МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА

 

 
"РОЛЬ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА В ОБЕСПЕЧЕНИИ УСТОЙЧИВОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ЭКОСИСТЕМ "
 
(МАТЕРИАЛЫ МЕЖДУНАРОДНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ)
 
Москва 2006
 

УДК 631.6

Оценка природных кормовых угодий пойм рек Оки и Угры в

целях рационального использования

 

Т.А. Гурова, Н.А. Семенов – к. с/х. н.

ФГОУ ВПО «Московский государственный университет природообустройства»,

г. Москва, ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса, г. Лобня, Московская обл., Россия

 

Поймы долин рек Оки и Угры играют важную роль в развитии сельскохозяйственного производства. Мелиорированные пойменные луга используются под сенокос и пастбища.

Большая площадь распаханных пойменных земель бассейна р. Оки для целей получения, в первую очередь, овощной продукции диктуется ненасыщенностью рынка крупных городов и промышленных центров (Москва, Калуга и др.), однако подобная интенсификация в использовании пойм нередко входит в противоречие с экологическими требованиями и не способствует сохранению естественного плодородия самых ценных почв и лугов Нечерноземья.

Исследования природных кормовых угодий (ПКУ) пойм рек Оки и Угры проводились в Калужской и Московской областях в течение 2002-2005 гг. Детальное полевое обследование природных кормовых угодий в нераспаханной части пойм показало неудовлетворительное культуртехническое состояние и выявило необходимость поверхностного и (или) коренного улучшения ПКУ.

В соответствии с классификацией ВНИИ кормов им. В.Р. Вильямса /Методические указания…, 1987/ изучаемые пойменные кормовые угодья относятся к двум классам ПКУ: класс краткопоемных лугов (заливание полыми водами до 15 дней) на аллювиальных дерновых почвах (шифр Л-3) и класс долгопоемных лугов (заливание водами до 30 дней) на аллювиальных почвах (Л-4) (см. табл. 1).

В классе краткопоемных ПКУ выделено два подкласса Л-3б (злаково-разнотравные свежие и влажные луга на аллювиальных дерновых и луговых почвах) и Л-3г (злаково-разнотравные с примесью осок сыроватые и сырые луга на аллювиальных луговых почвах), а в классе долгопоемных – подкласс Л-4б (злаково-разнотравные сырые луга на аллювиальных луговых и лугово-болотных почвах).

Всего выделено 10 крупных типов ПКУ, которые могут быть объединены одинаковым индексом, например, 3б-4, но различаются друг от друга видовым составом, условиями формирования, почвами и др. и поэтому дополнительно обозначены строчными буквами («а», «б»).

В основе классификации ПКУ лежат концепции, развиваемые во ВНИИ кормов виднейшими учеными А.М. Дмитриевым, В.Р. Вильямсом, Л.Г. Раменским и др. о теснейшей связи растительности лугов и условий ее местообитания. Такая классификация является фитотопологической. Классификация состоит из следующего ряда таксономических единиц: класс, подкласс, тип и модификация кормовых угодий. Классы кормовых угодий выделяются в пределах физико-географической зоны по приуроченности к мезоэлементам рельефа. Характеризуются различиями в характере увлажнения, почвах на уровне типов почв, преобладанию в их пределах определенных гидрологических процессов – промывного, элювиального, аллювиального и пр. Подкласс кормового угодья выделяется по приуроченности к формам рельефа, характеру почвенного покрова на уровне подтипов почв, уровню грунтовых вод. Тип кормового угодья характеризуется условиями местообитания экологически близких ценозов, близкими хозяйственными показателями и одинаковой реакцией на одни и те же мероприятия по их улучшению и использованию.

Таблица 1

Типологический состав природных кормовых угодий (ПКУ) долин рек Оки и Угры и

их экологическая оценка

Индекс типа, тип ПКУ, экологическая оценка

Рельеф

Почва

Основные виды растений, % (ОПП)

1

2

3

4

Класс ПКУ – Л-3. Краткопоемные луга на аллювиальных дерновых почвах лесной зоны

Подкласс ПКУ Л-3б. Злаково-разнотравные свежие и влажные луга на аллювиальных дерновых и луговых почвах

3б-3

Кострецово-раз-нотравный

У=64-74

Б3=13-15

Прирусловье (правый берег Оки) склон (1,50) западная экспозиция

Аллювиальная дерновая; опесчаненный легкий суглинок

Кострец безостый – 50, овсяница луговая – 7, ежа сборная - 3, пырей ползучий – 3, тимофеевка луговая –

