14013 (Поверхностное улучшение природных лугов в лесной зоне)

РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

ФГОУ ВПО «ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра физиологии, биотехнологии растений и кормопроизводства

Контрольная работа

по кормопроизводству

Поверхностное улучшение природных лугов в лесной зоне

г. Орёл

2009 г.

Потенциал естественных угодий резко падает; в результате нерационального использования сенокосов, перегрузки пастбищ, бессистемного выпаса усиливается деградация растительного и почвенного покрова. Существует два основных способа улучшения природных кормовых угодий: коренное (создание сеяных сенокосов и пастбищ) и поверхностное (система приемов текущего ухода за природными угодьями). При коренном улучшении растительность уничтожается полностью, создается новый тип кормового угодья. При поверхностном улучшении естественная растительность полностью или частично сохраняется, но урожайность и кормовое качество трав повышаются в результате улучшения культуртехнического состояния угодий, водного и питательного режимов и других мероприятий.

Применяя комплекс мероприятий поверхностного или коренного улучшения, можно добиться повышения урожайности в 3-4 раза.

Все мероприятия, входящие в систему поверхностного и коренного улучшения, можно объединить в следующие группы: культуртехнические (расчистка от кустарника, деревьев, уничтожение кочек, очистка от мусора, хвороста, камней, создание защитных полос на пойменных лугах в местах разлива, на склонах, песках и др.); улучшение и регулирование водного режима (снегозадержание, щелевание, отвод застойных поверхностных вод, осушение, орошение, затопление); агротехнические приемы повышения урожайности (посев, удобрение, борьба с сорняками, подсев, омоложение).

В лесной зоне объемы культуртехнических работ значительны, так как большие площади естественных сенокосов и пастбищ покрыты мелколесьем и кустарником. В результате отсутствия ухода и неправильного использования лугов на их поверхности появляются осоковые, землеройные, скотобойные, пневые и валунные кочки, а на заливных лугах после спада вод остаются различный мусор, хворост, промоины и т.д. Поверхность таких лугов необходимо приводить в культурное состояние, иначе снижается урожай и затрудняется использование машин в уборке.

Если деревья и кустарники на природных сенокосах и пастбищах не имеют водоохранного и противоэрозионного значения, их уничтожают как при поверхностном, так и при коренному улучшении. Оголенные после очистки места при поверхностном улучшении могут быстро покрываться растительностью, если вокруг произрастают корневищные травы. Для того чтобы ускорить зарастание оголенных участков, следует высевать луговые травы.

Расчистку от кустарника и мелколесья можно проводить механическим и химическим путем. Для корчевания пней, деревьев, удаления кустарника используют корчеватели (КН-6, Д-513), кусторезы (ДП-24, КВ-4А, ДЗ-109). После обсыхания земли на корнях их сгребают в валки, просушивают и используют в хозяйстве.

Мелкий кустарник (высотой 1-2 м, с диаметром ствола до 6 см) можно запахивать кустарниково-болотными плугами (ПБН-75, ПБК-75 и ПБН-100) на глубину 20-35 см, на торфяниках – на 35-40 см. Мелкий кустарник наиболее эффективно измельчать, применяя машины глубокого (до 40 см) фрезерования, стволы и корни в измельченном виде хорошо перемешиваются с почвой.

Эффективен и химический способ расчистки от кустарниковой и древесной растительности с использованием растворов солей и эфиров 2,4-Д. Устойчивы к этим препаратам хвойные деревья, рябина, черемуха, крушина, калина и некоторые кустарники, поэтому обрабатывать заросли со значительной примесью названных видов (более 20%) нецелесообразно.

Химическую обработку деревьев и кустарников проводят после полного распускания листьев в теплую и сухую погоду, используя авиацию и наземные опрыскиватели.

К растворам аминных солей 2,4-Д добавляют эмульгатор ОП-7 (0,1% объема жидкости). Вместо него на каждые 100 л раствора можно добавлять 0,5 кг бутилового эфира 2,4-Д, в состав которого входит эмульгатор П-7. Дозировка аминных солей в этом случае соответственно уменьшается.

При своевременном опрыскивании, соблюдении норм расхода препарата кустарники и деревья погибают не менее чем на 60%, часто – на 80-90%, при повторных опрыскиваниях через год отмечается полная гибель.

Сплошную очистку от кустарника и деревьев нельзя проводить в поймах рек, в местах разлива и при наносе песка, на склонах оврагов, балок, (во избежание из размыва). Учитывая экологические последствия, не следует проводить химическую обработку вдоль русел рек.

