Способ поэтапного воспроизводства плодородия почвы
Владельцы патента RU 2256313:
ГНУ Нижне-Волжский научно-исследовательский институт сельского хозяйства (RU)
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для восстановления плодородия почвы. Способ заключается в том, что предварительно выделяют каркасные линии рельефа склона (водораздельную и среднюю часть, основание). При детальном почвенном обследовании выделяются участки с критической или околокритической обеспеченностью гумусом. Подбор и соотношение компонентов смеси трав осуществляют с учетом обеспеченности почвы гумусом на различных элементах рельефа. На первом этапе проводят залужение всего склона путем беспокровного посева двух видов многолетних кормовых трав: 80% эспарцета песчаного и 20% костреца безостого от суммарной весовой нормы высева смеси семян. На втором этапе проводят перезалужение путем посева трехкомпонентной бобово-злаковой смеси многолетних трав. Для беспокровного посева на водораздельной и средней части склона готовят тройную смесь из: 64% эспарцета песчаного, 30% донника желтого и 6% житняка узкоколосного от суммарной весовой нормы высева смеси семян. Для беспокровного посева на нижней части склона готовят трехкомпонентную смесь из: 56% донника желтого, 33% костреца безостого и 11% житняка узкоколосного от суммарной весовой нормы высева смеси семян. Способ позволит воспроизвести потенциальное плодородие почвы с учетом уровня гумификации почвы по элементам рельефа. 3 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для восстановления плодородия почвы на малопродуктивной пашне с критическим и околокритическим содержанием гумуса.
В основе известных способов восстановления плодородия почвы лежит травосеяние, в частности, многолетних бобовых трав. Благодаря накоплению многолетними травами корневой массы с высоким содержанием азота усиливается биологическая активность почвы. Органическая масса корней является основным источником питания для микроорганизмов, в результате жизнедеятельности которых увеличивается содержание гумуса в почве (см. К.Г. Шульмейстер. Донник. Многолетние травы. Избранные труды, т.2, Волгоград. Комитет по печати, 1995, с.279-281). Кроме того, многолетние кормовые травы повышают противоэрозионную устойчивость почвы. В результате снижения эрозионных процессов сохраняется почвенный покров, что способствует, в свою очередь, сохранению органического вещества почвы.
Известно техническое решение, где в системе севооборота используют как в чистом виде, так и в смеси многолетние бобовые и злаковые кормовые растения (см. “Способ посева в чистом беспокровном виде. Система кормопроизводства на неорошаемых землях” В кн. “Научно-обоснованные системы сухого земледелия Волгоградской области” - Волгоград, Ннжне-Волжское кн. изд-во, 1986, с.170-175).
Известен способ посева бобовых трав, позволяющий повысить содержание органических веществ в почве, при котором осуществляется посев двух различных по корневой системе видов компонентов клевера и люцерны в соотношении 1:1 в чистом беспокровном посеве (см. патент РФ №2155463, А 01 В 79/02, А 01 С 7/00).
В качестве способа-прототипа принято техническое решение, где посевную площадь делят на участки вдоль склона и засев осуществляют поперек склона травосмесью различного срока спелости и уборки. С целью увеличения равномерного выхода зеленой массы, путем улучшения агробиологических условий их развития, компоненты травосмеси размещают по засеваемой площади склона с учетом температуры начала вегетации, высоты нижней границы корнеобитаемого слоя и скороспелости, располагая у основания склона травы с более низкой температурой начала вегетации, большей нижней границы корнеобитаемого слоя и более коротким периодом вегетации (см. патент РФ 203651, А 01 В 79/02. Прототип).
Эффективность полосного размещения растений обусловлена тем, что, разделяя склон на ряд отрезков, сокращают длину поверхностного стока, а смыв частиц - на границе с многолетними травами. На каждой полосе создается наибольшая однородность рельефа, почвенного покрова и микроклимата, исключается обработка почвы вдоль склона, проведение полевых работ осуществляется контурно.