 0,5; вика, мышиный горошек –1,5, герань луговая – 12, пижма – 10, одуванчик лекарственный – 3, тысячелистник обыкновенный – 1,5; щавель конский – 1,0; кульбаба осенняя и др.- 2,5; ОПП – 95%

3б-4а

Овсяницево-по-левицево-разно-травный (с примесью бобовых);

У=70-76

Б3=11-18

Прирусловье (правый берег Угры), возвышенная часть

Аллювиальная дерновая, слабоопесчаненный легкий суглинок

Овсяница луговая – 50; полевица обыкновенная – 15, тимофеевка луговая – 3, кострец безостый – 5, клевер луговой и люцерна желтая –

 1, тысячелистник обыкновенный – 3, прочее разнотравье – 15 (бодяк, пижма, лютик, одуванчик, пырей);

ОПП – 92%

3б-4б

Овсяницево-зла-ково-разнотрав-ный с щучкой дернистой

У=70-76

Б3=11-18

Переходная часть к центр. пойме, кочки растительные-7%

Аллювиальная луговая среднесуглинистая среднемощная

Овсяница луговая – 60, полевица обыкновенная – 6, тимофеевка луговая – 3, пырей ползучий – 2,5, щучка дернистая – 6, разнотравье (тысячелистник, лютик едкий, конский щавель, цикорий, бодяк, герань, подмаренник цепкий и др.) – 12,5;  ОПП – 90%

3б-4

Сеяные однолет-ие культуры на распаханной пойме Угры

Левый равнинный берег, распахан

Аллювиальная луговая, пылеватый опесчаненный легкий суглинок

Ячмень, фаза колошения, 3-5% засорено однолетними сорняками

ОПП – 90%

3б-3а

Овсяницево-зла-ково-разнотрав-ный с участием бобовых

У=63-68

БЗ=11-15

Переходная часть от притеррасья   к первой надпойменной террасе

 (р. Ока)

Аллювиальная дерновая тяжелосуглинистая

Овсяница луговая – 30, мятлик луговой – 15, тимофеевка луговая – 8, ежа сборная – 8, вейник – 8, клевер ползучий – 5, клевер гибридный – 1, кострец безостый – 1,5, тысячелистник – 1,5, одуванчик – 1,5, цикорий – 2, черноголовник обыкновенный – 2, щучка дернистая – 1,5;

ОПП – 85%

 

 

 

Продолжение табл. 1

1

2

3

4

3б-3б

Злаково-разно-травный

У=62-74

БЗ=11-16

Притеррасная часть поймы р. Оки

Аллювиальная дерновая тяжелосуглинистая

Тимофеевка луговая – 6, полевица белая – 22, кострец безостый – 2, пырей ползучий – 18, вейник Лангсдорфа – 2, овся­ница луговая – 10, мятлик луговой – 6, осоки – 6, клевер ползучий – 4, клевер гибридный – 1, одуванчик лекарственный – 1, цикорий – 2, тысячелистник – 3, ежа сборная, лютик едкий и пр. – 2;

ОПП – 85%

Подкласс ПКУ Л-3г. Злаково-разнотравные с примесью осок сыроватые и сырые луга на аллювиальных луговых почвах

3г-2а

Щучково-пырей-но-злаково-раз-нотравный с осо-ками

У=77-88

Б3-8-13

Центральная пойма Угры (пониженная часть), кочки растительные-15%,

Аллювиальная луговая среднесуглинистая среднемощная глееватая

Щучка дернистая – 35, пырей ползучий – 15, полевица обыкновенная –10, осоки – 8, овсяница луговая –

 6, разнотравье, таволга, тысячелистник, конский щавель, подмаренник цепкий и др.) – 17,

ОПП – 91%

3г-2б

Щучково-осоко-во-злаково-раз-нотравный

У=77-88

Б3=8-13

Центральная пойма (переход к притеррасью), кочки щучковые-35% (р. Угра)

Аллювиальная луговая среднесуглинистая глееватая среднемощная

Щучка дернистая – 65, осока – 7, пырей ползучий – 10, овсяница луговая – 3, тимофеевка луговая – 1, разнотравье (таволга, подмаренник, конский щавель, цикорий, одуванчик, тысячелистник и др.) – 9

ОПП – 95%

3г-2в

Вейниково-осо-ково-разно-травный

У=70-80

БЗ=8-11

Центральная пойма

(р. Ока)

