УДК 626.82:631.416
МЕЛИОРИРОВАННЫЕ СОЛОНЦЫ-СОЛОНЧАКИ АРАРАТСКОЙ РАВНИНЫ И ИХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ
У. К. Казарян, д. б. н.,
директор Научного центра почвоведения, агрохимии и мелиорации им. Г. Петросяна, Ереван, Республика Армения
Изучены содовые солонцы-солончаки Ерасха-унской опытной станции, мелиорированные различными химическими мелиорантами. Разработанный метод химической мелиорации содовых солонцов-солончаков Араратской равнины Республики Армения обеспечивает их коренное и необратимое преобразование и улучшает их мелиоративно-экологическое состояние. В процессе сельхозосво-ения и сельхозиспользования постепенно повышается биологическая продуктивность фитомассы, ферментативная активность почвы, улучшаются количественные и качественные показатели обмена питательных веществ между почвой и растением. Продолжительное сельскохозяйственное использование почв приводит к последовательному улучшению их основных свойств, коррелирующему с урожайностью возделываемых культур.
Sodium-rich solonets-solonchaks of the Yeraskhaun Experimental Station in the Ararat valley, the Republic of Armenia, meliorated by different chemical meliorants, were studied. Elaborated method of chemical melioration of soda solonets-solonchaks of the Ararat valley ensures their radical and irreversible transformation and improves their eco-ameliorative condition. During agricultural land development and land use biological productivity of phyto-mass and enzymatic activity of soil gradually rise, quantitative and qualitative indices characterizing transmission of nutrients between soil and plants improve. Long-time agricultural use of soils leads to consecutive improvement of their basic characteristics correlated with productivity of crops.
Ключевые слова: содовые солонцы-солончаки, химические мелиоранты, мелиоративно-эколо-гическое состояние, Араратская равнина, Армения.
Keywords: sodium-rich solonets-solonchaks, chemical meliorants, eco-ameliorative conditions, the Ararat valley, Armenia.
Введение. Араратская равнина Армении является обширным межгорным понижением, которое характеризуется благоприятными природными условиями для возделывания таких ценных с/х культур, как виноград, плодовые, овощебахчевые, технические, зерновые и др. С древнейших времен в Араратской равнине ведется орошаемое земледелие. Однако рядом с орошаемыми лугово-бурыми почвами на значительных площадях распространены содовые солонцы-солончаки. Вследствие этого более четверти ее территории (около 30 тыс. га) не используется в сельскохозяйственном производстве [1]. После приватизации земель основным источником доходов населения Араратской равнины является земледелие. Поэтому вовлечение ранее не использованных засоленных почв в сельскохозяйственный оборот, расширение орошаемых площадей имеет огромное народно-хозяйственное значение. Последние характеризуются плохими водно-физическим, физико-химическими и биологическими свойствами и являются очень сложным объектом мелиорации. Эти земли обычно используются экстенсивно под пастбищное хозяйство. Сочетание засоления с высокой щелочной реакцией среды и солонцеватостью исключает возможность освоения этих-почв без химической мелиорации.
Объекты и методы исследования. Объектом исследовании послужили содовые солонцы-солончаки Ерасхаунс-кой опытной станции научного центра почвоведения, агрохимии и мелиорации им. Г. Петросяна, мелиорированные различными химическими веществами. В работе использованы известные методы полевых и лабораторных многолетних исследований [2].
Для освоения солонцов-солончаков в республике Армения был широко внедрен в производство метод комплексной технологии химической мелиорации, разработанный Научным центром почвоведения, агрохимии и мелиорации им. Г. Петросяна, с использованием промышленных отходов — отработанной серной кислоты, железного купороса, соляной кислоты, барды, активизированных природных мелиорантов, бесконтактной электромелиорации и т. д.
Результаты исследований и их обсуждение. В результате химической мелиорации содовые солонцы-солончаки приобретают ряд ценных агрономических свойств и создаются оптимальные условия для выращивания культур-
Катионы Анионы
22 20 16 12 8 4 0 4 8 12 16 20 22
Условные обозначения: ■ со? □ НСО?| СТ И8О42 Г Си2+ С -Ме2+ Ш IЫа2-К2
Солевые профили содового солонца-солончака до и после мелиорации в лизиметрических опытах (а — содовыш солонец-солончак, б — при внесении серной кислотыс, в — сернокислого железа + серная кислота, г — сернокислого железа)
ных растений. Солевой профиль солонцов-солончаков до мелиорации имеет выраженный солончаковый характер (рис., а), максимальное засоление почвы наблюдается в верхнем метровом слое — 2,1—2,6 %. В составе водно-растворимых солей доминируют сода и хлорид натрия. Содовые солонцы-солончаки опытной станции характеризуются высоким содержанием карбонатов (7,0—13,6 %), незначительным содержанием гипса (0,11—0,35 %), высокой концентрацией обменного натрия (50—85 % от суммы поглощенных оснований). После мелиорации и сельскохозяйственного освоения солевой профиль показан на рис. в и г. Возделывание культур-освоителей (озимая пшеница с подсевом люцерны) в сочетании с оптимальным режимом полива на фоне высокой агротехники обеспечивает полное рассоление почвы в течение 4—5 лет после ввода мелиорированных солонцов-солончаков в сельскохозяйственное использование.
