На правах рукописи

ДЕДОВА ЭЛЬВИРА БАТЫРЕВНА

Повышение природно-ресурсного потенциала

деградированных сельскохозяйственных угодий

Калмыкии средствами комплексной мелиорации
Специальность: 06.01.02 - мелиорация, рекультивация и охрана земель

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук

Москва – 2012

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте гидротехники и мелиорации им. А. Н. Костякова

(ГНУ ВНИИГиМ) Россельхозакадемии
Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор, чл. корр. РАСХН,

Заслуженный деятель науки РФ

Бородычев Виктор Владимирович
Официальные оппоненты: доктор технических наук,

главный научный сотрудник

Добрачев Юрий Павлович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Шадских Владимир Александрович

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Плескачев Юрий Анатольевич
Ведущая организация: Российский научно-исследовательский

институт проблем мелиорации

(ФГБНУ “РосНИИПМ”)

Защита состоится «29» марта 2012 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 006.038.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте гидротехники и мелиорации им. А. Н. Костякова по адресу: 127550, Москва, ул. Большая Академическая, д. 44.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВНИИГиМ.

Автореферат разослан « » 2012 года.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор технических наук С. Д. Исаева

Общая характеристика работы
Актуальность проблемы. В настоящее время опустынивание является основной причинной и механизмом потери плодородия земель, приводит к нарушению динамического равновесия экосистем, оказывает давление на экономику и благосостояние общества. Деградация земель обусловлена как природными, так и антропогенными факторами, которые способствуют снижению или потере биологической и экологической продуктивности богарных и орошаемых пахотных земель или пастбищ аридных и семиаридных территорий. Площадь территорий, подверженных деградации и опустыниванию в Российской Федерации, составляет свыше 100 млн. га; за счет негативного воздействия комплекса различных природно-антропогенных факторов сельскохозяйственное производство страны ежегодно недобирает около 47 млн. тонн продукции в зерновом эквиваленте.

Республика Калмыкия расположена в европейской части аридного пояса РФ, где одной из серьезных экологических и социально-экономических проблем является опустынивание значительной части (до 80%) ее территории. Основными составляющими процесса опустынивания сельскохозяйственных земель являются: пастбищная дигрессия, ветровая и водная эрозия почв, их дегумификация и вторичное засоление.

Концептуальной основой борьбы с деградацией земель является сбалансированное воздействие природных и антропогенных факторов на систему «климат – почва – вода - животный мир - растение». Результаты теоретических исследований и накопленный практический опыт свидетельствуют, что повышение природно-ресурсного потенциала деградированных сельскохозяйственных угодий в орошаемых и богарных условиях возможно на основе комплексных мелиораций, направленных на снижение природной засоленности, солонцеватости, нивелирование комплексности почвенного покрова и предупреждение вторичного засоления. Кроме двух основных направлений мелиорации (гидротехнические и химические), в комплексе с ними должно быть задействовано и третье – фитомелиорация, которая основывается на использовании биологического восстановительного потенциала растений, исторически являющегося главным экологическим фактором почвообразования.

Трудами отечественных и зарубежных ученых доказано, что для освоения деградированных сельскохозяйственных угодий, как в орошаемых, так и в богарных условиях возможно применение культур-фитомелиорантов, способных формировать высокие урожаи в условиях атмосферной засухи и гидроморфного водного режима, оказывая при этом мелиорирующее воздействие на почву. Однако на сегодняшний день, в силу развивающихся экологических и экономических ситуаций, недостаточно изучены вопросы восстановления и повышения продуктивности деградированных ландшафтов, основывающиеся на использовании закономерностей адаптивной стратегии продукционного потенциала, естественной средообразующей и средооптимизирующей функции растений разной экологической специализации. В связи с этим разработка технологий повышения природно-ресурсного потенциала деградированных сельскохозяйственных угодий средствами комплексной мелиорации является актуальной проблемой, а ее решение имеет практическое значение.

Рабочая гипотеза состояла в том, что повышение природно-ресурсного потенциала деградированных сельскохозяйственных земель Калмыкии может быть достигнуто путем научно-обоснованного применения комплексных мелиораций с использованием фитомелиоративных технологий.

