Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья Кушнарев Александр Иванович

Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья
<
Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Кушнарев Александр Иванович. Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья : Дис. ... канд. с.-х. наук : 06.03.04 Саратов, 2006 156 с. РГБ ОД, 61:06-6/309

Содержание к диссертации

Введение

1. Природные и экономические условия района исследований 8

1.1. Географическое положение района исследований 8

1.2. Климатические условия 10

1.3. Геоморфология, геология, гидрология, рельеф, почвы 13

1.4. Растительность 16

1.5. Особенности погодных условий периода исследований 17

1.6. Экономические условия района исследований 25

2. Состояние, проблемы и задачи исследований 26

CLASS 3. Программа, методика и объекты исследований 3 CLASS 4

3.1. Программа исследований 34

3.2. Методика исследований 36

3.3. Объекты исследований 45

4. Эколого-морфологическая характеристика лесопастбищных угодий 49

4.1. Эколого-морфологическая классификация лесопастбищных угодий 49

4.2. Характеристика растительного покрова лесопастбищных угодий 57

4.2.1. Травянистая растительность 57

4.2.2. Древесная растительность 72

4.2.3. Засоренность лесопастбищных угодий 76

4.2.4. Оценка состояния древесного полога лесопастбищных угодий 78

5. Создание лесопастбищных угодий, экологическое и хозяйственное значение 84

5.1. Агротехника создания 84

5.2. Радиационный баланс солнечной энергии территории лесопастбищных угодий 92

5.3. Тепловой баланс территории лесопастбищных угодий 95

5.4. Ветровой режим территории лесопастбищных угодий 99

5.5. Динамика продуктивности лесопастбищных угодий 100

5.6. Статистическая обработка результатов исследований 106

5.7. Экономическое обоснование создания лесопастбищных угодий 109

Выводы 115

Предложения производству 118

Библиографический список использованной литературы 120

Приложения 133

Введение к работе

Саратовская область относится к числу регионов, где в последнее время заметно активизировались процессы аридизации и деградации территории. В значительной степени этому способствуют современные тенденции в изменении климата, а также возрастающая активность эрозионных процессов. Наиболее заметно процессы деградации проявляются в центральных и юго-восточных районах Саратовского Заволжья, которые представляют собой степные, сухо-степные и полупустынные территории, остро реагирующие на антропогенную нагрузку и изменение климатических условий, значительная часть этих территорий используется под пастбища [22].

Одним из проявлений деградации территории является снижение продуктивности пастбищных земель, а также увеличение заброшенных территорий, не используемых в сельскохозяйственном производстве. По данным Министерства природных ресурсов Российской Федерации, опубликованным в 2005 г. [123], в России деградация почв ежегодно выводит из сельскохозяйственного оборота около 50 тысяч гектаров угодий. В аридных зонах постепенно исчезают пастбища. Лишь застой в сельском хозяйстве пока спасает многие из них от полной деградации. Экономический ущерб от этих неблагоприятных процессов огромен. В настоящее время нужны новые подходы и программы не только в экологии, но и в сельском хозяйстве, так как произошли значительные изменения аг-роэкологической обстановки: усилилась региональная засушливость климата, снизилась антропогенная нагрузка на пастбища, резко уменьшилось количество вносимых минеральных удобрений, применение ядохимикатов, пестицидов, гербицидов [109; 113].

Лесомелиоративные мероприятия в Саратовском Заволжье были направлены главным образом на создание полезащитных и противоэрозионных лесных полос, в меньшей степени уделялось внимание пастбищезащитному лесоразведению, не были рассмотрены вопросы создания лесопастбищных угодий, несмотря на то, что исторически сложившаяся направленность сельского хозяйст-

5 ва в данном регионе - животноводство. В то же время опыт лесомелиорации пастбищ Прикаспия, Астраханской, Волгоградской областей показывает, что создание лесопастбищных угодий - это оптимальный способ повышения продуктивности пастбищ и вовлечения деградирующих земель в сельскохозяйственное производство. Саратовское Заволжье отличается от выше указанных районов по своим экологическим и климатическим условиям, но проблема деградации территории здесь не менее актуальна. В связи с этим является актуальным вопрос повышения эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья путем создания лесопастбищных угодий.