В зависимости от продолжительности сельскохозяйственного использования мелиорированных почв меняется соотношение поглощенных оснований, содержание обменного натрия уменьшается до 6,5—10,0 % от суммы оснований, а доля кальция увеличивается в пределах 42—74 %. Замещение поглощенного натрия кальцием, удаление из почвы легкорастворимых солей и коагуляция гидрофиль-
ных коллоидов обеспечивают повышение фильтрационных свойств почв. В процессе сельскохозяйственного использования повышается биологическая продуктивность фито-массы, а также качественные и количественные показатели обмена питательных веществ между почвой и растением [3].
Именно этими изменениями определяется характер и направленность почвенно-биологи-ческих процессов и условия накопления органического вещества в почве. Повсеместно в орошаемом земледелии отмечается снижение гумуса, порой достигающее 50 % от исходного количества.
Опыт освоения содовых солонцов-солончаков Армавирской опытной станции свидетель-ствет о возможности сочетания интенсивного использования почв и получения максимальных урожаев с задачей последовательного повышения плодородия и улучшения агрономически полезных свойств. Окультуривание мелиорированных солонцов-солончаков тесно связано с содержанием органического вещества, накоплением гумуса в почве, что обуслов-ленно чередованием и биологическими особенностями культур, степенью опреснения почвенного профиля, агротехникой и длительностью сельскохозяйственного использования мелиорированных почв [2].
Внесение азотных удобрений под культуры севооборота способствовало формированию более мощной фитомассы растений и, следовательно, увеличению количества послеуборочных и корневых остатков, что явилось важным источником пополнения органического вещества в почве. Так, общая масса растительных остатков озимой пшеницы от 28,4—31,9 ц/га в неудобренных вариантах возрасла до 68,9— 71,7 ц/га, картофеля — соответственно с 14,3 до 29,6 ц/га, пожнивной кукурузы — от 5,8 до 39,9 ц/га. Наибольшее количество послеуборочных остатков и корней поступает в почву после вспашки люцерника 3-го года пользования (от 263,8 до 291,6 ц/га, где доля корней составляет 55—65 %). Для обогащения мелиорированных солонцов-солончаков органическим веществом в севообороте 40—50 % площадей полей отводится под посевы люцерны, и периодически, один раз в 5—6 лет, под пропашные культуры вносится 80—100 т/га навоза. Поступление в почву органического вещества способствовало постепенному накоплению гумуса и к 25 годам сельскохозяйственного использования мелиорированных почв его содержание в слое 0—25 см с 0,40 повысилось до 1,25 %. В последующие годы скорость накоп-
ления гумуса замедляется и устанавливается определенный баланс, обусловленный интенсивностью и направленностью почвенных процессов. Содержание гумуса несколько увеличилось и в подпахотных слоях, достигнув в слое 0—75 см с 15—20 до 65—70 т/га. Ежегодное накопление гумуса в среднем за 30 лет сельскохозяйственного использования мелиорированных солонцов-солончаков составляет около 0,65 т/га (таблица).
В целях увеличения накопления органического вещества в почве и повышения плодородия мелиорированных солонцов-солончаков подъем пласта люцерны проводится поздней осенью до наступления зимних холодов. При поздних сроках распашки люцерников процессы разложения и минерализации органических растительных остатков протекают медленее, чем при ранних сроках вспашки [2].
Многолетние опыты и ежегодная производственная апробация на площади 70—80 га свидетельствуют о целесообразности и высокой экономической эффективности одновидо-вого посева люцерны после уборки урожая озимой пшеницы. Посевы люцерны, проведенные в конце лета, образуют сплошной травянистый покров с развитой корневой системой и обеспечивают хорошую зимовку.
Весьма экономичным и эффективным является совместный посев люцерны и шабдара (однолетний клевер). Шабдар, имея короткий период вегетации, быстро отрастает после укосов, полностью подавляет сорную растительность и дает дополнительный урожай зеленой массы в пределах 100—150 ц/га.
Разработанная Научным центром почвоведения, агрохимии и мелиорации им. Г. Петро-сяна интенсивная технология возделывания озимой пшеницы обеспечивает получение на полностью опресненных солонцах-солончаках
50—60 ц/га высококачественного зерна. В повышении урожайности, наряду с высокой культурой земледелия, особая роль принадлежит сортам интенсивного типа, таким, как Макар, Алянс, Наири 98 и др. Из бахчевых культур на мелиорированных солонцах-солончаках целесообразно возделывать арбуз. Лучшим предшественником является люцерна. Для механических работ при возделывании арбуза применяется длиноту
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.