Кочки уничтожать целесообразно, если они занимают не более 25-30% всей площади. Кочки появляются на лугах по различным причинам. По происхождению кочки можно разделить на следующие группы: землеройные, образованные кротами и мышевидными грызунами, муравьями; скотобойные, возникающие в результате несвоевременной и неумеренной пастьбы во влажной почве, осоковые; пневые и валунные, образующиеся в результате обрастания пней и камней дерниной и мхами.

По размеру кочки разделяют на мелкие (ниже 25 см), средние (25-40 см), крупные (выше 40 см). В зависимости от характера образования кочки уничтожают различными орудиями. Свежие и слабозадерненные легко разравниваются зубовыми и игольчатыми боронами, рельсовыми волокушами, дисками (ЛДГ). Задерненные кочки землеройного и осокового происхождения лучше уничтожать дисками (БДТ) и фрезами. Работы по уничтожению кочек проводят осенью или ранней весной.

После половодья на пойменных лугах остается много мусора (веток, сена), урожайность луга понижается, ухудшаются условия для проведения механизированных работ. Значительное количество остатков сена (остожье) замедляет отрастание травы, вызывает изреживание травостоя, появляется много сорняков. Эти места следует хорошо очищать, а при сильном изреживании подсевать ценные луговые травы.

На пойменных лугах длительного затопления после спада воды на поверхности оседают водоросли, что затрудняет отрастание растений. Водоросли следует вычесывать тяжелыми боронами.

В некоторых районах на сенокосах и пастбищах много камней, их убирают вручную или механизированным способом. После удаления камней поверхность луга выравнивают, на оголенных местах проводят подсев.

Все промоины, ямы засыпают землей, что позволяет полностью механизировать технологические процессы. Для планировки поверхности используют болотные фрезы, бульдозеры, скреперы. При засыпке землей ям и неровностей обязательно проводят подсев и прикатывание почвы.

Для защиты лугов от размыва и заноса песком необходимо оставлять на поворотах рек и в местах быстрого течения защитные полосы шириной 5-10 м. При отсутствии естественных зарослей высаживают иву, тополь и другие быстрорастущие деревья.

Защитные полосы из кустарника или деревьев создают также на склонах балок и оврагов для борьбы с эрозией почв. В зависимости от почвенно-климатических условий высаживают различные деревья и кустарники.

Луговые многолетние травы лучше всего развиваются при влажности почвы 75-80% НВ. При чрезмерном увлажнении нарушается воздушный режим почвы, замедляются процессы разложения органического вещества. Продуктивность заболоченных лугов в естественном состоянии сравнительно высокая, но корм характеризуется низким качеством (в травостое преобладают осоки, содержатся непоедаемые, вредные, ядовитые и сорные травы).

В продуктивности лугов, особенно при незначительном количестве атмосферных осадков, значительную роль играют почвенно-грунтовые воды. Оптимальная глубина залегания грунтовых вод в течение вегетационного периода в среднем должна быть на сенокосных угодьях 60-7- см, на пастбищах 80-90 см.

Все переувлажненные земли делят на два типа: временного избыточного увлажнения и постоянного избыточного увлажнения. К первому типу относят: угодья с минеральными почвами, расположенные на водоразделах и пологих склонах, периодически переувлажняемых за счет атмосферных осадков и в период весеннего таяния снега; угодья с безнапорными грунтовыми водами, уровень которых значительно колеблется из-за выпадения атмосферных осадков; луга в поймах средних и крупных рек, периодически затопляемых полыми водами. Ко второму типу относят: угодья, расположенные у нижней части склонов или у их подножий, увлажняемые напорными грунтовыми водами со сравнительно постоянным уровнем; замкнутые понижения в поймах рек, уровень грунтовых вод которых подпирается уровнем воды в реке даже в меженный период; торфяные болота.

Застойные поверхностные воды сбрасывают в ближайшие водоприемники путем прокладки борозд, неглубоких канав (20-25 см) однокорпусными кустарниково-болотными плугами, канавокопателями. Эти работы выполняют весной или осенью, когда переувлажненные места хорошо заметны и легко определить направление и глубину водоотводящих канав и борозд.

Для отвода снеговых и дождевых вод, создающих временное избыточное увлажнение, на лугах поперек склонов устраивают ловчие или напорные канавы.