В данной работе впервые для Саратовского Заволжья рассматривается возможность повышения эффективности лесомелиоративных мероприятий за счет создания лесопастбищных угодий, представляющих собой устойчивую во вре-мени агролесоэкосистему, эффективно выполняющую ряд защитных функций, повышающую продуктивность кормовых территорий. Предложен и научно обоснован ассортимент древесно-кустарниковых пород для создания лесопастбищных угодий. Получены данные об изменениях интенсивности прямой солнечной радиации, температуры приземного слоя воздуха и скорости ветра на территории лесопастбищ. Исследованы особенности динамики продуктивности кормовых трав лесопастбищных угодий в зависимости от возраста древесного полога.

Цель работы - повышение продуктивности пастбищных земель Саратовского Заволжья путем подбора оптимальных древесно-кустарниковых пород при создании лесопастбищных угодий.

Для достижения цели исследования решались следующие задачи.

Подбор оптимальных древесно-кустарниковых пород для создания древесного полога лесопастбищных угодий.

Определение влияния лесопастбищных угодий на микроклимат занимаемой территории.

Определение продуктивности кормовых угодий района исследований.

Определение динамики продуктивности кормовых трав лесопастбищных угодий с изменением возраста древесного полога.

Оценка состояния древесной растительности существующих лесопастбищных угодий.

Решение поставленных задач имеет практическое значение для сельского хозяйства, так как в настоящее время одной из проблем сельскохозяйственного землепользования в России, а также в Саратовской области, наряду с разрушением агропромышленного комплекса за годы реформ, является низкая продуктивность земель и недостаточные объемы производства кормов, низкое их качество [112]. Полученные результаты исследований позволяют рекомендовать для сельскохозяйственных предприятий Саратовского Заволжья создание лесопастбищных угодий, как один из возможных способов повышения эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищных землях. Создание лесопастбищных угодий дает возможность увеличить объем производства кормов, стабилизировать кормовую базу, а также предотвратить деградацию и выход из сельскохозяйственного использования значительных площадей земель. Внедрение результатов исследований проведено Дьяковским и Марксовским лесхозами на землях сельскохозяйственных предприятий Краснокутского и Мар-ксовского районов.

Научные положения, выносимые на защиту: ассортимент оптимальных древесно-кустарниковых пород для создания древесного полога лесопастбищных угодий; особенности влияния древесного полога на микроклимат территории лесопастбищных угодий; особенности динамики продуктивности кормовых трав в процессе изменения возраста древесного полога лесопастбищных угодий.

Результаты исследований по теме диссертационной работы ежегодно докладывались в период 2002-2005 гг. на научно-практических конференциях Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова, а также на конференции аспирантов и молодых ученых во ВНИАЛМИ в 2004 году.

7 Основные положения диссертации опубликованы в 5-ти печатных работах, из них лично соискателя - 3 работы. Общий объем публикаций составляет 1,62 печ. л., из них лично соискателя - 0,82 печ. л.

Климатические условия

Климат района исследований является резко континентальным и характеризуется жарким засушливым летом и холодной малоснежной зимой. На территории района исследований в течение всего года преобладают ветра южного и юго-восточного направлений. Среднее число дней с метелью за год - 31. Из них в ноябре 3, в декабре 6, в январе 9, в феврале 8, в марте 5. За год в среднем случается до 5-7 дней с пыльными бурями.

Таким образом, совокупность природно-климатических условий района исследований позволяет формировать агролесоландшафтные комплексы, обеспечивающие выполнение защитных функций, а также повышающие экономическую эффективность использования территории.

