Scientific journal
Advances in current natural sciences
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,775

INFLUENCE ON CLOVER SALT REGIME AND ORGANIC-MINERAL COMPOSITION OF THE SOIL OF RICE ROTATION IN THE CONDITIONS PRIARALYE

Zhumadilova Z.S. 1 Muhambetov B. 2 Abdieva K.M. 3 Shorabayev E.Z. 1 Sadanov A.K. 4
1 Branch «Applied Microbiology» RSE «Institute of Microbiology and Virology» KH MES
2 Atyrau branch LLP «South-West Research Institute of livestock and crop production»
3 Kh. Dosmukhamedov Atyrau State University
4 Institute of Microbiology and Virology
2446 KB
Tests were conducted biological soil reclamation in the Aral Sea region through the introduction of rice crop rotation fitomeliorant – melilot. Studied salt regime and organic-mineral composition of the soil (2012-2014 bienniums). It was established that in the absence of irrigation and agronomic techniques to prepare the ground for sowing, there is restoration of secondary soil salinization. When pouring the rice water comes from removal of salts arable horizon and their content in soils is greatly reduced. Rice is classified plants high consuming soil basic elements – nitrogen, phosphorus and others. Therefore, it is, so to speak, antagonist of soil fertility, unlike perennial grasses, which are recognized by reducing soil fertility. In this regard, the study of organic-mineral composition of soils under rice crop rotations and finely pushed plot experiments is critical in preserving soil fertility.
phytomelioration
melilot
alfalfa
Crop rotation
rice
microorganisms
soil
in salt soil
salt mode

Современное состояние почв рисовых севооборотов Кызылординского массива орошения, подверженных влиянию различных экономических и экологических факторов, требует нового подхода к проблеме мелиорация засоленных почв. Из-за отсутствия коллекторно-дренажной сети, нарушения режима орошения риса и других сельскохозяйственных культур, отсутствия севооборота наблюдается заметное ухудшение мелиоративного состояния почвы.

Общеизвестно, что рис невозможно возделывать в одном поле более двух лет, в основном из-за образования окисных и закисных соединений железа в условиях анаэробиозиса происходит переуплотнениепочв, оказывающее отрицательное воздействие на развитие корневой системы риса и в целом на его продуктивности[1, 2].

В последнее время к улучшению мелиоративного состояния почв на первый план выдвигаются фитомелиорация, и мелиоративные севообороты. Возделывание солеустойчивых многолетних трав – фитомелиорантов повышает биологическую активность засоленных почв, улучшает структуру почвы. Фитомелиоранты, в частности донник, оказывают рассоляющее действие на засоленную почву, накапливают биологический азот, обладают высоким кормовым достоинством. Под влиянием корневых выделений фитомелиорантов активизируется деятельность почвенных микроорганизмов, происходит накопление органических веществ, что, в конечном счете, способствует повышению плодородия почв [3,4,6]. С этой целью доктор сельскохозяйственных наук Мухамбетов Болат (Атырауский филиал РГП «Юго-Западный НПЦ сельского хозяйства» МСХ РК) создал методом биотипического отбора сортов донника белого «Аркас» и зубчатого «Сарайчик» [3].

Цель исследования. Целью исследования является изучение влияние сортов донника на содержание легкорастворимых солей и органо- минерального состава почвы.

Материалы и методы исследования

Основным материалом исследований является многолетние травы (люцерна, донник). Анализ водной вытяжки, а также органо-минерального состава почв проводили в ДГП «Центр физико-химических методов исследования и анализа» РГП КазНУ им.аль-Фараби и в Кызылординском филиале АО «Национальный центр экспертизы и сертификации».

Результаты исследования и их обсуждение

В Кызылординской областе основная возделываемая культура рис. Рис относится к категории растений, высокопотребляющих основных элементов почвы – азота, фосфора и других. Поэтому он является, если можно так выразиться, антогонистом почвенного плодородия, в отличие от многолетних трав, которые являются признанными восстановителями почвенного плодородия. В этой связи изучение органо-минерального состава почв под культурами мелиоративных мероприятий имеет чрезвычайно важное значение в деле сохранения почвенного плодородия, ибо общеизвестно, что сохранение и преумножение почвенного плодородия является главной стратегической задачей любого государства во все времена. В табл. 1, 2 приведены данные органо-минерального состава в почве рисового севооборота за три года.

