: В.П. Зволинский, Е.К. Батовская, М.М. Шагаипов и
др. – М.: Изд-во «Современные тетради», 2006. – 550 с.
6. Шагаипов,
М.М.
Научные
аспекты
эффективности
восстановления
деградированных ландшафтов Прикаспия [Текст] / М.М. Шагаипов, А.Ф. Туманян. –
М.: Изд-во «Современные тетради», 2007. – 176 с.
7. Аридное землепользование – способы и технологии интенсификации [Текст]/
Сост. и ред.: В.П. Зволинский, Н.В. Тютюма, М.М. Шагаипов и др. – М.: Изд-во
«Вестник РАСХН», 2009. – 390 с.
37
8. Инновационное развитие аграрного производства на аридных территориях
[Текст]/ Сост. и ред.: В.П. Зволинский, Н.В. Тютюма, Р.К. Туз, М.М. Шагаипов. – М.:
Изд-во «Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук», 2010. – 394с.
9. Шагаипов, М.М. Пастбищные ландшафты правобережья Нижней Волги [Текст] /
В.П. Зволинский, А.Ф. Туманян, М.М. Шагаипов. – М.: Изд-во «Вестник Российской
академии сельскохозяйственных наук», 2011. – 538 с.
10. Пастбищные ландшафты правобережья Нижней Волги [Текст]: монография /
М.М. Шагаипов, В.П. Зволинский, А.Ф. Туманян, Г.К. Булахтина. – Монография:
Издательство «Волгоградская ГСХА», 2011. – 335 с.
11. Научные основы и практические пути восстановления деградированных
ландшафтов Прикаспия [Текст]: монография/ М.М. Шагаипов. – Грозный: Изд-во
«Чеченский государственный университет», 2012. – 108 с. ISBN 978-5-91127-056-8.
Статьи
1.Шагаипов, М.М. Биогеоценотехнология восстановления нарушенных аридных
пастбищных экосистем: теория и методы [Текст]/ З.Ш. Шамсутдинов, Н.З.
Шамсутдинов, М.М. Шагаипов // Научно-производственное обеспечение развития
комплексных мелиорация АПК. – М.: Изд-во «Современные тетради», 2006. – С.75-83.
2. Шагаипов, М.М. Экологическая значимость и средообразующая роль сеяных
поликомпонентных пастбищных агрофитоценозов [Текст]/ М.М. Шагаипов, О.В.
Зволинский
//Научно-производственное
обеспечение
развития
комплексной
мелиорации АПК. – М.: Изд-во «Современные тетради», 2006. – С.96-99.
3. Шагаипов, М.М. Повышение кормовой базы животноводства путем коренного
улучшения сухих лиманов Волго-Приергенинского ландшафта [Текст] / В.И.Мухортов,
М.М. Шагаипов // Научно-производственное обеспечение развития комплексной
мелиорации АПК. – М.: Изд-во «Современные тетради», 2006. – С.106-107.
4. Шагаипов, М.М. Агробиологические основы создания полукустарниковотравянистых пастбищ в условиях Северного Прикаспия [Текст]/ М.М. Шагаипов, Л.В.
Богосорьянская, А.М. Салдаев // Современные проблемы развития АПК. – Волгоград:
Волгоградская ГСХА, 2006. – С. 42-43.
5.Шагаипов, М.М. Злаковые травы – объект интродукции аридных районов
Северного Прикаспия [Текст]/ Т.Н. Дронова, Н.З. Шамсутдинов, М.М. Шагаипов //
Отраслевая специфика регионального природопользования. – М.: Изд-во
«Современные тетради», 2006. – Часть 1. – С. 127-132.
6. Шагаипов, М.М. Адаптивный потенциал астрагалов в Северном Прикаспии
[Текст] / В.П. Зволинский, В.А. Парамонов, М.М. Шагаипов //Адаптивные принципы
стабилизации аридных экосистем социальной сферы. – М.: Изд-во «Современные
тетради», 2006. – Часть 1. – С. 171-174.