Отрицательными факторами, влияющими на рост и развитие древесной, кустарниковой и травяной растительности являются следующие явления. Бурное весеннее таяние снега и быстрый сток воды с повышенных форм рельефа, вызывающие недостаточное увлажнение и эрозию почв; недостаточное количество осадков летом; низкая относительная влажность воздуха в вегетационный период при высокой температуре и сильном ветре; поздние весенние и ранние осенние заморозки; малая доступность грунтовых вод.

Территория Саратовского Заволжья сформировалась более 5-6 тыс. лет назад и устойчиво сохраняется в настоящее время в результате генетически обусловленного характера климата, а также хозяйственной деятельности человека. С геологической точки зрения территория района исследований относится к четвертичной системе, представленной песками, супесями, суглинками и глинами (Духовницкий, Балаковский, Марксовский, Энгельский, Ал.Гайский районы) и к неогеновой системе, сформировавшейся в плеоцене и представленной глинами и песками (Краснокутский, Питерский, Ершовский, Дергачевский, Федоровский районы). Почвы сухой семиаридной зоны относятся главным образом к неогеновой системе. Геологическое строение сухой субгумидной и аридной зон, а также долин рек Б.Узень, М.Узень, Еруслан, Б.Иргиз, Волга сформировано и отнесено к четвертичной системе. В сухостепной зоне Заволжья на сыртовых увалах, террасах Волги сформировались каштановые почвы, как правило, тяжелого механического состава.

В Заволжье распространены темно-каштановые почвы тяжелого механического состава, так как они формируются на сыртовых глинах или их делювии. Общая мощность гумусового горизонта А+В1 около 45-50 см. Выделение карбонатов в виде белоглазки появляется на той же глубине. Вскипание начинается с 30 см. Прожилки и мелкие скопления гипса отмечаются с глубины 110-115 см. Реакция по всему профилю нейтральная или слабощелочная (рН kcl 7.0-7.5). Содержание гумуса в горизонте А не превышает 5% и с глубиной быстро уменьшается. Запасы гумуса в метровом слое достигают 300-350 т/га. Вследствие тяжелого механического состава темно-каштановые почвы на сыртовых глинах имеют высокую влажность завядания растений (15%). По агрохимическим показателям они близки к южным черноземам, но находятся в более тяжелых климатических условиях.

На севере района исследований (Духовницк, Ивантеевка, Балаково) основной тип почвы - черноземы южные маломощные и среднемощные суглинистые, и черноземы южные маломощные и среднемощные глинистые. Содержание гумуса в горизонте А достигает 6%. Мощность гумусового горизонта около 55-60 см., вскипание отмечается в нижней части с глубины 40-50 см. Водно-физические свойства глинистых карбонатных черноземов несколько хуже, чем черноземов на суглинках: общая и не капиллярная скважность меньше, коэффициент завядания растений выше.

На юго-западе района исследований распространены светло-каштановые почвы (Ровенский, Краснокутский районы). Профиль четко дифференцирован: верхний горизонт имеет светло-бурую окраску, плитчато-листоватую структуру и рыхлое сложение, беден илистой фракцией и полуторными окислами; ниже залегает иллювиальный горизонт более темной окраски, плотного сложения и глыбистой структуры, значительно обогащенный илом и полуторными окислами. Общая мощность гумусовых горизонтов А+В1 около 30см, содержание гумуса не превышает 2-2.5%. На глубине 40-70 см залегает уплотненный карбонатный горизонт, а еще ниже - гипсовый и соленосный горизонты. Светло-каштановые почвы образуют комплексы с солонцами и луго-каштановыми почвами. Эти почвы используются преимущественно как природные пастбища.

На территории ограниченной по широте линией Ершов — Озинки на севере и Новоузенском на юге, а по долготе р. Б.Узень и до границы с Казахстаном распространены каштановые почвы. Мощность гумусового горизонта 35-40 см, содержание гумуса около 3%. Иллювиальные горизонты В1и и В2 уплотнены и имеют призмовидно-крупнокомковатую структуру. Эти признаки свидетельствуют о некоторой солонцеватости каштановых почв: в горизонтах В1 и В2 обменного кальция около 70%, магния 25%, натрия 4-5%. Здесь культурные растения часто страдают от засухи и суховеев и дают неустойчивые урожаи. Поэтому необходимо дополнительное влагонакопление.