Таблица 1

Содержание гумуса, азота, фосфора в почве мелко деляночного опыта (глубина забора проб 0-30 см) 2012-2014 гг.

Образцы проб

N, %

Р, %

Калий, %

Гумус, %

2013

2014

2012

2013

2014

2013

2014

2012

2013

2014

Донник

«Сарайчик»

0,112

0,115

0,315

0,138

0,108

0,85

0,78

1,95

1,89

1,92

Донник «Аркас»

0,075

0,096

0,275

0,125

0,105

0,16

0,15

1,70

1,86

1,92

Таблица 2

Содержание гумуса, азота, фосфора в почве рисового севооборота (глубина забора проб 0-30 см) 2012-2014 гг.

Образцы проб

N, %

Р, %

К, %

Гумус, %

2012

2013

2014

2012

2013

2014

2013

2014

2012

2013

2014

Люцерна

1 г.ж.

0,168

0,098

0,125

0,164

0,144

0,136

1,02

1,0

1,73

1,36

1,5

Рис б/п

-

0,124

0,106

-

0,056

0,045

0,082

0,07

-

0,78

1,29

По содержанию азота под люцерной первого года жизни содержание азота составляет 0,168-0,125 % и под рисом бессменного посева – только 0,124 %. Менее заметно изменение содержания фосфора в почве под этими культурами. Изучение содержания калия в почве под этими культурами показало, что калия содержатся гораздо больше под многолетними травами (1,02-1,73 %) чем под рисом (0,07-0,082 %). Результаты исследований, проведенных с 2012 по2014 год, показали, что изменение содержания гумуса, азота, фосфора в почвах под многолетними травами небольшое. Но, в то же время, прослеживается существенная изменение в содержании азота, фосфора и гумуса в почве под сортами донника.

Исследован солевой режим почв под культурами фитомелиоративных мероприятий. Для анализа были отобраны почвенные пробы из рисового севооборота и мелкоделяночного опыта при глубине 0-30 см. Изучались под люцерной и под рисом бессменного посева в рисовом севообороте, а также под сортами донника первого года жизни. Результаты трехлетнего содержания легкорастворимых солей в почве представлены в табл. 3 и 4.

Таблица 3

Содержание воднорастворимых солей в почве рисового севооборота (при глубине 0-30 см) 2012-2014 гг.

Образцы проб

Сухой остаток, %

мг-экв. на 100 г. почвы / %

HCO3-

SO42-

Cl-

Na+

Ca2+

Mg2+

2012

2013

2014

2012

2013

2014

2012

2013

2014

2012

2013

2014

2012

2013

2014

2012

2013

2014

2012

2013

2014

Люцерна

1 г.ж.

0,780

1,024

0,978

0,55

0,034

0,2

0,012

0,4

0,030

10,0

0,480

11,5

0,552

12,3

0,384

0,314

0,011

2,3

0,081

1,7

0,060

2,376

0,055

3,57

0,082

3,5

0,119

5,7

0,114

4,9

0,098

4,5

0,175

3,20

0,038

3,0

0,036

3,75

0,210

Рис б/п

-

0,400

0,389

-

0,1

0,006

0,3

0,018

-

5,5

0,264

0,218

-

0,55

0,019

0,6

0,021

-

1,07

0,025

4,55

0,104

-

3,65

0,073

3,25

0,065

-

1,25

0,015

2,75

0,033

Таблица 4

Содержание воднорастворимых солей в почве мелко деляночного опыта (при глубине 0-30 см) 2012-2014 гг.