7. Шагаипов, М.М. Агроэкологические приемы освоения залежных земель
полупустынной зоны России [Текст] / В.И. Мухортов, М.М. Шагаипов, П.Е. Шершнев
// Инновационное развитие аграрного производства на аридных территориях. – М.: Издво «Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук», 2010. – С. 222-224.
8.Шагаипов, М.М. Особенности восстановления растительного покрова пастбищных
земель, подвергнутых техногенному воздействию, в аридной зоне Северного
Прикаспия [Текст] / М.М. Шагаипов, Г.К. Булахтина // Теоретические и прикладные
проблемы агропромышленного комплекса. –2010. – № 3. – С. 40-43.
9. Шагаипов, М.М. Влияние развития пастбищного животноводства на природную
кормовую базу Астраханской области [Текст]/ М.М. Шагаипов, Г.К. Булахтина, М.В.
Власенко // Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных
животных. – Краснодар, 2010. – С.155-157.
10. Шагаипов, М.М. Нормы нагрузки на пастбища в аридных зонах РФ [Текст]/ М.М.
Шагаипов, И.Ш. Арцакаев, З.М. Испиева // II Ежегодная итоговая конференция
профессорского-преподавательского
состава
Чеченского
государственного
университета 16 февраля 2013 года. – Грозный: Изд. ЧГУ, 2013.–С. 201-205.ISBN 978-
38
5-91127-061-2.
11. Шагаипов, М.М. Природная флора – источник мобилизации и интродукции
аридных кормовых растений Нижнего Поволжья [Текст] / М.М. Шагаипов, Н.В.
Тютюма, В.А Парамонов, Р.К. Туз // Перспективы и проблемы развития
сельскохозяйственной науки и производства в рамках требований ВТО /Составление и
редакция: В.П. Зволинский, Н.В. Тютюма, Р.К. Туз. – М.: Издательство «Вестник
Российской академии сельскохозяйственных наук», 2013. – 306 с.
12. Шагаипов, М.М. Вредители семенников растительности лугово-пастбищных
ассоциаций Волго-Сарпинского ландшафта [Текст] / М.М. Шагаипов, Х.Х. Эсхаджиева.
//Биологическое разнообразие Кавказа и Юга России: материалы XV Международной
научной конференции –Махачкала: Типография ИПЭ РД, 2013. –С. 321-323.
13. Шагаипов, М.М. О сменном возобновлении саксаула черного (Haloxylon aphyllum
(Minkw.) Iljin) в искусственных насаждениях в пустыне Карнабчуль [Текст] / М.М.
Шагаипов, Э.З. Шамсутдинова, Э. Джаббаров, З.Ш. Шамсутдинов // Охрана бионоосферы. Эниология. Нетрадиционное растениеводство. Экология и медицина:
материалы XXII Международного симпозиума. г.Алушта 8-15 сентября 2013 г. –
Симферополь, 2013. –С. 131-141.
14. Шагаипов, М.М. Биогеоценотическое обоснование эффективных технологий
фитомелиорации нарушенных пастбищных экосистем в аридных районах Центральной
Азии [Текст] / М.М. Шагаипов, Н.З. Шамсутдинов, В.П. Головин, Н.С. Орловский, З.Ш.
Шамсутдинов // Охрана био-ноосферы. Эниология. Нетрадиционное растениеводство.
Экология и медицина: материалы XXII Международного симпозиума. г.Алушта 8-15
сентября 2013 г. – Симферополь, 2013. –С. 447-461.
15. Шагаипов, М.М. Методы оценки адаптивного потенциала аридных кормовых
растений [Текст]/ М.М. Шагаипов, З.Ш. Шамсутдинов, В.И. Пьянков, Э.З.
Шамсутдинова, Ю.И. Ионис, Н.З. Шамсутдинов и др. // «Охрана био-ноосферы.
Эниология. Нетрадиционное растениеводство. Экология и здоровье»: материалы XXIII
Международного симпозиума. г.Алушта 7-14 сентября 2014 г. – Симферополь, 2014. –
С. 466-478.