В Александрово Гайском районе основной вид почвы бурые полупустынные. Количество гумуса в верхнем слое 1.5-2.0 %. Вскипают с поверхности. Максимум карбонатов содержится в подгумусовом горизонте. Появление гипса отмечается на глубине 70-80 см [7]. Территория района в северной его части представляет возвышенную равнину с длинными пологими увалами, предающими местности слабоволнистый рельеф (Духовницкий район). Основная же часть территории - сыртовая равнина. Почвы подвергаются водной и ветровой эрозии [56]. Описание почвенных разрезов характерных для Саратовского Заволжья приведено в приложении 1. Основной водной артерией, проходящей через всю территорию Саратовской области с севера на юг и разделяющей ее на две части: правобережную и левобережную (в которой и располагается район исследований) является р. Волга. На территории Саратовской области расположены два водохранилища: Саратовское и Волгоградское. Протяженность р. Волги в границах области составляет 420 км. Основной запас водных ресурсов области приходится на р. Волгу. Вода из водохранилищ используется для орошения и по Саратовскому оросительно-обводнительному каналу (120 км) и Ерусланскому каналу (48 км), поступает в реки Заволжья. Большая часть рек Заволжья относится к Волжскому бассейну. Это реки: Большой Иргиз, Малый Иргиз, Большой Караман, Малый Караман, Еруслан. Реки Большой Узень и Малый Узень относятся к бассейну Камыш-Самарских озер. К этому бассейну относится всего 35 рек Саратовского Заволжья. На территории района исследований построено много водохранилищ и прудов, которые имеют большое водохозяйственное значение. Они аккумулируют в себе весенние воды, которые затем используются на орошение и водоснабжение. Количество водохранилищ емкостью более 10 млн. куб. м — 14. Прогнозные эксплуатационные ресурсы подземных вод оцениваются в 1,98 куб. м в год. Прогнозные эксплуатационные запасы по основным водоносным горизонтам составляют 53347 тыс. куб./сутки. Грунтовые воды залегают на различных глубинах. Во многих районах Заволжья дренированность рельефа и высокая водопроницаемость грунтов не способствует образованию водоносных горизонтов близко к поверхности (Духовницкий район) [26].

Особенности погодных условий периода исследований

В течение 2002-2004 гг. по данным Областного центра по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды на территории Саратовского Заволжья наблюдались следующие метеорологические условия. Метеорологические особенности 2002 года [26]. В январе преобладала аномально-теплая погода. Средние за месяц температуры воздуха были на 5 выше климатической нормы и колебались от -5 до -8. Максимальные температуры повышались до +2, +4. В Заволжье выпало от 34 до 49 мм осадков (в различных районах). Февраль характеризовался большой положительной аномалией температуры воздуха: средние за месяц температуры воздуха были до -2.1, что выше климатической нормы на 10. За последние 50 лет подобной аномалии в феврале не наблюдалось. Осадков выпало от 15 до 19 мм (79-95 % нормы). С оттепелью было 16 дней. В результате оттепелей и выпадения преимущественно жидких осадков снег уплотнялся и таял, что привело к сходу снежного покрова в большинстве районов Заволжья.

В марте сохранялась аномально теплая погода. Средние за месяц температуры воздуха были до +4 , что выше многолетних значений на 8-9. Сумма осадков за месяц составила 23-28 мм (88-129 % нормы). Происходило интенсивное таяние снега. К концу первой декады марта снежный покров отсутствовал на всей территории Саратовского Заволжья.

Апрель характеризовался преимущественно теплой погодой и обильными осадками в первой декаде. Средние за месяц температуры воздуха были в пределах 8 , что выше средних многолетних значений на 2 . Сумма осадков составила 23-28 мм (97-127 % нормы). Минимум осадков отмечен в Духовницком и Балаковском районах - от 2-3 до 8 мм (7-9 % нормы).