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в теоретическом обосновании и разработке системы комплексных мелиораций деградированных сельскохозяйственных земель Калмыкии, базирующейся на фитомелиоративном подходе и направленных на восстановление продуктивности мелиоративных агроландшафтов, повышение плодородия почв и улучшение экологического состояния природной среды и мелиорируемых земель.

Для реализации поставленной цели в исследованиях решались следующие задачи:

*выполнить анализ существующих методов и технологий повышения плодородия малопродуктивных и деградированных (опустыненных) земель аридных территорий с использованием комплексной мелиорации;

*провести почвенно-мелиоративный мониторинг состояния орошаемых почв аридных территорий Калмыкии, изучить изменения свойств почв при проведении мероприятий комплексных мелиораций по их восстановлению;

*научно обосновать подбор культур-фитомелиорантов, устойчивых к стрессовым факторам среды (засухе и избыточной засоленности почв), для использования их на вторично засоленных почвах;

*провести диверсификацию культур в рисовые мелиоративные агроландшафты и изучить степень их агромелиоративного влияния на плодородие почв и продуктивность риса;

*выявить важнейшие экологические факторы, влияющие на рост и развитие житняка пустынного (Agropyron desertorum) и житняка сибирского (Agropyron fragile), используемых в качестве фитомелиорантов;

*разработать технологию восстановления природно-ресурсного потенциала вторично засоленных орошаемых земель с использованием культур-фитомелиорантов в составе мероприятий комплексных мелиораций;

*дать эколого-экономическую и агроэнергетическую оценку технологии повышения природно-ресурсного потенциала деградированных сельскохозяйственных земель средствами комплексной мелиорации.

Методология и методика исследований. В основу научных исследований положены классические учения о почве, почвообразовательных процессах, почвенном плодородии, процессах засоления В.В. Докучаева, В.И. Вернадского, В.Р. Вильямса, А.Н. Костякова, В.А. Ковды, Б.Г. Розанова; работы по предупреждению процессов опустынивания и освоению деградированных почв на принципах экологической сбалансированности гидромелиоративных, лесомелиоративных, агромелиоративных и других воздействий (Б.А. Келлер, Е.С. Павловский, М.П. Петров, Н.Г. Харин, И.С. Зонн, Г.С. Куст, Б.М. Кизяев, И.П. Кружилин, В.И. Петров, К.Н. Кулик, Л.В. Кирейчева, В.В. Бородычев, Э.Б. Габунщина и др.); по рассоляющей и рассолонцовывающей способности растений (Б.П. Строгонов, П.А. Генкель, Г.В Удовенко, П.П. Бегучев, Б.А.Зимовец, З.Ш. Шамсутдинов, О.А. Лачко, Л.В. Руднева); по эколого-энергетической оценке эффективности земледелия и энергетике почвообразовательных процессов - А.Н. Энгельгард, К.А. Тимирязев, В.Р. Волобуев, К.К. Гедройц, В.М. Володин, В.В. Коренец и др.

Экспериментальные исследования по комплексному восстановлению деградированных земель с использованием растений-фитомелиорантов проводились на бурых полупустынных, светло-каштановых, лугово-каштановых тяжелосуглинистых почвах с применением методов системного анализа и методики проведения полевых опытов по Б.А. Доспехову.

Подбор культур-освоителей, ремедиация почвенного покрова деградированных земель и разработка фитомелиоративных технологий осуществлялись на базе ФГУП «Харада» Россельхозакадемии, ГУП «Спутник», ОАО «50-лет Октября» Октябрьского района, ПЗ СПК «Первомайский» Черноземельского района, СПК «Прогресс» Яшкульского района Республики Калмыкия, на учебно-опытном поле Калмыцкого государственного университета. Обработка результатов экспериментов проводилась методами корреляционного, регрессионного, дисперсионного анализов по методике Б.А. Доспехова (1985), с помощью программы STATISTICA 6.0 и процессора электронных таблиц Microsoft Excel XP.

Научная новизна. На основе теоретических обобщений и анализа результатов исследований выполнен подбор культур-фитомелиорантов для воссоздания и повышения биологического потенциала деградированных земель. Фитомелиоративный подход основывается на использовании закономерностей адаптивной стратегии продукционного потенциала, естественной средообразующей и средооптимизирующей функции растений разной экологической специализации.

Выявлены адаптационные механизмы создания высокопродуктивных агроценозов из нетрадиционных культур-фитомелиорантов, заключающиеся в воспроизводстве плодородия и повышении рассоляющего эффекта деградированных почв аридных экосистем при проведении комплексных мелиораций сельскохозяйственных угодий.

Проведена диверсификация “суходольных” фитомелиоративных культур в рисовые мелиоративные агроландшафты, позволяющая за счет дополнительного поступления в почву растительных остатков повышать ее биологическую активность, улучшать свойства почвы, фитосанитарное состояние полей, оказывать положительное влияние на продуктивность основной культуры севооборота – риса.

Выполнена эколого-мелиоративная оценка пастбищных фитоценозов, которая показала, что количество стадий дигрессионного ряда зависит от сформированности растительного покрова (ярусная полнота и функциональная замещаемость видов). Установлены количественные взаимосвязи между параметрами, характеризующими устойчивость фитоценозов к пастбищному использованию и биологическую продуктивность.

Защищаемые положения:

*результаты теоретических исследований и практическая реализация комплексной мелиорации на основе фитомелиоративного подхода для предотвращения деградации и воспроизводства плодородия светло-каштановых и бурых полупустынных почв Калмыкии;

*закономерности влияния фитомелиоративной структурообразующей способности растений на восстановление деградированных вследствие вторичного засоления земель;

*технология восстановления природно-ресурсного потенциала вторично засоленных орошаемых земель с использованием нетрадиционных культур-мелиорантов;

*технология восстановления продуктивных качеств фитоценозов деградированных пастбищ с применением на среднесуглинистых солонцеватых почвах - житняка пустынного, а на бурых супесчаных почвах – житняка сибирского;

*ресурсно-экологическая оценка технологии повышения природно-ресурсного потенциала деградированных орошаемых земель средствами комплексной мелиорации.

Личный вклад автора заключается в проведении многолетних полевых исследований по подбору культур-мелиорантов деградированных сельскохозяйственных угодий, изучению их продукционного процесса; выполнении статистического анализа полученных результатов. По результатам теоретических исследований автором разработана концепция повышения природно-ресурсного потенциала деградированных сельскохозяйственных угодий на основе применения комплексных мелиораций с использованием фитомелиоративных технологий; установлены закономерности влияния фитомелиоративной структурообразующей способности растений на восстановление деградированных (вследствие вторичного засоления) земель; разработаны технологии восстановления природно-ресурсного потенциала деградированных сельскохозяйственных земель средствами комплексной мелиорации.

Практическая значимость работы заключается в разработке комплекса мероприятий и методических рекомендаций по восстановлению деградированных земель с использованием средообразующей и средооптимизирующей способностей экологически специализированных видов растений. Разработанные приемы прошли производственную проверку и внедрены в СПК ПЗ “Первомайский” Черноземельского района, ФГУП “Харада”, ОАО “50 лет Октября” Октябрьского района Республики Калмыкия на общей площади 1633 га, что отражено в актах о внедрении. Результаты диссертационных исследований использованы при разработке Республиканской целевой программы «Развитие мелиорации сельскохозяйственных земель Республики Калмыкия на период до 2020 года».

Материалы диссертационных исследований нашли отражение в рекомендациях “Режимы комплексных мелиораций земель” (2000); “Система введения АПК Республики Калмыкия” (2004); “Наукоемкие технологии управления системами комплексной мелиорацией земель” (2005);“Рекомендации по возделыванию кормовых культур при поливе дренажно-сбросными водами” (2007); “Рекомендации по возделыванию сопутствующих культур рисовых севооборотов Сарпинской низменности” (2007); “Технологии управления продуктивностью мелиорируемых агроландшафтов различных регионов Российской Федерации” (2008); “Ускоренное освоение залежных земель под пастбища и сенокосы на основе многовариантных технологий по зонам России” (практическое руководство, 2010). Материалы исследований используются в учебном процессе по курсу “Мелиорация и орошаемое земледелие” на кафедре аграрных технологий и переработки сельскохозяйственной продукции Калмыцкого государственного университета.

Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены на научно практической конференции, посвященной 30-летию со дня образования Аграрного факультета Калмыцкого Госуниверситета, Элиста,2000; Межреспубликанских XII, XIII научно-практических конференциях “Актуальные вопросы экологии и охраны природы экосистем южных регионов России и сопредельных территорий”, Краснодар, 1999, 2000;. на III, IV, V съездах Докучаевского общества почвоведов, Суздаль, 2000, Новосибирск, 2004, Ростов-на-Дону, 2008; на Международной конференции “Проблемы рационального природопользования аридных зон Евразии”, Соленое займище, 2000, 2001; Международной научно-практической конференции «Растительные ресурсы для здоровья человека (возделывание, переработка, маркетинг)», Москва, 2002; XII Международном симпозиуме «Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье», Симферополь, 2003; Региональной конференции молодых ученых «Новые и редкие растения Северного Кавказа», Владикавказ-2003; Международной научно-практической конференции «Охрана почв Калмыкии и прилегающих территорий», Элиста,2003; Всероссийской научно-практической конференции «Разработка адаптивных систем и природоохранных технологий производства сельскохозяйственной продукции в аридных регионах России» Ростовская область, п.Рассвет, 2003; Международной научно-практической конференции «Современные технологии и системы производства, хранения и переработки сельскохозяйственной продукции», Рязань, 2003; на IV Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы экологии в условиях современного мира», Майкоп, 2004; Международной конференции «Наукоёмкие технологии в мелиорации», Москва, 2005; Международной научно-практической конференции по борьбе с опустыниванием, Абакан, 2006; Международной научно-практической конференции «Устойчивое производство риса: состояние и перспективы» Краснодар, 2006; Международной научно-практической конференции «Водные ресурсы и водопользование в бассейнах рек Западного Каспия: перспективы использования, решение проблемы дефицита, мониторинг, предотвращение негативного воздействия», Махачкала, 2008; на III Всероссийской научной конференции молодых ученых «Актуальные проблемы современных аграрных технологий», Астрахань, 2008; Международной научно-практической конференции «Защитное лесоразведение и мелиорация земель в Российской Федерации; проблемы земледелия», Волгоград, 2008; Международной научно-практической конференции «Современные проблемы мелиорации и водного хозяйства», Москва, 2009.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 67 печатных работ, в том числе 18 – в изданиях, рекомендованных перечнем ВАК России, 4 монографии, получено 6 Патентов РФ на изобретения.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав и выводов, изложена на 361 страницах машинописного текста, иллюстрирована 43 рисунками, содержит 120 таблиц и 24 приложений. Список литературы включает 410 наименований, в том числе 16 на иностранных языках.
Содержание работы

Во введении показана актуальность проблемы, цель и задачи исследований, изложена методология и методика проведения исследований, обозначена научная новизна полученных результатов, их достоверность и практическая значимость, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

Первая глава “Антропогенное воздействие на природно-территориальные комплексы и пути их восстановления” посвящена проблеме деградации и опустынивания земель сельскохозяйственного назначения, в результате которого ежегодно из оборота выводится 500…700 млн.га (Г.В. Добровольский, М.Б.К. Даркох, И.С. Зонн, Г.С. Куст, И.П. Свинцов). Показано развитие концепции опустынивания экосистем в историческом аспекте. Из литературного анализа выявлено, что 87% причин опустынивания происходит из-за нерационального использования человеком земли, воды, растительности, полезных ископаемых и только 13% относится к природным процессам. Наиболее важными природными факторами опустынивания аридной части РФ являются засушливость климата, периодически усиливающаяся под влиянием цикличности солнечной активности, податливость почв дифляции и эрозии, засоленность почвогрунтов. Главной причиной развития деградации земель является неадаптированная антропогенная деятельность, проявляющаяся в интенсивной распашке земель, уничтожении древесной и кустарниковой растительности, перевыпасе, чрезмерном поливе, неумеренном техногенном воздействии (Н.С. Орловский, Н.Г. Харин, Б.Г. Розанов, В.А. Ковда, В.И. Петров, И.С. Зонн, Г.С. Куст, Е.С. Павловский, К.Н. Кулик, Б.В. Виноградов, И.П. Свинцов, Б.М. Кизяев, Э.Б. Габунщина, И.П. Кружилин, Л.В. Кирейчева, О.А. Лачко, Е.И. Панкова, и др.).

Степень опустынивания территории – поражения ее той или иной формой деградации – оценивается индексами деградации (ИД), отражающими по 100-балльной шкале ее дифлированность, эродированность, засоленность или подверженность нескольким формам опустынивания. По методике ВНИИАЛМИ рассчитаны индексы деградации (ИД) земель сельскохозяйственных угодий Калмыкии (рис.1): . Наибольшие индексы дефляционной деградации отмечаются в юго-восточных районах Калмыкии (ИД_д31,7…71,1 балл), что обусловлено природными (усилением аридности климата) и антропогенными (чрезмерная пастбищная нагрузка) факторами.

Рис. 1. Суммарные индексы деградации земель сельскохозяйственных угодий по Республике Калмыкия (ИД_с)

Индекс суммарной деградации является средневзвешенной суммой ИД пашни, пастбищ, сенокосов и других сельскохозяйственных угодий. ИД_с каждого вида угодий складывается из индексов их деградации от дефляции, эрозии и засоления. При совместном проявлении нескольких форм деградаций угодий значение ИД_с может превышать 100 баллов. Степень деградации на территории Калмыкии варьирует в зависимости от природно-климатического комплекса: очень слабая в степном (ИД_с 18,3…21,4 балла), в сухостепном – умеренная (ИД_с 60,6…76,2), в полупустынном – сильная (ИД_с 62,1…83,0) и в пустынном очень сильная - более 100 баллов.

Во второй главе “Теоретическое обоснование повышения природно-ресурсного потенциала комплексной мелиорацией деградированных земель Калмыкии” дано современное состояние и степень использования почвенно-климатического потенциала, водных и растительных ресурсов; обоснованы рациональные комплексы мелиорации по природно-сельскохозяйственным зонам Калмыкии; описаны объекты и методология исследований.

На территории Республики Калмыкия выделяются 4 природно-климатических комплекса (ПТК): степной, сухостепной, полупустынный и пустынный. Для оценки территории республики по обеспеченности ее теплом и влагой использованы данные многолетних наблюдений (1970…2010 гг.), которые показывают, что за последние три десятилетия колебания годового количества осадков составили: в степной зоне (Городовиковск) – 309…751 мм, сухостепной (Элиста) – 248…492 мм, в полупустынной (Малые Дербеты) - 132…467 мм, в пустынной (Яшкуль) - 151…436 мм. Сухость климата усиливается с северо-запада (300…400 мм осадков в год) на юго-восток (170…200 мм).

По данным земельного кадастра РК, большая часть (80%) всех пахотных земель и свыше 60% орошаемых представлены комплексами светло-каштановых и бурых полупустынных почв с солонцами (табл. 1).
Таблица 1. Структура почвенного покрова Республики Калмыкия

Название почв	Общая пло-щадь, тыс. га	Доля в % от общей площади	В т.ч. пашня
			тыс. га	в % от общей площади пашни
Черноземы всего в т.ч. обыкновенные автоморфные	110,4 108,9	1,48 1,46	93,9 91,7	9,88 9,76
Каштановые всего	1084,3	14,23	393,4	41,79
в т.ч. темно-каштановые	50,0	0,67	40,2	4,28
Каштановые	77,6	1,04	47,9	5,04
Светло-каштановые	945,0	12,94	301,8	32,76
Бурые полупустынные всего	2128,7	30,04	109,3	11,69
в т.ч. автоморфные	2098,2	27,54	83,8	8,92
Солонцы всего	2426,9	31,47	331,2	35,28
в т.ч. каштановые автоморфные	670,4	8,97	209,0	22,23
полупустынные автоморфные	1571,6	21,03	115,6	17,28
Солончаки	109,8	1,47	0,1	0,01
Луговые	453,1	6,07	10,6	1,13
Прочие земли	1065,0	15,24	1,7	0,18
в т.ч. пески	664,8	8,90	-	-
Всего земель	7473,1	100,0	939,3	100,0

Анализ агроклиматических ресурсов Калмыкии показывает, что малое количество осадков, периодически повторяющиеся сильные засухи и суховеи являются природным фоном деградационных процессов. К основным видам деградации сельскохозяйственных угодий в данном регионе относится пастбищная дигрессия из-за чрезмерной нагрузки животными на почвы легкого гранулометрического состава со слабой эрозионной устойчивостью. “Переложная система” земледелия, когда распахиваются целинные пастбища под бахчевые культуры, а затем забрасываются без залужения (Т.И. Бакинова, Г.М. Борликов, Р.Р. Джапова, 2002). При этом площадь дефлированных кормовых угодий за последние пять лет увеличилась на 3…5%.

Наибольшее распространение в Калмыкии имеют деградации, вызванные ирригационно-хозяйственной деятельностью. В настоящее время здесь расположены пять крупных обводнительно-оросительных систем (Сарпинская, Калмыцко - Астраханская, Право-Егорлыкская, Черноземельская, Каспийская ООС), которые эксплуатируются более 30 лет. Общая площадь мелиорированных земель составляет 90,3 тыс. га, в том числе 53,1 тыс. га регулярного орошения и 37,2 тыс. га лиманного орошения (табл. 2).

Таблица 2. Показатели наличия орошаемых земель и состояния оросительных систем

по Республике Калмыкия на 01.01.2011 г.

Наименование обводнительно-оросительной системы	Общая площадь орошаемых земель, тыс. га	в том числе		Из них не поливалось - всего, тыс.га	Площади, на которых требуется проведение восстановительных мероприятий, тыс. га
		регулярное орошение	лиманное орошение		реконструкция систем регулярного орошения	реконструкция систем лиманного орошения	площади, на которых требуется проведение мониторинга земель, тыс. га
ЧООС	41,5	23,2	18,3	20,5	14,4	21,6	41,5
СООС	34,1	15,2	18,9	14,8	11,3	7,5	34,1
ПЕООС	4,9	4,9	-	3,0	2,3	-	4,9
КАРОС	8,5	8,5	-	8,0	2,0	-	8,5
КООС	1,3	1,3	-	1,3	1,0		1,3
Всего:	90,3	53,1	37,2	47,6	31,0	29,1	90,3

В связи с существенным сокращением служб эксплуатации мелиоративных систем и слабой материально-технической оснащенностью, недостатком финансирования работ по ремонту межхозяйственной оросительной и коллекторно-дренажной сети, техническое состояние оросительных систем находится в критическим состоянии, износ мелиоративного фонда республики составляет более 70%. Это связано и с тем, что все обводнительно-оросительные системы Калмыкии были построены в начале 60-х - середине 80-х годов ХХ века. Несмотря на то, что они выполняют комплексные задачи обводнения и орошения, в техническом отношении они не совершенны. Практически вся сеть магистральных, распределительных и сбросных каналов выполнена в земляном русле без противофильтрационных экранов, что приводит к большим потерям воды, особенно на легких грунтах (КПД систем составляет 0,6…0,7), развитию процессов вторичного засоления, осолонцевания, подтопления и заболачивания. Показатели мелиоративного состояния площадей регулярного орошения (по УГВ и засолению) следующие: хорошее - 1,8 тыс. га (3%), удовлетворительное - 16,7 тыс. га (31%), неудовлетворительное - 35 тыс. га (66%). В настоящее время эксплуатируется 44 тыс. га орошаемых земель, из них 17 тыс. га регулярного и 27 тыс. га лиманного орошения. Из них фактически в 2010 году поливалось 47%, в том числе использовано регулярного орошения 16,7 тыс.га., лиманного орошения – 26,0 тыс.га (рис.2). За период с 2012 по 2020 годы намечено реконструировать 52 тыс. га инженерных систем (их них 30,9 тыс. га – регулярного орошения и 21,1 тыс. га - лиманы). Общая площадь вторично засоленных орошаемых земель с различной степенью засоления составляет около 45 тыс. га или 85% от орошаемой площади (табл. 3). Вторичное засоление сильной и очень сильной степени отмечается практически на всех ООС, кроме Право-Егорлыкской ООС.

Регулярное орошение


Лиманное орошение

Рис. 2. Динамика мелиорированных земель Республики Калмыкия, тыс. га.

Таблица 3. Площадь и степень засоления вторично засоленных земель Калмыкии

Название ООС	слабая		средняя		сильная и очень сильная
	S, га	% от общей S	S, га	% от общей S	S, га	% от общей S
ПЕООС	2747	56,5	296	6,1	-	-
ЧООС	8426	36,3	6530	28,1	3916	16,7
СООС	7819	51,6	5257	34,7	1523	10,0
КАРОС	2798	33,0	3955	46,8	728	8,6
КООС	-	-	-	-	1249	100
Всего	21790	41,0	16038	30,2	7416	14,0

Анализ теоретических разработок, а также итогов обобщения отечественного и зарубежного опыта показывает, что современные концепции реставрации нарушенных пастбищных земель аридных территорий базируются на использовании в качестве мелиорантов видов природной флоры, эволюционно приспособленных к существованию в аридных условиях (П.П. Бегучев, В.Г. Тихонова, И.О. Ибрагимов, З.Ш. Шамсутдинов, О.А. Лачко, 1979; В.Н. Чурзин, Г.С. Егорова, С.В. Хусаинов, Н.Л. Цаган-Манджиев, Б.А. Гольдварг, М.М. Шагаипова, В.П. Зволинский, Н.З. Шамсутдинов и др.). В условиях орошения Калмыкии на Аршань -Зельменском стационаре в 50…60 годах прошлого столетия был разработан и апробирован агробиологический метод освоения малонатриевых солонцов и солонцово-осолоделых комплексов, заключающийся в использовании агротехнических (глубокая вспашка и внесение удобрений), влагонакопительных (снегозадержание, парование, влагозарядковые и промывочные поливы на орошаемых землях) и биологических (посев соле- и солонцеустойчивых культур-освоителей) мероприятий, которые позволяют повысить урожайность сельскохозяйственных культур и улучшить свойства почвы (И.Н. Антипов-Каратаев, К.П. Пак, В.Ф. Шматкин). Методы экологической реставрации вторично засоленных земель с применением фитомелиоративных мероприятий описаны в работах Б.П. Строгонова, П.А. Генкеля, Б.А. Келлера, В.А. Ковды, С.Ф. Аверьянова, П.П. Бегучева, З.Ш. Шамсутдинова, А.Х. Шеуджена, О.Г. Грамматикати, Л.В. Рудневой, Н.З. Шамсутдинова, В.Н. Буравцева и др.

Анализ и системное обобщение работ П.П. Бегучева, З.Ш. Шамсутдинова, В.И. Петрова, Н.Н. Дубенка, К.Н. Кулика, Л.В. Кирейчевой, О.А. Лачко, И.О. Ибрагимова, Л.В. Рудневой, В.Ф. Шматкина, Ю.П. Добрачева, Н.З. Шамсутдинова, Н.Л. Цаган-Манджиева, Б.А. Гольдварга, и др. позволили автору разработать концептуальную модель повышения природно-ресурсного потенциала деградированных сельскохозяйственных угодий средствами комплексной мелиорации (рис. 3). Модель отражает взаимозависимость деградационных процессов, протекающих на землях сельскохозяйственного использования, обусловленных природными и антропогенными факторами. Применяемые методы комплексной мелиорации дифференцированы по их воздействию для каждого вида земель сельскохозяйственного назначения и направлены на повышение природно-ресурсного потенциала.

На этой теоретической основе автором выполнено районирование территории Калмыкии по величине энергопотенциала, рассчитанного в ГДж/га, необходимого для ликвидации и предупреждения деградационных процессов (рис. 4). Оценка энергопотенциала выполнялась на основании анализа результатов экспериментальных исследований по влиянию комплекса мелиоративных мероприятий, включающего фитомелиорацию, по его воздействию на биоэнергопроизводительность мелиорирующей агроэкосистемы, что явилось основой для разработки технологий восстановления природно-ресурсного потенциала. Показано, что методы фитомелиорации позволяют улучшить агрохимические, агрофизические, агрогидрологические свойства почвы, а также обеспечивают сохранение и повышение их плодородия, что ведет к формированию устойчивого высокопродуктивного агромелиоландшафта.

Рис. 3. Концептуальная модель повышения природно-ресурсного потенциала деградированных сельскохозяйственных угодий средствами комплексной мелиорации. - вид деградации исключается, - вид деградации регулируется средствами комплексной мелиорации.

следующая страница>