16. Шагаипов, М.М. Полукустарниковые кормовые растения и их роль в
восстановлении продуктивности аридных пастбищ [Текст] / М.М. Шагаипов, В.П.
Зволинский, Г.К. Булахтина, В.А. Парамонов // Современные достижения науки в
рациональном природопользовании: материалы Международной научно-практической
конференции, организованной и проведенной 16-18 мая 2014 года на базе ФГБНУ
«Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия» при
участии Отделения сельскохозяйственных наук РАН, Регионального Фонда «Аграрный
университетский комплекс» и Прикаспийского научно-производственного центра по
подготовке научных кадров. – М.: Издательство «Вестник Российской академии
сельскохозяйственных наук», 2014. –С. 238-243.
17. Шагаипов, М.М. Полукустарничково-травянистые пастбищные агрофитоценозы
для овец в полупустынной зоне Российского Прикаспия [Текст] / М.М. Шагаипов, З.Ш.
Шамсутдинов, А.А. Зотов, Ю.Н. Натыров, Ю.Б. Каминов, Н.З. Шамсутдинов, Ч.А.
Пюрвенов. // Охрана био- ноосферы. Нетрадиционное растениеводство. Эниология.
Экология и здоровье: труды XXIV Международного симпозиума. – Симферополь, 2015.
С. 506-514.
18. Шагаипов, М.М. Новые сорта аридных кормовых растений для фитомелиорации
деградированных пастбищных земель [Текст] / М.М. Шагаипов, Шамсутдинова Э.З.,
Шамсутдинов Н.З. // Экологические аспекты мелиорации, гидротехники и водного
хозяйства АПК. Материалы международной научно-практической конференции.–М.:
Изд. ВНИИГиМ, 2017.–С. 228-230.
39
Научные рекомендации
1. Шагаипов, М.М. Рекомендации по организации и ведению пастбищеоборотов,
обеспечивающих повышение эффективности использования и охраны фитоценозов
Астраханской области [Текст] / В.И. Мухортов, А.Ю. Москвичев, М.М. Шагаипов,
М.В. Власенко. – М.: «Вестник РАСХН», 2008. – 18 с.
2. Шагаипов, М.М. Биогеоценотические основы улучшения деградированных
пастбищных угодий [Текст] / В.И. Мухортов, С.М. Лихолетов, М.М. Шагаипов, Г.Е.
Магер, П.Е. Шершнев. – М.: «Вестник РАСХН», 2008. – 28 с.
3. Шагаипов, М.М. Методика определения продуктивности естественных кормовых
угодий под влиянием изменяющихся агрометеорологических, почвенных условий и
способов хозяйственного пользования [Текст]/ В.И. Мухортов, С.М. Лихолетов, М.М.
Шагаипов, Г.Е. Магер, П.Е. Шершнев. – М.: «Вестник РАСХН», 2008. – 28 с.
4. Шагаипов, М.М. Организация демонстрационного полигона по окультуриванию
деградированных пастбищ [Текст] / А.Ф. Туманян, М.М. Шагаипов, Г.К. Булахтина. –
М.: «Вестник РАСХН», 2009. – 54 с.
5. Шагаипов, М.М. Коренное улучшение пастбищных угодий Астраханской области
[Текст] / А.Ф. Туманян, М.М. Шагаипов, Г.К. Булахтина. – М.: «Вестник РАСХН»,
2009. – 54 с.
6. Шагаипов, М.М. Методы создания и экологическая значимость пастбищных
агрофитоценозов [Текст] / А.Ф. Туманян, М.М. Шагаипов, О.В. Зволинский. – М.:
«Вестник РАСХН», 2009. – 42 с.
7. Шагаипов, М.М. Поверхностное улучшение пастбищных угодий Астраханской
области [Текст]/ А.Ф. Туманян, М.М. Шагаипов, Г.К. Булахтина. – М.: «Вестник
РАСХН», 2009. – 21 с.