При проведении осушительных работ на землях постоянного избыточного увлажнение осушительная сеть состоит из глубоких (2-3 м) ловчих открытых каналов или закрытых головных дрен, каналов-осушителей или дрен; открытых транспортирующих собирателей или закрытых коллекторов; магистрального канала; водоприемника; различных гидротехнических сооружений, дорог, мостов.

В зависимости от материала, употребляемого на устройство дрены, различают гончарный, каменный и деревянный дренаж. Наиболее ценным и долговечным является дренаж, состоящий из гончарных труб с внутренним диаметром 10-15 см и длиной 30 см, асбоцементных – соответственно 7,5 и 30 см, полиэтиленовых. Положительно зарекомендовали себя гофрированные трубы из полиэтилена. Для укладки дренажных труб используют дреноукладчики.

Открытые каналы-осушители делают глубиной 0,8-1,2 м и закладывают на расстоянии 25-30 м одни от другого на низинных торфяниках и 35-50 м на минеральных почвах.

При закрытом дренаже в зависимости от условий увлажнения дрены закладывают систематически или разреженно. Открытая сеть имеет ряд преимуществ по сравнению с дренажем: требуется меньше сил и средств; хорошо отводится поверхностная вода, поэтому требуются меньшие уклоны местности; легче проводить осмотр и исправлять повреждения; можно приспособить осушение к любому подпору воды. Однако есть и существенные недостатки: затруднено проведение механизированных работ по обработке почвы, посеву, уборке урожая; осложняется выпас скота; при устройстве канав теряется до 10% полезной площади; необходимо строить много переездов через канавы; промерзшие откосы канав зимой и ранней весной не пропускают воду, что задерживает просыхание почвы и рост растений; возрастают засорение и размножение вредных и водных растений.

На переувлажненных лугах с тяжелыми почвами устраивают кротовый дренаж с помощью кротователей, дренажно-кротовых плугов и дренажно-кротовых машин. Кротовые дрены закладывают на глубину 40-50 см на расстоянии 1,0-1,5 м одну от другой в глинистых и 1,5-2,0 м в суглинистых почвах. Диаметр дрен 10 см. Средний срок действия дрен 2 года (максимум 3), что вызывает необходимость повторных кротований. Кротовый дренаж закладывают в период высыхания почвы, после первого укоса или осенью до промерзания почвы.

Как показывает опыт, одностороннее осушение не всегда приводит к желаемым результатам, особенно в районах Нечерноземья. Это связано прежде всего с подвижностью грунтовых вод на осушенные землях. Эффективнее применять двустороннее регулирование водного режима почв на осушительных системах с помощью шлюзования и дождевания.

Как прием улучшения водного и воздушного режимов на естественных сенокосах и пастбищах щелевание дает эффект на пойменных лугах, склонах гор и засушливых районах. Щели глубиной от 20-25 см нарезают щелерезами ЩН-2-140, глубиной до 60 см – плугами, с которых сняты все корпуса, а на месте первого и пятого корпусов прикреплены ножи-щелерезы; расстояние между щелями 140-150 см. Возможно также применение рамы от рыхлителя КЗУ-0,3В или КПГ-250. Щели нарезают осенью или весной до затопления.

Одностороннее осушение не всегда приводит к желаемым результатам. Это связано с подвижностью грунтовых вод на осушенных землях. Весной уровень грунтовых вод всегда выше, летом - ниже. В засушливые годы может возникать дефицит влаги, поэтому необходимо орошать осушенные земли. Применяют три вида систем: осушительно-увлажнительные с самотечным осушением и постоянными источниками воды для орошения (оросительные системы, водоемы, подземные воды); осушительные с самотечным осушением и частичным увлажнением с использованием местного стока и подземных вод; осушительно-увлажнительные с обвалованием от паводковых вод и применением механической водоподачи в поймах рек.

При организации орошения культурных пастбищ и сенокосов следует учитывать биологические особенности растений и прежде всего глубину и мощность развития корневой системы, водные свойства почвы (влагоемкость, влажность завядания, водопроницаемость), а также физические свойства почвы (объемную массу, плотность, скважность, гранулометрический состав).

Допустимый нижний порог оптимальной влажности в зависимости от зоны и типа колеблется в пределах 60-80% НВ. При орошении культурных пастбищ и сенокосов в лесостепной зоне рациональный диапазон нижнего предела влажности почвы должен составлять 60-70% НВ в слое 0-20 см для злаково-бобовых пастбищ и в слое 0-40 для сенокосов.

Орошаемые сенокосы и пастбища эффективны во всех зонах страны. Потенциальная продуктивность 1 га пастбищ по зонам достигает 5-8 тыс. корм. ед.