Образцы проб

Сухой остаток, %

мг-экв. на 100 г. почвы / %

HCO3-

SO42-

Cl-

Na+

Ca2+

Mg2+

2013

2014

2012

2013

2014

2012

2013

2014

2012

2013

2014

2012

2013

2014

2012

2013

2014

2012

2013

2014

Донник

«Сарайчик»

1,250

0,542

0,52

0,031

0,15

0,009

0,4

0,030

1,80

0,086

15,5

0,744

14,7

0,180

0,117

0,004

2,8

0,099

0,6

0,021

0,45

0,027

3,76

0,087

8,25

0,080

3,90

0,050

6,6

0,132

9,75

0,006

1,20

0,030

4,3

0,052

6,5

0,171

Донник «Аркас»

1,908

0,718

0,45

0,028

0,15

0,009

0,5

0,030

1,50

0,072

6,0

1,248

7,1

0,341

0,127

0,005

1,1

0,039

2,0

0,071

0,55

0,047

5,21

0,119

5,2

0,120

1,00

0,020

6,5

0,130

5,5

0,11

2,05

0,047

4,5

0,054

3,75

0,046

Из данных табл. 3 видно, что содержание легкорастворимых солей в почве под культурами изменяется в значительных размерах. Установлено, осенью 2014 года промытость почвы под рисом бессменного посева составило 0,389 % по сухому остатку. Во всех почвенных образцах ионы СО3- не обнаружены. Судя по данным изменения содержания солей в почве под культурами следует отметить, что эти изменения обусловлены тем, что рис заливается высокой оросительной нормой (от 25 до 35 тыс.м³/га). Вода стоит в них в течение всей вегетации риса, благодаря чему происходит промывка солей почвы, поэтому содержание солей под рисом гораздо ниже, чем под многолетними травами второго и последующих годов жизни. Травы, как известно, поливается гораздо меньше по сравнению с рисом, оросительная норма которых не превышает 2,0-6,0 тыс. м³/га. Этого количества оросительной воды недостаточно для предотвращения засоления почвы, поэтому под травами засоление почвы прогрессирует за счет переуплотнения почвы и недостатка воды.

Степень засоления почвы под сортами донника (таблица 4)соответствует сильной и очень сильной степени (1,250-1,908 %). Ко второму году жизни по сортами донника степень засоления почвы значительно уменьшилось (0,542-0,718 %). Представленные данные показывают рассоляющее действие сортов донника зубчатого «Сарайчик» и белого «Аркас» как лучшего фитомелиоранта.

Донник, по сравнению с люцерной, более засухоустойчив, и его вегетационный период короче, это позволяет без существенного ущерба для продуктивности сократить его оросительную норму. Установлено, что донник зубчатыйболее солевыносливый, чем другие виды.Проведенные исследования показали возможность улучшения и снижения засоленности почв при использовании определенныхфитомелиорантов – солевыносливых культур, таких как донник зубчатый «Сарайчик» и белый «Аркас» .

Выводы. В результате проведенных исследований, показатели содержание гумуса, азота, фосфора в почве под сортами донника существенного изменения с 2013 года до 2014 года небольшое. Но в то же время четко прослеживается существенная разницав содержании азота, фосфора и гумуса между рисом и под травами второго годов жизни, под последним содержанием отмеченных выше факторов плодородия – азота, фосфора, гумуса, выше чем под рисом.

По результатом показано, что в почвах под рисом происходит вымывание солей в нижние слои горизонта, при этом, верхние слои горизонта рассоляются. После прекращения полива при отсутствии соблюдения технологии подготовки почвы под посев кормовых культур, происходит прогрессирующее засоление почвы. Отмечается переход слабозасоленных почв в почвы со средней степенью засоления. Засоленных почвах под культурами сортов донника зубчатого «Сарайчик» (1,250-0,542 %) и белого «Аркас» (1,908-0,718 %) было замечено процесс рассоление почвы. Это доказывает рассоляющие свойство этих сортов. Исследования показало, что содержание азота, фосфора, калия и гумуса в почве под бессменным посевом рисам меньше (0,124; 0,056;0,082; 0,78).

Проведенные исследовании еще раз доказывают, что донники, по сравнению с люцерной, более засухоустойчивы, и их вегетационный период короче, все это в совокупности позволяет без существенного ущерба для продуктивности сократить его оросительную норму.

Солевыносливость донника зубчатого, по результатом наших исследований, выше, чем у других видов.

При насыщении севооборота двумя видами и сортами донника зубчатого «Сарайчик» и белого «Аркас» несколько удлиняется продуктивный период сеноуборки, но и за счет технологических особенностей возделывания донников, в частности, за счет возможности удлинения периода посева, уменьшения глубины и нормы высева, также достигается многократное уменьшение в потребности в сельскохозяйственной технике, ГСМ, энергоресурсах и др.