8. Шагаипов, М.М. Нормы нагрузки выпаса животных на естественные пастбища
[Текст] / А.Ф. Туманян, М.М. Шагаипов, Г.К. Булахтина. – М.: «Вестник РАСХН»,
2009. – 40 с.
9. Шагаипов, М.М. Допустимые экологические нормы нефтяного загрязнения
различных типов почв Астраханской области [Текст] / Е.К. Батовская, М.М. Шагаипов,
Н.М. Юдина. – М.: Изд-во «Вестник РАСХН», 2009. – 19 с.
10. Шагаипов, М.М. Модель проведения экологического мониторинга внутренних
водоемов аридных территорий Северного Прикаспия [Текст] / С.М. Лихолетов, А.Н.
Бармин, М.М. Шагаипов. – М.: «Вестник РАСХН», 2009. – 28 с.
11. Шагаипов, М.М. Нормы нагрузки выпаса животных на естественные пастбища
[Текст] / А.Ф. Туманян, М.М. Шагаипов, Г.К. Булахтина. – М.: «Вестник РАСХН»,
2011. – 40 с.
Патенты на изобретение:
1. Шагаипов, М.М. Рабочий орган глубокорыхлителя [Текст]: патент № 2263429
/В.П. Зволинский, М.М. Шагаипов, А.М. Салдаев. Заявка №2004124956 /12(026902)
16.08.04. Заявитель – ГНУ ПНИИАЗ.
2. Шагаипов, М.М. Способ возделывания многолетних мятликовых трав на лиманах
Прикаспийской низменности [Текст]: патент №2301610 /В.П. Зволинский, М.М.
Шагаипов, Л.В. Богосорьянская, А.М. Салдаев. Заявка 2005137777 /17(042191) 5.12.05.
Заявитель – ГНУ ПНИИАЗ.
3. Шагаипов, М.М. Ротационное почвообрабатывающее орудие [Текст]: патент
№2299535 /В.П. Зволинский, М.М. Шагаипов, А.М. Салдаев. Заявка 2005139765/12,
19.02.2005. Заявитель – ГНУ ПНИИАЗ.
40
Шагаипов Магомед Мовладиевич (Россия)
Научные основы способов восстановления и повышения продуктивности
нарушенных пастбищных экосистем в аридных районах
Северо-Западного Прикаспия
Впервые в зоне Северо-Западного Прикаспия созданы полукустарниковополукустарничково-травяные
пастбищно-мелиоративные
агрофитоценозы,
обеспечивающие трехкратное увеличение кормовой производительности природных
пастбищ при одновременном улучшении мелиоративного состояния почв.
Установлены особенности сукцессионного восстановления утраченных зонально
типичного флористического разнообразия и кормовой производительности
деградированных пастбищных экосистем и экспериментально обоснована возможность
улучшения плодородия бурых солонцовых почв в результате средообразующей
деятельности, созданных полукустарниково-полукустарничково-травяных пастбищных
агрофитоценозов в аридных районах Северо-Западного Прикаспия.
Shаgаipov Mаgomed Movlаdievich (Russiа)
The Scientific Basis of Restoration Methods and Productivity Increase of Disturbed
Pasture Ecosystems in Arid Areas of the North-Western Circum-Caspian Region
For the first time in the North-Western Circum-Caspian Region created semishrub-draftsemishrub-grasses pasture-meliorative agrophytocenosis, providing a threefold increase of
fodder productivity natural pastures while improving ameliorative condition of soils.
The features of the successional recovery of lost zonally typical floristic diversity and
fodder productivity of degraded pasture ecosystems and experimentally proved the possibility
of improving the fertility of gray-brown saline-sodic soils through the ecological activities
created semishrub-draft-semishrub-grasses pasture agrophytocenosis in the arid areas of the
North-Western Circum-Caspian Region.
Подписано к печати ---------------. Формат 60х841/16.
Усл. печ. л. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ ----------.
ИПК ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ «Нива».
400002, Волгоград, пр. Университетский, 26.
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа