Биологическая рекультивация нарушенных земель. Монография
.pdfколичество сорняков. Особенно низкой конкурентной способностью обладали оба сорта овсяницы луговой.
Количество сорняков в первый год жизни перед укосом трав было в пределах 300 особей на квадратном метре, а «сырая» масса была наибольшей из всех изучаемых вариантов и составила 527,1 г/м2 у сорта Россиянка и 533,7 – у сорта Ставропольская 20.
Все бобовые многолетние травы, а именно люцерна посевная, лядвенец рогатый и эспарцет посевной тоже имели в первый год жизни невысокую конкурентную способность, что и позволило сформироваться большому количеству сорняков (276-282 шт/м2 и масса 409,6-446,8 г/м2).
161
|
|
Таблица 20 – Засоренность посевов многолетних трав |
|
|
|
|||||
№ |
Виды и сорта |
1 период |
2 период |
3 период |
среднее |
|
||||
п/п |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
количество |
г/м2 |
количество |
г/м2 |
количество |
г/м2 |
количество |
|
г/м2 |
||
|
|
|||||||||
|
Житняк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
гребневидный |
147 |
284,3 |
76 |
177,0 |
94 |
153,6 |
105 |
|
104,9 |
|
(Викрав) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
Житняк сибирский |
289 |
311,5 |
108 |
213,7 |
101 |
161,4 |
132 |
|
228,8 |
3. |
Кострец безостый |
162 |
293,8 |
95 |
188,0 |
87 |
140,2 |
114 |
|
207,3 |
4. |
Овсяница луговая |
309 |
527,1 |
266 |
494,9 |
182 |
396,5 |
252 |
|
472,8 |
(Россиянка) |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Овсяница луговая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
(Ставропольский |
291 |
533,7 |
249 |
512,0 |
205 |
377,9 |
248 |
|
474,5 |
|
20) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6. |
Пырей средний |
130 |
217,4 |
90 |
145,5 |
63 |
78,8 |
94 |
|
147,2 |
|
(Ставропольский 1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пырей удлиненный |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7. |
(Ставропольский |
122 |
208,3 |
86 |
122,8 |
53 |
64,6 |
87 |
|
131,9 |
|
10) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. |
Пырей удлиненный |
95 |
197,1 |
42 |
94,4 |
29 |
55,9 |
55 |
|
115,8 |
(Солончаковый) |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9. |
Люцерна посевная |
276 |
409,6 |
216 |
359,0 |
186 |
268,4 |
226 |
|
345,6 |
|
(Славянская) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10. |
Лядвенец рогатый |
251 |
427,2 |
180 |
325,3 |
154 |
248,0 |
195 |
|
333,5 |
11. |
Эспарцет посевной |
282 |
446,8 |
223 |
374,5 |
202 |
291,7 |
235 |
|
371,0 |
|
(Песчанный 1251) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
162
Наибольшей конкурентной способностью в первый год жизни многолетних трав обладали пыреи. Особенно следует выделить пырей удлиненный, Солончаковый. Здесь произрастало как по количеству, так и по массе наименьшее количество сорняков.
На второй год жизни все травы повысили конкурентную способность с сорняками. И что характерно, виды, обладающие повышенной конкурентной способностью снизили количество и массу сорняков в 1,5-2 раза, в то время как виды, обладающие сравнительно слабой конкуренцией - только на 15-20%.
На третий год жизни многолетние травы еще в больших масштабах проявили свою конкурентную способность. Виды с высокой конкурентной способностью снизили количество и массу сорняков в 2,5-3 раза, по сравнению с первым годом, а обладающие низкой способностью противостоять сорнякам только на 30-40%.
163
ГЛАВА 11. Экономическая и биоэнергетическая эффективность возделывания многолетних трав на полосах отчуждения канала
Производство той или иной сельскохозяйственной продукции, как на старопахотных, так и на рекультивированных землях должно быть эффективным. При возделывании на полосах отчуждения, например, пырея удлиненного сорта Солончаковый, практически полностью исключаются явления эрозии и дефляции, устраняется занос почвогрунтов и семян сорняков на поля, заиление русла канала и т. д.
Биоэнергетическая оценка возделывания той или иной культуры подразумевает определение соотношения количества энергии, аккумулируемой в урожае культурами в процессе фотосинтеза и совокупных затрат энергии, вкладываемых в производство продукции.
На производство продукции растениеводства расходуются материальные, энергетические и трудовые ресурсы (табл. 21).
Расчет биоэнергетической эффективности показал, что энергетический коэффициент производства и приращение валовой энергии на один гектар там выше, где выше урожайность сена.
Наиболее высокие показатели энергетического коэффициента производства и приращения валовой энергии составили при производстве сена пырея удлиненного сорта Солончаковый. Эти показатели составили 7,96 и 29326,1 МДж/г соответственно, что подтверждает высокую биоэнергетическую эффективность производства сена пырея удлиненного сорта Солончаковый на полосах отчуждения Невинномысского канала
(табл.22).
Наивысшая урожайность сена была получена пырея удлиненного сорта Солончаковый – 7,8 т/га.
164
|
Таблица 21 – Биоэнергетическая эффективность производства сена |
|
|||
|
|
|
|
|
|
№ |
Виды и сорта |
совокупной энергии, |
энергоемкость, |
коэффициент |
валовой энергии, |
п/п |
МДж/га |
Мдж/га |
производства |
МДж/га |
|
|
|
|
|
|
|
|
Житняк |
|
|
|
|
1. |
гребневидный |
3171,9 |
16770 |
5,28 |
3598,1 |
|
(Викрав) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
Житняк сибирский |
3264,8 |
17200 |
5,27 |
13935,7 |
3. |
Кострец безостый |
3411,8 |
24080 |
7,05 |
20668,2 |
4. |
Овсяница луговая |
2987,5 |
4300 |
1,44 |
1312,5 |
|
(Россиянка) |
|
|
|
|
5. |
Овсяница луговая |
3099,1 |
6020 |
1,94 |
2920,9 |
(Ставропольский 20) |
|||||
|
|
|
|
|
|
6. |
Пырей средний |
4017,7 |
27950 |
6,95 |
23932,3 |
|
(Ставропольский 1) |
|
|
|
|
7. |
Пырей удлиненный |
3806,4 |
20210 |
5,31 |
16403,6 |
(Ставропольский 10) |
|||||
|
|
|
|
|
|
8. |
Пырей удлиненный |
4213,9 |
33540 |
7,96 |
29326,1 |
(Солончаковый) |
|||||
|
|
|
|
|
|
9. |
Люцерна посевная |
3164,0 |
5590 |
1,76 |
2426,0 |
|
(Славянская) |
|
|
|
|
10. |
Лядвенец рогатый |
3253,2 |
6450 |
1,99 |
3196,8 |
11. |
Эспарцет посевной |
2844,7 |
3440 |
1,21 |
595,3 |
|
(Песчанный 1251) |
|
|
|
|
165
|
Таблица 22 – Экономическая эффективность производства сена |
|
|||
|
|
Многолетние травы |
|
||
Показатели |
|
|
|||
|
|
|
|
||
Житник |
Кострец безостый |
Пырей удлиненный |
Люцерна посевная |
||
|
гребневидный |
||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Урожайность, |
3,9 |
5,6 |
7,8 |
1,3 |
|
т/га |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Денежная выручка с |
780 |
1120 |
1560 |
325 |
|
1 га, тыс. руб. |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Производственные |
|
|
|
|
|
затраты на 1 га, тыс. |
706 |
840 |
936 |
335 |
|
руб. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Себестоимость 1 т |
181 |
150 |
120 |
258 |
|
сена, тыс. руб. |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Прибыль на 1 га, |
74 |
280 |
624 |
-10 |
|
тыс. руб. |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Уровень |
10,5 |
33,3 |
66,7 |
3,0 |
|
рентабельности, % |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
166
Таким образом, расчет экономической эффективности показал, что наиболее эффективно производство цена на полосах отчуждения Невинномысского канала пырея удлиненного Солончакового. Производство сена люцерны в виду низкой урожайности является нерентабельным.
167
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Входе первичных сукцессий на грунтах полос отчуждения канала формируются антропофитные фитоценозы, представленные рудефитами, апофитами и, отчасти, эргазиофитами, относящиеся к 147 видам, 117 родам и 29 семействам (с преобладанием Астровых-33, Мятликовых-25, Капустных-14, Маревых-11, Бурачниковых-7, Бобовых-9 видов, и т.д.).
Экологическая оценка синантропной флоры по шкалам Л.Г. Раменского показала, что она включает в свой состав виды как с индексами высокой устойчивости к неблагоприятным факторам (засоленность, степень увлажнения, богатства почвы и пр.), так и растения
сотносительно низким потенциалом толерантности. Это обстоятельство послужило теоретической предпосылкой для подбора и испытания группы многолетних кормовых трав, предназначенных для проведения биологического этапа рекультивации.
Все испытанные виды трав (8 образцов злаков и 3 бобовых) показали хотя и разные адаптационные реакции, но смогли проходить в течение трех годов полностью фазы онтогенеза, включая генеративную.
Кконцу вегетации первого года жизни такие травы, как пырей удлиненный, пырей средний, житняки и кострец имели 100% покрытие почвы, что препятствует развитию явлений эрозии и дефляции. На третий год жизни проективное покрытие почвы было полным у всех злаковых и бобовых культур, кроме овсяниц и эспарцета.
Вранневесенний период активно отрастают пыреи и житняк гребневидный. Наибольшая конкурентная способность к сорнякам отмечена у пырея, наименьшая - у бобовых.
168
По продукционному потенциалу (урожай воздушно-сухой массы, в среднем за 3 года, т/га) многолетние травы можно разбить на три группы: a) высокий (7,8-5,6 т/га) - пырей удлиненный Солончаковый, пырей
средний и кострец безостый; б) хороший (4,7-3,9 т/га) - пырей удлиненный Ставропольский 1,
житняки сибирский и гребневидный; в) низкий (1,5-0,8 т/га) - лядвенец рогатый, овсяница луговая,
люцерна посевная и эспарцет посевной.
Все бобовые попали в последнюю группу, но учитывая их высокую фитомелиоративную роль, они могут быть рекомендованы, за исключением эспарцета, для биологической рекультивации.
Питательная ценность всех видов многолетних трав отвечала требованиям стандартов, но была лучшей у бобовых, в основном из-за повышенного содержания протеина. Факт получения качественных кормов с беспочвенных грунтов заслуживает самого детального рассмотрения и дальнейшего изучения.
На полосах отчуждения Невинномысского канала наиболее эффективно производство сена многолетней злаковой травы – пырея удлиненного Солончакового, уровень рентабельности составил 66,7%.
По итогам проведенных рекультивационных работ, рекультивированные земли и прилегающая территория должны представлять собой оптимально организованный и экологически сбалансированный устойчивый ландшафт.
Этап проведения рекультивационных работ считается завершенным, а земельные участки подготовлены к приемке-передаче основному землепользователю при наличии плотной дернины, и при условии покрытия почвы растительностью всех видов, не имеющих признаков
169
повреждения, достигающих 50% и более на сухих песчаных почвах и 70% и более на остальных почвах.
Получившийся в результате биологической рекультивации сомкнутый травостой и прочная дернина предохранят почву от негативных эрозионных процессов.
В последующие годы будет происходить естественное замещение культурного луга на вторичный (посттехногенный) биогеоценоз, близкий к зональному типу с адекватной ему почвой и почвенным комплексом (беспозвоночные, микроорганизмы). В этот период следует осуществлять периодические наблюдения – мониторинг, что уже представляет собственно природоохранную деятельность.
Воздействие на природную среду состоит, в первую очередь, в механическом преобразовании окружающей среды, т.е. в возникновении новых форм рельефа на территориях строительства. Основными видами нарушения почв при механическом воздействии являются уплотнение, снятие или погребение почвы, нарушение стратификации почвенных горизонтов, изменение рельефа земной поверхности.
Следствием нарушения почвенного покрова являются:
–возникновение антропогенных типов ландшафтов и новых биологических сообществ;
–изменение условий поверхностного и грунтового стока, приводящее к подтоплению или осушению участков и смене растительности;
–изменения условий снегонакопления;
–уничтожение почвенно-растительного покрова в пределах площади отвода земель;
170