Аллювиальная луговая средне-суглинистая

Тимофеевка луговая – 3, пырей ползучий – 10, щучка дернистая – 14, вейник наземный – 25, овсяница луговая – 1,5, мятлик луговой – 1,5, осоки – 25, таволга – 1,5, лапчатка гусиная – 1,5, хвощ – 1, разнотравье в нижнем ярусе - 6;

ОПП – 90%

Класс ПКУ Л-4 долгопоемные луга на аллювиальных луговых и лугово-болотных почвах

Подкласс Л-4б Злаково-разнотравные сырые луга на аллювиальный луговых и лугово-болотных почвах

4б-2

Вейниково-раз-нотравный

У=77-89

Б3=8-11

Притеррасная часть поймы Угры

Лугово-болотная, сильнооглеенная маломощная тяжелосуглинистая

Вейник Лангсдорфа – 88, пырей ползучий – 2, таволга – 6, конский щавель – 1,5, подмаренник – 2,5;

ОПП – 100%

 

Дополнительная экологическая оценка, сформированных ПКУ на разных формах рельефа, проведена по экологическим шкалам Л.Г. Раменского и др. /1956/. Она показывает (табл. 1), что по увлажнению (У) все изучаемые луга укладываются в следующие ступени: 53-63 – увлажнение сухих и свежих лугов, 64-76 – увлажнение влажно-луговое, 77-89 – сыролуговое (иногда болотно-луговое) увлажнение. Всего в ряду увлажнения принято 120 ступеней. Шкала увлажнения охватывает все различия в водном довольствии растений, наблюдаемые на территории бывшего СССР.

Видовое разнообразие типов угодий, экологическое состояние (по влагообеспеченности и по выносу биологических элементов с надземной массой, видовому обилию, продуктивности и пр.) зависит не только от антропогенного воздействия на них, но и от метеорологических условий данного вегетационного периода и последействия предшествующего периода.

Оценивая выделенные типы ПКУ по шкалам активного богатства и засоленности почв (Б3), то есть по ее обеспеченности элементами питания растений в усвояемой для них форме, можно отметить, что все вышеуказанные типы укладываются в следующие ступени: 8-11 (почвы небогатые, мезотрофные, слабокислые (рН от 5,5 до 6,5)); 8-13 (переходные почвы от небогатых к довольно богатым с реакцией среды от слабокислой до нейтральной); 11-18 (довольно богатые почвы с рН 6,0 до слабосолончаковых с рН 7,5). В шкале активного богатства и засоленности почв 30 ступеней (градаций). Активное богатство почвы – ее обеспеченность элементами пищи растений в подвижной и усвояемой форме (растворимые соли, адсорбированные коллоидами основания, легкоминерализуемые соединения азота и пр.). При благоприятных условиях температуры, аэрации и влажности активное богатство становится плодородием почвы. В природе наблюдается непрерывный ряд градаций от резко выщелоченных, кислых и бесплодных к богатым, а затем в различной степени засоленным почвам. Это оправдывает соединение в одну шкалу ряда возрастающего засоления и ряда богатства почвы, хотя по существу богатство и засоленность – явления разного порядка, которые могут и по-разному сочетаться (Раменский и др., 1956).

Следует отметить, что существующая экологическая оценка /по шкалам Л.Г. Раменского/ не позволяет конкретизировать почвы с присущими им ПКУ по содержанию в них (в почвах и типах ПКУ) элементов питания растений – фосфора, калия, азота, кальция. Поэтому, изучение растительного покрова по степени концентрации в них доступных элементов питания позволяет идентифицировать типы ПКУ как по местообитанию, так и качеству корма, что является актуальным направлением в настоящих условиях при необходимости более полного использования биологических факторов среды местообитания (почва, рельеф, климат, растительность) для эффективного самовозобновления естественных (природных) сенокосов и пастбищ.

Как следует из обобщенных результатов полевых работ (табл. 1), тип ПКУ 3б-3 сформирован на основе костреца безостого, занимающего 50% травостоя с общим проективным покрытием (ОПП)-95%. Этот тип занимает повышенные места прирусловой части р. Оки и более выровненные (но высокие) части прирусловой части поймы р. Угры. Используется в основном в качестве пастбищ (выпас бессистемный), хотя в условиях влажного и теплого периода вегетации 2003 г. возможно сенокосное использование. Признаком бессистемной пастьбы животных является развитие таких растений, как тысячелистник, щавель конский, пижма. Наличие промоин и микропонижений затрудняет механизированное сенокошение. Урожайность данного типа – 30-35 ц/га СВ.