Май характеризовался аномально холодной погодой с дефицитом осадков. Средние за месяц температуры воздуха были от 11 до 13 , что ниже климатической нормы на 1-3. Сумма осадков в среднем составила 11 мм (33 % нормы). На юге Левобережья сумма осадков не превысила 5 мм (14 % от нормы). Заморозки отмечались в течение 10 дней. Наблюдались две интенсивные волны холода: 13, 15 мая, когда температуры на поверхности почвы понижались до -5, в воздухе до -3 и 21, 22 мая, когда температура в воздухе понижалась до -3, на поверхности почвы до -4 . Заморозки сопровождались выпадением небольших осадков смешанной фазы (снег с дождем, снежная крупа). В дальнейшем заморозки на поверхности почвы до -3 наблюдались с 24 по 31 мая.

Июнь характеризовался умеренным температурным режимом. Средние месячные температуры воздуха были до 20. Сумма осадков на территории Саратовского Заволжья в различных районах составила от 11-27 мм (34-73 % нормы) до 2-8 мм (5-24 % нормы). С 11 по 15 июня наблюдались суховеи, при минимальной относительной влажности воздуха 17-28 %.

В июле преобладала жаркая, сухая погода. Максимальные температуры большую часть месяца были до +39. Средние температуры за месяц превысили климатическую норму на 3 и были +26. Сумма осадков в среднем составила мм (47 % нормы). Наибольшее количество осадков наблюдалось в прилегающих к Волге центральных районах Заволжья. В Красном Куте за месяц выпало 58 мм (1,5 месячной нормы). Суховеи наблюдались с 1 по 10 июля. Атмосферная засуха с 28 июня до конца июля. Почвенная засуха в Ершовском и Но-воузенском районах с 28 июня по 20 июля

Август был холодным и сухим. Среднемесячные температуры воздуха равнялись 20 и оказались ниже многолетних значений на 2. В среднем сумма осадков составила 12 мм (32 % нормы). Суховеи отмечались в Левобережье в первой декаде августа в течение 3 дней. Атмосферная засуха наблюдалась с 29 июля по 23 августа.

Сентябрь характеризовался неустойчивым температурным режимом, осадками больше нормы. Средние за месяц температуры воздуха были до 18. В левобережных районах прилегающих к Волге выпало от 31 до 48 мм осадков (82-126 % нормы). Минимальное количество 7-10 мм (27-42 % нормы) выпало на юго-востоке Левобережья. Почвенная засуха сохранялась до 18 сентября. До конца месяца засуха сохранялась только на юго-востоке Левобережья.

Октябрь характеризовался неустойчивым температурным режимом, обилием осадков. Сумма осадков составила до 62 мм (1,5 месячной нормы). Средние температуры были около 7. Ноябрь характеризовался неустойчивым температурным режимом с преобладанием положительной аномалии температуры воздуха и обилием осадков в первой декаде. Средние за месяц температуры воздуха были от +1,1 до -1,8, что выше средних значений на 3. Окончательный переход средних суточных температур через 0 в сторону отрицательных значений произошел 25 ноября, позже многолетних дат на 20 дней. Сумма осадков в среднем составила 49 мм (133 %). Незначительный по высоте снежный покров (1-2 см) образовался в конце месяца. Декабрь характеризовался аномально холодной погодой, дефицитом осадков в первой декаде. Средняя температура воздуха равнялась -19, что ниже многолетних значений на 9. Сумма осадков в среднем составила 27 мм (79 %). Высота снега по результатам снегосъемки на 30.12.02 г. на юго-востоке Левобережья колебалась от 3 до 9 см, на остальной территории до 11 см, в Пугачеве - 25 см. Минимальная температура воздуха понижалась до -31. В 2002 году на территории Саратовского Заволжья зарегистрировано 13 случаев, когда сила ветра достигала 15-25 м/с, что на 8,33 % больше чем в 2001 году. Наиболее сильные ветра наблюдались в Краснокутском, Марксовском, Духовницком, Озинском районах. Метеорологические особенности 2003 года [21]. В январе преобладала положительная аномалия температуры воздуха. Среднемесячные температуры превышали климатическую норму на 3 и составили от -7 до -10 . Сумма осадков изменялась от 30 до 45 мм. С конца первой декады наблюдалось нарастание снежного покрова, температурные перепады способствовали его уплотнению. Средняя температура воздуха в феврале равнялась -10 -13 , что близко к обычным значениям. Сумма осадков не превышала 15 мм, за исключением Александрово-Гайского района, где она равнялась 5 мм. Толщина снежного покрова распределялась в основном равномерно и колебалась от 20-30 см на севере и в центральных регионах Заволжья до 10-16 см в крайних юго-восточных районах Левобережья.

Характеристика растительного покрова лесопастбищных угодий

На естественных пастбищах Саратовского Заволжья произрастают главным образом многолетние травы, участие однолетних трав в травостое, как правило, менее значительно. Возобновляются они ежегодно вегетативным путем, семенное возобновление ограничено. У многолетних злаков отмирает наземная часть плодоносивших побегов и вегетативных удлиненных побегов, а укороченные побеги летне-осеннего кущения сохраняются (за исключением некоторых растений), зимуют и служат основой урожая следующего года. У злаков в верхнем слое почвы или непосредственно у поверхности почвы располагается часть побега, называемая зоной кущения, где заложены почки, из которых вырастают новые побеги, дающие травам возможность вегетативного возобновления. Каждый год из почек многолетних растений возникают новые поколения побегов [101].

Таким образом, многолетние травы произрастают на одном месте в течение нескольких лет. В Саратовском Заволжье можно выделить следующие группы многолетних растений. Не долголетние с продолжительностью жизни до 4 лет (донники); средне долголетние с продолжительностью жизни до 5-6 лет (люцерна синяя, эспарцет песчаный); долголетние с продолжительностью жизни 10 лет и более (костер безостый, житняки, типчак, овсяница красная).

К многолетним растениям, произрастающим на территории кормовых угодий, относятся также кустарники, полукустарники и полукустарнички, многие из которых служат кормом для различных видов животных. Характерная особенность кустарников — отсутствие ствола. Ветвление начинается от поверхности земли, образуется несколько тонких стволиков. Почки возобновления находятся на ветвях и стволиках. Средняя продолжительность жизни кустарников 20-30 лет, но нередко 100 лет и более. В Саратовском Заволжье встречаются такие кустарники как: лох узколистный, терн (слива колючая), смородина золотая, ирга обыкновенная, акация желтая (карагана древовидная),

К многолетним растениям относятся также полукустарники и полукустарнички; ветвление у которых начинается близко от поверхности. Высота их обычно небольшая (20-30 см, редко превышает 50 см). У полукустарников побеги в нижней части многолетние, а в верхней части однолетние. Длительность их жизни исчисляется десятками лет. К полукустарникам относятся некоторые виды полыней, колючки, пижма, а к полукустарничкам - полыни белая, черная и пустынная, прутняк и другие которые в полупустыне служат основными кормовыми растениями.

Растительность Саратовского Заволжья различается в пределах аридных зон данного региона, что обусловлено различными требованиями растений к плодородию и влажности почвы, количеству осадков выпадающих на территории за вегетационный период, а также температурным режимом территории.

В пределах сухой субгумидной зоны охватывающей северные и приближенные к р. Волге районы Саратовского Заволжья произрастают травянистые и древесные растения характерные главным образом для степной зоны. Растительные группировки, формирующиеся большей частью в условиях недостатка влаги, носят по преимуществу ясно выраженные признаки ксерофитного характера, усиливающиеся в направлении с севера на юг. Растительность многооб разна. В северной части, где выпадает сравнительно много осадков, травянистые растения по составу приближаются к степным участкам лесостепи. К югу начинается ковыльная степь, в которой растут в основном ковыли. В сухой субгумидной зоне наибольший удельный вес и значение для продуктивности пастбищ имеют следующие растения [5]. Кострец безостый (Bromus inermis Leyss) - верховой корневищный многолетний злак с хорошо облиственным стеблем высотой 100-150 см. Листья широколинейные плоские. Соцветие — метелка, плод - зерновка. Кострец безостый устойчив против засухи, так как имеет сильно развитую корневую систему, которая уходит в почву на глубину до 2 метров. Растения отличаются высокими кормовыми достоинствами: кормовых единиц в сене около 50, сырого протеина до 15 %. Прекрасное сенокосное и пастбищное растение, очень хорошо поедаемое до колошения всеми видами животных, особенно крупным рогатым скотом и лошадьми. Кострец безостый широко введен в культуру, высокоурожаен. Хорошо растет в засушливых степных районах юго-востока, произрастает на самых разнообразных почвах. Выдерживает длительное затопление (до 50 дней), отличается хорошей пастьбовыносливостью, высокой зимостойкостью и засухоустойчивостью. Максимальный урожай дает в течение 4-5 лет, хотя может держаться на одном месте до 15 лет. Является хорошим компонентом для бобовых трав. Для посева используют семена как дикорастущих, так и селекционных форм. Из районированных сортов необходимо отметить "Безенчукский 9" и "Ростовский безостый 2".

Пырей бескорневищный (Agropyron tenerum Vasey) - многолетний рыхло-кустовой верховой злак. Растет довольно крупным кустом, который состоит из большого количества тонких прямостоячих стеблей высотой до 1 м. Листья узкие, длинные, жесткие. Соцветие - длинный редкий колос, семя - зерновка. Питательность сена пырея бескорневищного довольно высока, хотя сено грубоватое, в нем содержится 10-12 % протеина и 50-54 кормовых единиц. Поедае-мость пырея бескорневищного, несмотря на высокую питательность, ниже других культурных злаков. На пастбище он хорошо поедается только до колоше ния, после чего быстро грубеет. Используется главным образом как сенокосное растение. Максимальные урожаи дает на второй и третий год жизни. Как хороший компонент в травосмесях с люцерной и эспарцетом дает ценную кормовую продукцию. В травосмесях держится не более 4-5 лет.

Пырей ползучий (Agropyron repens) - верховой корневищный многолетний злак с сильно развитой корневой системой. На суходольных лугах достигает высоты 50-80 см, а на пойменных - 100-120 см и выше. На пастбище пырей ползучий очень хорошо поедается крупным рогатым скотом и лошадьми, менее охотно овцами, козами и верблюдами, но после цветения стебли его становятся грубыми и уже плохо поедаются. Типичное растение залежей. Дает урожай сена 8-12 ц, а на заливных лугах и лиманах - 20-25 ц с 1 га. Произрастает на природных кормовых угодьях, встречается во всех климатических зонах, часто в большом количестве. Хорошо переносит засоление почвы и длительное затопление (40-50 дней). Пырей ползучий широко распространен в поймах рек и на умеренно влажных лугах, солонцеватых, солончаковых и осолоделых степных лиманах, на степных черноземах, на темно-каштановых почвах степной зоны. Может быть использован для создания культурных сенокосов и пастбищ.

Радиационный баланс солнечной энергии территории лесопастбищных угодий

Лесопастбищные угодья оказывают положительное влияние на микроклимат территории расположения, которое выражается в изменении радиационного баланса солнечной энергии, теплового баланса и ветрового режима территории.

Как пишет А. М. Степанов [78; 110], под защитой лесных полос улучшается микроклимат, снижается скорость ветра и происходит равномерное распределение снега. Ю. М. Маслов в своей работе «Лес в степи» [77] говорит, что микроклимат, складывающийся в приземном слое воздуха, влияет не только на продуктивность пастбищ, но и на самих животных выпасающихся на данном пастбище.

Прямая солнечная радиация является одним из наиболее существенных факторов определяющих климатические условия. Наблюдения, проведенные в Озинском районе [48], показали, что на территории лесопастбищных угодий, а также на мелиорированных и не мелиорированных пастбищах в течение светового дня происходят значительные изменения в интенсивности прямой солнечной радиации .

Полученные данные показывают, что интенсивность прямой солнечной радиации достигает своего максимума (1,33 кал/см2 мин) на не мелиорированных пастбищах в открытой степи к 11-12 часам дня, затем она остается примерно на одном уровне до 14-15 часов и резко уменьшается к 18-19 часам. На территории лесопастбищ этот процесс сглажен и достигает максимума (0,28 кал/см2 мин) к 13 часам, а затем медленно приближается к нулю,

В отличие от не мелиорированных пастбищ, на территории лесопастбищных угодий происходит как бы нормализация микроклиматической обстановки: суточный ход баланса солнечной энергии постепенно нарастает от ранних утренних часов к дневным, достигая своего пика к 13 часам и постепенно снижаясь к вечерним. Лесопастбища сглаживают этот процесс, не позволяя достигать максимума, подобного не мелиорированным пастбищам, а в дальнейшем выравнивают и тепловой баланс территории. В момент захода солнца интенсивность прямой солнечной радиации достигает минимальных величин. Изменение интенсивности прямой солнечной радиации связано, в частности, с задерживанием радиации кронами деревьев и кустарников. По данным Рысина Л. П. (1964) и Таранкова В. И. (1964) [8] лесные насаждения в период полного развития могут задерживать до 98 % солнечной радиации, а особенности микроклиматических условий в среде древесно-кустарниковой растительности в значительной мере связаны с условиями пропускания прямой солнечной радиации кронами растительности. Условиями, оказывающими влияние на задерживание прямой солнечной радиации кронами деревьев и кустарников, являются в первую очередь местопроизрастание деревьев и кустарников, их возраст и сомкнутость.

Наряду с интенсивностью прямой солнечной радиации существенное значение для развития биомассы кормовой растительности имеет температурный режим. В жарких засушливых условиях Саратовского Заволжья максимальная температура воздуха в летний период может достигать 35-40, при этом температура почвы нередко достигает 60-70. Такое повышение температуры негативно сказывается на состоянии животных находящихся в это время на пастбище, они перестают питаться, стараются укрыться в тени.

На территории лесопастбищных угодий наблюдается значительное изменение теплового режима почвы и приземного слоя воздуха, вызванное тем, что кроны деревьев и кустарников являются мощным экраном, резко сокращающим приход прямой солнечной радиации к поверхности почвы. На не мелиорированных пастбищах в открытой степи максимальные температуры отмечаются с 11 до 14 часов дня, затем начинается её снижение. На территории лесопастбищных угодий в утренние часы происходит плавное увеличение температуры. Аналогичные изменения происходят с температурой почвы на территории лесопастбищных угодий. Днем выше всего температура почвы на не мелиорированных пастбищах в открытой степи (48), на мелиорированных пастбищах под защитой пастбищных полос она примерно на 17 ниже и снижается до 25 на территории лесопастбищных угодий.

Нами проводилось исследование суточного хода температур почвы. Данные круглосуточного наблюдения выявили общую закономерность в изменении температуры почвы на немелиорированных пастбищах в открытой степи. Максимум ее приходится на 14 часов дня (на полуденные часы) и затем резко снижается с заходом солнца. На территории лесопастбищных угодий под защитой древесного полога обычный ход температуры нарушается. Максимальная температура почвы здесь намного ниже, чем на не мелиорированных пастбищах в открытой степи и более плавно уменьшается в ночные часы. Мелиорированные пастбища по своему температурному режиму занимают промежуточное положение между лесопастбищами и не мелиорированными пастбищами.

Похожие диссертации на Повышение эффективности лесомелиоративных мероприятий на пастбищах Саратовского Заволжья