Перечисленные способы имеют недостатки:
- посевы злакобобовых многолетних кормовых трав в хозяйственных целях используют короткий период времени (3-4 года);
- за четырехлетний период жизни многолетние кормовые бобовые травы не успевают накопить достаточного количества биологического азота в почве, обеспечивающего воспроизводство потенциального плодородия почвы на пашне с критическим уровнем содержания гумуса;
- как правило, к четвертому году жизни происходит выпадение бобовых кормовых трав и в искусственном агрофитоценозе начинают преобладать злаковые кормовые травы, что снижает накопление в почве перегноя;
- максимальное количество азота в органической массе корней наблюдается в течение трех лет жизни бобовых трав;
- не учитывается характер варьирования обеспеченности почвы гумусом по каркасным линиям рельефа.
Исходя из изложенного, задачей настоящего изобретения является воспроизводство потенциального плодородия почвы с учетом уровня гумификации почвы по элементам рельефа.
Поставленная задача достигается тем, что в течение продолжительного времени (6-7 лет) в искусственном агрофитоценозе поддерживается высокая концентрация бобовых многолетних трав на основе поэтапного насыщения травостоя различными по интенсивности восстановления плодородия почвы видами растений. Причем подбор и соотношение компонентов проводится с учетом обеспеченности почвы общим гумусом на различных элементах рельефа.
Способ осуществляется следующим образом. В начале проводят тахеометрическую съемку малопродуктивного рабочего участка пашни. По результатам геодезической съемки устанавливают ход горизонталей и выделяют каркасные линии рельефа (водораздельную часть, среднюю часть и основание склона). На основании детального почвенного обследования выделяются участки с критической или околокритической обеспеченностью пахотного слоя общим гумусом. Например, для светло-каштановой почвы критическому уровню обеспеченности соответствует содержание гумуса менее 1,5%, а околокритическому 1,5-1,8%. Беспокровный посев многокомпонентных смесей кормовых бобовых и злаковых многолетних трав осуществляют путем поэтапного залужения и перезалужения. Подбор и соотношение компонентов смеси трав осуществляют с учетом обеспеченности почвы гумусом на различных элементах рельефа. На первом этапе проводят залужение всего склона путем беспокровного посева двух видов многолетних кормовых трав. В часности, эспарцета песчаного 80% и костреца безостого 20% от суммарной весовой нормы высева семян (см. М.А. Смурынен и др. Справочник по кормопроизводству. - М.: Агропромиздат, 1985, с.69-70).
Дня посева готовят смесь из многолетних кормовых трав: эспарцета песчаного - 80%, костреца безостого - 20% от суммарной весовой нормы высева семян.
На склоне беспокровный посев ведут в направлении хода горизонталей. После четырех лет жизни и трех лет использования осуществляют основную обработку почвы.
На втором этапе проводят перезалужение путем посева трехкомпонентной бобово-злаковой смеси многолетних трав, состав и соотношение которой зависит от обеспеченности почвы гумусом по элементам рельефа.
Для беспокровного посева на водораздельной и средней части склона готовят тройную смесь: эспарцета песчаного - 64%, донника желтого - 30% и житняка узкоколосого - 6% от суммарной весовой нормы высева смеси семян (табл.).
Для беспокровного посева нижней части склона готовят тройную смесь из многолетних трав: донника желтого - 56%, костреца безостого - 33% и житняка узкоколосого - 11% от суммарной весовой нормы высева смеси семян (табл.).
1. Способ поэтапного воспроизводства плодородия почвы, включающий беспокровный посев многокомпонентных смесей кормовых бобовых и злаковых многолетних трав на склонах, отличающийся тем, что предварительно выделяют каркасные линии рельефа склона и определяют обеспеченность почвы гумусом по элементам рельефа, при этом посев осуществляют путем поэтапного залужения и перезалужения, а подбор и соотношение компонентов смеси трав проводят с учетом обеспеченности почвы гумусом на различных элементах рельефа.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на первом этапе залужение всего склона осуществляется путем посева двухкомпонентной смеси: 80% эспарцета песчаного и 20% костреца безостого от суммарной весовой нормы высева смеси семян.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на втором этапе перезалужение водораздельной и средней части склона осуществляют путем посева трехкомпонентной смеси, включающей 64% эспарцета песчаного, 30% донника желтого и 6% житняка узкоколосного от суммарной весовой нормы высева смеси семян.
4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что на втором этапе перезалужение нижней части склона осуществляют путем посева трехкомпонентной смеси, включающей 56% донника желтого, 33% костреца безостого и 11% житняка узкоколосного от суммарной весовой нормы высева смеси семян.