На более возвышенных местах прирусловой части поймы (р. Угра) располагается овсяницево-полевицево-разнотравный тип ПКУ (индекс 3б-4) с небольшим участием клевера лугового и люцерны желтой. В травостое преобладает овсяница луговая (50%), на долю других злаков приходится 23% (из них на полевицу обыкновенную-15). Сорное разнотравье представлено бодяком, пижмой, лютиком едким. Урожайность типа (31,5 ц/га СВ) обусловлена в основном хорошим развитием овсяницы луговой. Использование – бессистемный выпас. При улучшении возможен подсев бобово-злаковых компонентов без уничтожения основного компонента данного типа травостоя.

Переходная часть к центральной пойме р. Угры представлена овсяницево-злаково-разнотравным типом (3б-4) с участием щучки дернистой (6%). Несмотря на высокую урожайность этого типа ПКУ – 43,4 ц/га СВ, он характеризуется довольно значительной засоренностью щучкой, лютиком едким, конским щавелем, бодяком и др. (более 10%). Наличие кочек из щучки дернистой и обилия вредных и ядовитых растений не позволяет проводить поверхностное улучшение, даже несмотря на высокое обилие ценного кормового злака – овсяницы луговой. На данном типе необходимо коренное улучшение с уничтожением дернины и посевом злаковых трав.

Следующие два типа ПКУ (3г-2а и 3г-2б) расположены в пониженной части центральной поймы (3г-2а) и ее переходной части к притеррасной пойме (3г-2б) р. Угры. Урожайность этого укрупненного типа (3г-2) высокая (40 ц/га СВ), но кормовое достоинство очень низкое, а учитывая и высокую степень закочкаренности (до 35%) щучкой дернистой, эти типы лугов нуждаются в коренном улучшении. Самые низкие местообитания (притеррасная часть поймы) занимает вейниково-разнотравный тип ПКУ (4б-2) и представлен в основном вейником Лангсдорфа (88 %) и разнотравьем. Коренное улучшение возможно при наличии больших площадей данного типа угодий. В настоящее время этот травостой не используется.

Оценка растительного покрова по химическому составу показала низкую кормовую ценность травостоя. Высокие значения урожайности (табл. 2) большинства типов угодий свидетельствуют о благоприятном режиме пойм для роста и развития растений. Вариабельность в урожайности разных типов ПКУ коррелирует с условиями местообитаний конкретных типов.

Наиболее низким содержанием протеина в растениях (6,0-8,2%), фосфора, кальция характеризуются ПКУ Московской области (3б-3а, 3б-3б, 3г-2в), что связано с менее благоприятными климатическими условиями и меньшим плодородием почв. При этом содержание калия в растениях выше, чем в изученных ПКУ Калужской области.   Следует отметить низкое содержание общего азота, а следовательно, и протеина, во всех типах травостоев, но даже небольшое участие бобовых компонентов в травостое способствует повышению содержания азота в корме (типы 3б-3б, 3б-4а). Относительно повышенное содержание азота (тип 4б-2) свидетельствует о благоприятном режиме азотного питания растений на низинных лугах с иловато-лугово-болотными почвами. Все выделенные типы угодий характеризуются низким содержанием фосфора в корме и нуждаются в первую очередь в фосфорных удобрениях.

Наиболее высокой концентрацией кальция отличаются злаково-разнотравный с участием бобовых тип угодий в них (3б-4). Соответственно с повышением концентрации биогенных элементов в корме естественных сенокосов и пастбищ и ростом урожайности ПКУ возрастают размеры потерь (отчуждения) питательных элементов из почвы с надземной массой (урожаем).

Максимальной концентрацией калия (К2О) в ПКУ Калужской области характеризуются (в порядке убывания) типы: 4б-2; 3б-4а; 3б-3 (калия больше 2,0%), а  концентрацией калия менее 2% – типы: 3г-2б, 3г-4а, 3б-4б. Более всего накапливается кальций в типах –  3б-4а (1,83%) и 3г-4а (1,78%), а менее всего в типах 4б-2 (0,98%).

В соответствии с увеличением концентрации элементов питания растений в корме и росте урожайности возрастают потери этих элементов из почвенного поглощающего комплекса (ППК). Так, максимальное количество фосфора выносится с урожаем в типе 4б-2 (вейниково-разнотравный), а минимальное – в типах 3б-4 (пойма р. Угры) и 3б-3б (пойма р. Оки, Московская обл.). Максимально выносит калий с урожаем вейниково-разно-травный (4б-2) и вейниково-осоково-разнотравный (3г-2в) типы травостоя, соответственно, 129 и 145 кг с 1 га. Более всего выносится с урожаем кальция щучково-разнотравным травостоем с осоками (3г-4а) – 71 кг с 1 га, а меньше всего – овсяницево-злаково-разно-травным с участием бобовым (3б-3б – 39 кг с га). Сеяные кормовые культуры (ячмень на корм) характеризуются более высоким содержанием (по сравнению с ПКУ) общего азота, но средним содержанием калия и низким – фосфора и кальция. Этот тип травостоя (сеяный – 3б-4) по накоплению сырого протеина, выносу фосфора и калия идентичен со злаково-разнотравным травостоем внепойменных пространств (1в-4), но менее всего теряет кальций, что свидетельствует о низкой эффективности известкования данного типа почвы.

Таблица 2

Концентрация содержания протеина и биогенных элементов, (%, в числителе) и

накопление протеина и вынос биогенных элементов (кг/га СВ, в знаменателе) с урожаем (ц/га СВ) в зависимости от типологического состава ПКУ

 

Типы природных кормовых угодий (ПКУ)

Урожай-ность

Сырой протеин

Р2О5

СаСО3

К2О

Кострецово-разнотравный (3б-3)

33,8

9,13

308,6

0,71

24,0

1,73

58,5

2,1

71,0

Овсяницево-полевицево-разнотрав-ный с участием бобовых (3б-4а)

31,5

10,88

342,7

0,78

24,6

1,83

57,7

2,2

69,3

Овсяницево-злаково-разнотравный с примесью щучки дернистой (3б-4б)

42,7

8,25

352,3

0,57

24,3

1,33

56,8

1,3

55,5

Щучково-разнотравный с осоками (3г-4а)

39,6

8,63

341,7

0,57

22,6

1,78

70,5

1,6

63,4

Щучково-осоково-злаково-разнотравный (3г-2б)

40,0

8,94

357,6

0,64

25,6

1,33

53,2

1,7

69,6

Сеяные однолетние кормовые культуры (ячмень на зеленый корм) (3б-4), пойма р. Угры

27,4

11,94

327,2

0,78

21,4

1,30

35,6

2,4

65,8

Вейниково-разнотравный (4б-2)

45,7

11,38

520,0

0,71

32,5

0,98

44,8

2,8

128,9

Злаково-разнотравный (3б-3а)

45,0

6,00

270,0

0,41

18,5

0,75

33,8

2,37

106,7

Вейниково-осоково-разнотравный (3г-2в)

60,1

7,31

439,3

0,41

24,6

0,68

40,9

2,41

144,8

Овсяницево-злаково-разнотравный с участием бобовых (3б-3б)

40,9

8,19

335,0

0,41

16,8

0,68

27,8

2,39

97,8

 

Современная технология приготовления кормов требует интенсивного использования травостоев, в первую очередь пойменных, что сопровождается применением более ранних сроков сенокошения, увеличением числа укосов. Для поддержания высокой продуктивности естественных травостоев и сохранения в них наиболее урожайных видов трав при интенсивном использовании разработаны системы сенокосооборота, предусматривающие чередование по годам ранних и поздних сроков скашивания. Ротации сенокосооборотов должны сопровождаться внесением минеральных удобрений.

Для повышения продуктивности естественных кормовых угодий применяют комплекс мероприятий коренного или поверхностного улучшения. Коренному улучшению с созданием сеяных сенокосов и пастбищ подлежат кормовые угодья с низкопродуктивными и малоценными травостоями, заросшие кустарником и мелколесьем, покрытые большим количеством кочек и др. Наиболее важным приемом поверхностного улучшения и ухода за угодьями является внесение удобрений. Это обусловлено повышенной потребностью лугов в элементах минерального питания. Систематическое внесение удобрений в оптимальных дозах регулирует состав травостоев, обеспечивает равномерность сбора травяной массы по укосам, значительно повышает урожайность и улучшает качество корма. Внесение удобрений способствует быстрой окупаемости капиталовложений на мелиорацию и залужение.

Улучшение и рациональное использование кормовых угодий является основой грамотного ведения лугового кормопроизводства. Природные луга нуждаются в правильном использовании и регулярном уходе так же, как и любые другие сельскохозяйственные угодья.

 

Библиографически й список

 

1.         Методические указания по классификации сенокосов и пастбищ равнинной территории европейской части СССР. –М.: ВАСХНИЛ, ВНИИ кормов, 1987. 149 с.

2.   Раменский Л.Г., Цаценкин И.А., Чижиков О.Н., Антипин Н.А. Экологическая оценка кормовых угодий по растительному покрову. – М.: Сельхозгиз, 1956. 472 с.

 

 
Вернуться к Оглавлению...